专利名称：电机驱动设备、使用该设备的混合动力车驱动设备及记录有用于使计算机对电机驱动设 ...的制作方法
技术领域：
本发明涉及驱动电机的电机驱动设备、使用所述设备的混合动力车驱动设备、以及记录有用于使计算机对电机驱动设备进行控制的程序的计算机可读记录介质。
背景技术：
作为环境友好的车辆，混合动力车最近引起了广泛的关注。一些混合动力车已经投入了实际使用。
除了常规的引擎之外，混合动力车还包括DC(直流)电源、逆变器和由所述逆变器所驱动的电机作为其动力源。具体地，驱动所述引擎以产生动力，并且同时，由所述逆变器将来自于DC电源的DC电压转换为AC(交流)电压，以便通过这样转换的AC电压来旋转电机，从而获得动力。
对于所述混合动力车，已经进行研究，以便通过增压转换器来升高来自于DC电源的DC电压，并且分别将所升高的DC电压提供给驱动两个电机的两个逆变器。
在这一点上，所述混合动力车安装如图10所示的电机驱动设备。参考图10，电机驱动设备300包括DC电源B、系统继电器SR1、SR2、电容C1、C2、双向转换器310、电压传感器320和逆变器330、340。
DC电源B输出DC电压。当由控制装置(未示出)开启系统继电器SR1、SR2时，所述系统继电器SR1、SR2提供来自于DC电源B的DC电压给电容C1。电容C1对通过系统继电器SR1、SR2从DC电源B所提供的DC电压进行平滑，并提供所平滑的DC电压给双向转换器310。
双向转换器310包括电抗器311、NPN晶体管312、313和二极管314、315。电抗器311的一端被连接到DC电源B的电源线上，另一端被连接到NPN晶体管312和313之间的中间点上，即在NPN晶体管312的发射极和NPN晶体管313的集电极之间。NPN晶体管312、313串联在电源线和地线之间。NPN晶体管312的集电极被连接到所述电源线上，而NPN晶体管313的发射极被连接到地线上。二极管314、315每个被安排在NPN晶体管312、313中的相应一个的集电极和发射极之间，以使电流从发射极侧流到集电极侧。
具有通过控制装置(未示出)所开启/关闭的NPN晶体管312、313的双向转换器310升高从电容C1所提供的DC电压，并提供输出电压给电容C2。在装配以电机驱动设备300的混合动力车的再生制动模式下，双向转换器310对由AC电机M1或M2所产生的并且由逆变器330、340所转换的DC电压进行降压转换，并提供所述电压给电容C1。
电容C2平滑从双向转换器310所提供的DC电压，并提供所平滑的DC电压给逆变器330、340。电压传感器320检测电容C2的端到端电压，即双向转换器310的输出电压Vm。
当被提供来自于电容C2的DC电压时，逆变器330基于来自于控制装置(未示出)的控制将所述DC电压转换为AC电压，以驱动AC电机M1。这样，AC电机M1被驱动，以产生由扭矩命令值(conmand value)所指定的扭矩。当接收到来自于电容C2的DC电压时，逆变器340基于来自于控制装置(未示出)的控制将DC电压转换为AC电压，以驱动AC电机M2。AC电机M2被驱动，以产生扭矩命令值所指定的扭矩。
另外，在装配以电机驱动设备300的混合动力车的再生制动模式下，逆变器330基于来自于控制装置的控制将AC电机M1所产生的AC电压转换为DC电压，并通过电容C2提供所转换的DC电压给双向转换器310。在混合动力车的再生制动模式下，逆变器340基于来自于控制装置的控制，将由AC电机M2所产生的AC电压为DC电压，并通过电容C2提供所转换的DC电压给双向转换器310。
同时，在公开号为7-87614的日本专利中公开具备电池、电机和发电机的系统。所述系统被应用于混合动力车。在所述系统中，电机和发电机被连接到所述电池上。由来自于所述电池的电池电压来驱动所述电机，而发电机提供所产生的电力给驱动所述电机的逆变器和所述电池。例如，在其中电池的容量下降并且电机不能输出所需扭矩的所述电池的异常情况下，所述电机和发电机与所述电池分离，由所述发电机所产生的电力来驱动所述电机。
然而，如果当电机驱动设备300的DC电源B中出现故障时，应用公开号为7-87614的日本专利中所公开的技术，则过电压将会被施加到在系统继电器SR1、SR2和双向转换器310之间所连接的DC/DC转换器上，从而产生不利的情况。在所述情况下，增加所述DC/DC转换器的耐压将会使成本增加。另外，如果在双向转换器310正进行切换操作时断开系统继电器SR1、SR2，则纹波电流可能烧断(blow)系统继电器SR1、SR2的接触点。
发明内容
考虑前面的内容，本发明的目的是提供电机驱动设备，在DC电源出现故障的情况下，所述电机驱动设备防止将过电压施加到电负载上，所述电负载被连接到正进行电压转换的电压转换器的初级侧(primary side)上。
本发明的另一个目的是提供电机驱动设备，所述电机驱动设备在DC电源出现故障时断开继电器以防止熔断(meltdown)。
本发明的再一个目的是提供混合动力车驱动设备，在DC电源出现故障的情况下，所述混合动力车驱动设备防止将过电压施加到电负载上，所述电负载被连接到正进行电压转换的电压转换器的初级侧上。
本发明的再一个目的是提供混合动力车驱动设备，所述混合动力车驱动设备在DC电源出现故障时断开继电器以防止熔断。
本发明的另一个目的是提供记录有程序的计算机可读记录介质，所述程序用于使计算机对电机驱动设备进行控制，以便在DC电源出现故障的情况下，防止将过电压施加到电负载上，所述电负载被连接到正进行电压转换的电压转换器的初级侧上。
本发明的另一个目的是提供记录有程序的计算机可读记录介质，所述程序用于使计算机对电机驱动设备进行控制，以便在DC电源出现故障时断开继电器以防止熔断。
根据本发明，一种电机驱动设备包括第一和第二逆变器、DC电源、电压转换器、继电器、电负载和控制装置。所述第一逆变器驱动第一电机。所述第二逆变器驱动第二电机。所述DC电源输出DC电压。所述电压转换器升高来自所述DC电源的DC电压，并将所述DC电压提供给所述第一和第二逆变器，以及对来自所述第一或第二逆变器的DC电压进行降压转换，并将所述DC电压提供给所述DC电源侧。所述继电器被连接在所述DC电源和所述电压转换器之间。所述电负载被连接在所述继电器和所述电压转换器之间。响应于所述DC电源中的故障检出，所述控制装置断开所述继电器并且将所述电压转换器的控制切换为降压控制。
优选地，所述控制装置控制所述第一和第二逆变器，以使所述第一电机上的第一能量和所述第二电机的第二能量的总和为零，并且当所述电负载和所述电压转换器被停止时断开所述继电器。
优选地，所述控制装置控制所述第一和第二逆变器，以使所述第一和第二能量为零。
优选地，所述控制装置设置占空比，从而将所述电压转换器的控制切换为所述降压控制，其中，利用所述占空比使得所述电压转换器的初级电压不大于上限，其中所述电压转换器的初级电压对应于所述DC电源侧的电压。
优选地，所述上限对应于所述电负载的部件(part)的耐压。
优选地，所述控制装置设置占空比，从而将所述电压转换器的控制切换为所述降压控制，其中，利用所述占空比使得所述初级电压落入所述电负载的工作电压的范围之内。
优选地，所述工作电压的范围具有下限和所述上限，并且，当所述初级电压低于所述下限时，所述控制装置控制所述第一和第二逆变器，以使得所述第一能量和所述第二能量的总和为再生能量。
优选地，所述电负载是DC/DC转换器，所述DC/DC转换器转换来自于所述DC电源的DC电压，并且提供所述DC电压给辅助电池。
根据本发明，一种混合动力车驱动设备用于驱动混合动力车，并且包括内燃机、第一和第二电机以及电机驱动装置。所述第一电机被连接到所述内燃机上。所述电机驱动装置是根据权利要求1-8中的任何一个的。所述电机驱动装置驱动所述第一和第二电机。所述控制装置驱动所述第一和第二逆变器，以便根据所述混合动力车的行驶(running)模式，通过由所述第一电机所产生的电力来驱动所述第二电机。
另外，根据本发明，一种记录了由计算机所执行的程序的计算机可读记录介质是记录有程序的计算机可读记录介质，所述程序用于在DC电源出现故障的情况下，使计算机对电机驱动设备进行控制。所述电机驱动设备包括驱动第一电机的第一逆变器；驱动第二电机的第二逆变器；输出DC电压的DC电源；电压转换器，其升高来自于所述DC电源的DC电压，并将所述DC电压提供给所述第一和第二逆变器，以及对来自于所述第一或第二逆变器的DC电压进行降压转换，并将所述DC电压提供给所述DC电源侧；被连接在所述DC电源和所述电压转换器之间的继电器；以及被连接在所述继电器和所述电压转换器之间的电负载。
所述程序使计算机执行以下步骤第一步骤，检测所述DC电源中的故障；第二步骤，响应于在所述DC电源中的故障检出，断开所述继电器；以及第三步骤，响应于所述继电器的断开，将所述电压转换器的控制切换为降压控制。
优选地，第二步骤包括以下子步骤第一子步骤，控制所述第一和第二逆变器，以使得所述第一电机上的第一能量和所述第二电机上的第二能量的总和为零；第二子步骤，停止所述电压转换器；第三子步骤，停止所述电负载；以及第四子步骤，在完成所述第一、第二和第三子步骤之后，断开所述继电器。
优选地，所述第一子步骤使所述第一和第二能量为零。
优选地，所述第三步骤包括以下子步骤第五子步骤，计算占空比，该占空比用于将所述电压转换器的初级电压设置为不大于上限，所述电压转换器的初级电压对应于所述DC电源侧的电压；以及第六子步骤，基于所计算的占空比来控制所述电压转换器。
优选地，所述第五子步骤计算所述占空比，利用所述占空比，所述初级电压落入所述电负载的工作电压的范围之内。
优选地，所述工作电压的范围具有下限和所述上限。所述第三步骤还包括以下子步骤第七子步骤，确定所述初级电压是否不大于所述下限；以及第八子步骤，控制所述第一和第二逆变器，以使得当所述初级电压不大于所述下限时，所述第一能量和第二能量的总和为再生能量。
在本发明中，当检测到所述DC电源的故障时，断开所述继电器，并且所述电压转换器的控制被切换为降压控制。在没有DC电流于所述DC电源和所述电压转换器之间流动的情况下，断开所述继电器。
这样，根据本发明，有可能防止过电压被施加到所述电负载上，所述电负载被连接到所述电压转换器的初级侧。还有可能防止所述继电器接的触点的熔断和粘连或老化。
图1是根据本发明实施例的混合动力车驱动设备的示意框图；图2是图1所示的控制装置的功能框图；图3是图2所示的逆变器控制装置的功能框图；图4是图2所示的故障处理装置的功能框图；图5是图2所示的转换器控制装置的功能框图；图6是图2由所示的转换器控制装置所产生的信号的时序图；图7是说明在DC电源出现故障的情况下所述混合动力车驱动设备的操作的流程图；图8是显示配备图1所示的混合动力车驱动设备的混合动力车的更具体的驱动系统的例子的示意框图；图9示意性地显示了图8所示的动力划分(dividing)装置；图10是常规电机驱动设备的示意框图。
具体实施例方式
此后，参考附图详细地描述本发明的实施例。在附图中，相同或相应的部分由相同的参考字符所表示，并且不再重复其描述。
参考图1，装备根据本发明实施例的电机驱动装置的混合动力车驱动装置100包括DC电源B、电压传感器10A、11、13、温度传感器10B、系统继电器SR1、SR2、电容C1、C2、增压转换器12、逆变器14、31、电流传感器18、24、28、DC/DC转换器20、辅助电池21、控制装置30、引擎60和AC电机M1、M2。
AC电机M1是驱动电机，用以产生用于驱动所述混合动力车的驱动轮的扭矩。AC电机M2是这样的电机，所述电机可以作为由引擎所驱动的发电机，以及作为用于引擎的电力电机，例如启动所述引擎。
增压转换器12包括电抗器L1、NPN晶体管Q1、Q2和二极管D1、D2。电抗器L1的一端连接到DC电源B的电源线上，而另一端连接到NPN晶体管Q1和Q2的中间点上，即，在NPN晶体管Q1的发射极和NPN晶体管Q2的集电极之间。NPN晶体管Q1、Q2串联在电源线和地线之间。NPN晶体管Q1的集电极被连接到所述电源线上，NPN晶体管Q2的发射极被连接到地线上。二极管D1、D2中的每个被连接在NPN晶体管Q1、Q2中的相应一个的集电极和发射极之间，以使电流从发射极侧流到集电极侧。
逆变器14由U相臂15、V相臂16和W相臂17形成，它们被并行安排在电源线和地线之间。
U相臂15由串行连接的NPN晶体管Q3、Q4形成，V相臂16由串行连接的NPN晶体管Q5、Q6形成，W相臂17由串行连接的NPN晶体管Q7、Q8形成。二极管D3-D8中的每个被连接在NPN晶体管Q3-Q8中的相应一个的集电极和发射极之间，以使得电流从发射极侧流到集电极侧。
每个相臂的中间点被连接到构成AC电机M1的相位线圈的相应一个的端点上。更具体地，AC电机M1是三相永磁电机，其中U、V和W相位的三个线圈每个都有一端被共同连接到中心点。U相位线圈的另一端被连接到NPN晶体管Q3、Q4的中间点，V相位线圈的另一端被连接到NPN晶体管Q5、Q6的中间点，W相位线圈的另一端被连接到NPN晶体管Q7、Q8的中间点。
逆变器31具有类似于逆变器14的配置。逆变器31的每个相臂的中间点被连接到AC电机M2的相应相位线圈的一端上。即，AC电机M2和AC电机M1一样也是三相永磁电机，并且，其U、V和W相位的三个线圈的一端被共同连接到中心点上，而另一端分别被连接到NPN晶体管Q3、Q4的中间点上、NPN晶体管Q5、Q6的中间点上、以及NPN晶体管Q7、Q8的中间点上。
DC/DC转换器20在系统继电器SR1、SR2和增压转换器12之间，与电容C1和增压转换器12并行连接。
DC电源B由镍氢、锂离子等辅助电池所形成。电压传感器10A检测从DC电源B所输出的电压Vb，并输出所检测的电压Vb给控制装置30。温度传感器10B检测DC电源B的温度Tb，并输出所检测的温度Tb给控制装置30。系统继电器SR1、SR2由来自于控制装置30的信号SE所开启/关断。更具体地，通过来自于控制装置30的H(逻辑高)电平的信号SE来开启系统继电器SR1、SR2，并且通过来自于控制装置30的L(逻辑低)电平的信号SE来断开系统继电器SR1、SR2。
电容C1平滑从DC电源B所提供的DC电压，并提供所平滑的DC电压给增压转换器12和DC/DC转换器20。电压传感器11检测电容C1的端到端电压Vc，并输出所检测的电压Vc给控制装置30。
增压转换器12升高从电容C1所提供的DC电压，并提供所升高的电压给电容C2。更具体地，在接收到来自于控制装置30的信号PWMU时，增压转换器12根据由信号PWMU开启NPN晶体管Q2的时间周期来升高DC电压，并且提供所升高的电压给电容C2。在所述情况下，通过信号PWMU关闭NPN晶体管Q1。
在接收到来自于控制装置30的信号PWMD时，增压转换器12对通过电容C2从逆变器14(或31)所提供的DC电压进行降压转换，并提供结果的电压给DC电源B和DC/DC转换器20。
另外，作为来自于控制装置30的信号STP1的响应，增压转换器12停止所述增压和降压操作。
电容C2通过节点N1、N2接收来自于增压转换器12的DC电压。电容C2平滑所接收的DC电压，并提供所平滑的DC电压给逆变器14、31。电压传感器13检测电容C2的端到端电压Vm(其对应于增压转换器12的输出电压＝逆变器14、31的输入电压，同样的情况被应用于以下的描述)，并输出所检测的电压Vm给控制装置30。
当接收到来自于电容C2的DC电压时，逆变器14基于来自于控制装置30的信号PWMI1而将DC电压转换为AC电压，以驱动AC电机M1。因此，驱动AC电机M1以产生由扭矩命令值TR1所指定的扭矩。在装备有混合动力车驱动设备100的混合动力车的再生制动模式下，逆变器14基于来自于控制装置30的信号PWC1，将由AC电机M1所产生的AC电压转换为DC电压，并通过电容C2将所转换的DC电压提供给增压转换器12。
当接收到来自于电容C2的DC电压时，逆变器31基于来自于控制装置30的信号PWMI2而将DC电压转换为AC电压，以驱动AC电机M2。因此，驱动AC电机M2以产生由扭矩命令值TR2所指定的扭矩。在装备有混合动力车驱动设备100的混合动力车的再生制动模式下，逆变器31基于来自于控制装置30的信号PWC2，将由AC电机M2所产生的AC电压转换为DC电压，并通过电容C2将所转换的DC电压提供给增压转换器12。
这里，所述再生制动包括由再生电源产生所伴随的制动，当混和车辆的司机踩下脚刹时，实现所述制动，所述再生制动还包括由再生电源产生所伴随的减速(或停止加速)，当司机释放加速踏板而没有操作脚刹时，实现所述减速。
在对DC电源B进行充电/放电时，电流传感器18检测电流BCRT，并且输出所检测的电流BCRT给控制装置30。
DC/DC转换器20由来自于控制装置30的信号DRV所驱动，并且转换来自于DC电源B的DC电压，以便对辅助电池21进行充电。由来自于控制装置30的信号STP2停止DC/DC转换器20。辅助电池21存储由DC/DC转换器20所提供的电力。
电流传感器24检测流经AC电机M1的电机电流MCRT1，并输出所检测的电机电流MCRT1给控制单元30。电流传感器28检测流经AC电机M2的电机电流MCRT2，并输出所检测的电机电流MCRT2给控制单元30。
控制装置30接收扭矩命令值TR1、TR2、电机旋转数MRN1、MRN2和来自于外部提供的ECU(电子控制单元)的信号MDE、RGE。控制装置30还接收来自于电压传感器10A的电压Vb、来自于电压传感器11的电压Vc、来自于电压传感器13的电压Vm、来自于电流传感器24的电流MCRT1、以及来自于电流传感器28的电流MCRT2。控制装置30基于电压Vm、电机电流MCRT1和扭矩命令值TR1来产生信号PWMI1，用于当逆变器14驱动AC电机M1时，通过后面所描述的方式来控制逆变器14的NPN晶体管Q3-Q8的切换，并且输出所产生的信号PWMI1给逆变器14。
控制装置30还基于电压Vm、电机电流MCRT2和扭矩命令值TR2来产生信号PWMI2，用于当逆变器31驱动AC电机M2时，通过后面所描述的方式来控制逆变器31的NPN晶体管Q3-Q8的切换，并且输出所产生的信号PWMI2给逆变器31。
另外，控制装置30基于电压Vb、Vm、扭矩命令值TR1(或TR2)和电机旋转数MRN1(或MRN2)来产生信号PWMU，用于当逆变器14(或31)驱动AC电机M1(或M2)时，通过后面所描述的方式来控制增压转换器12的NPN晶体管Q1、Q2的切换，并且输出所产生的信号PWMU给增压转换器12。
另外，控制装置30基于电压Vb(电压Vb和电流BCRT都可以被使用；同样的情况应用于下面的描述)或温度Tb来确定DC电源B中是否出现故障。如果DC电源B中出现故障，则控制装置30通过后面所描述的方式断开系统继电器SR1、SR2，并且将增压转换器12的控制切换为降压控制，以防止将过电压施加到DC/DC转换器20上。当切换到所述降压控制上时，控制装置30使用来自于外部ECU的信号MDE。下面将详细描述到所述降压控制的切换。
在装备有混合动力车驱动设备100的混合动力车的再生制动模式下，当控制装置30接收到指示混合动力车已经进入再生制动模式下的来自于外部ECU的信号RGE时，控制装置30产生信号PWMC1、PWMC2，用于转换由AC电机M1或M2所产生的AC电压为DC电压，并且将所产生的信号PWMC1、PWMC2分别输出给逆变器14、31。在所述情况下，逆变器14、31的NPN晶体管Q3-Q8经历通过信号PWMC1、PWMC2的切换控制。因此，逆变器14转换由AC电机M1所产生的AC电压为DC电压，并提供所转换的电压给增压转换器12，而逆变器31转换由AC电机M2所产生的AC电压为DC电压，并提供所转换的电压给增压转换器12。
另外，当接收到来自于外部ECU的信号RGE时，控制装置30产生信号PWMD，用于对从逆变器14所提供的DC电压进行降压转换，并输出所产生的信号PWMD给增压转换器12。因此，由AC电机M1或M2所产生的AC电压被转换为DC电压，并且然后在被提供给DC电源B和DC/DC转换器20之前被降压转换。
引擎60被连接到AC电机M2上。当通过AC电机M2启动引擎60时，引擎60旋转AC电机M2的转子(未示出)。
图2是图1中所示的控制装置30的功能框图。参考图2，控制装置30包括逆变器控制装置301、故障处理装置302、以及转换器控制装置303。
逆变器控制装置301基于扭矩命令值TR1、TR2、电机电流MCRT1、MCRT2和增压转换器12的输出电压Vm，通过后面在驱动AC电机时所描述的方式，产生信号PWMI1、PWMI2，用于分别开启/关闭逆变器14、31的NPN晶体管Q3-Q8，并且将所产生的信号PWMI1、PWMI2分别输出给逆变器14、31。
当接收到来自于故障处理装置302的信号EMG1时，逆变器控制装置301基于取代扭矩命令值TR1、TR2的扭矩命令值TRL0-2，而分别产生并输出信号PWMI1、PWMI2给逆变器14、31。扭矩命令值TRL0是用于将AC电机M1和M2的输出扭矩都设置为零的命令值。扭矩命令值TRL1用于在驱动AC电机M1、M2时作为驱动电机来驱动AC电机M1，以使得AC电机M1上的能量和AC电机M2上的能量的总和为所述再生能量。扭矩命令值TRL2用于在驱动AC电机M1、M2时作为驱动电机来驱动AC电机M2，以使得AC电机M1、M2上的能量的总和为再生能量。
当接收到来自于故障处理装置302的信号RGEL1(或RGEL2)时，逆变器控制装置301产生并输出信号PWMC1(或PWMC2)给逆变器14(或31)。
另外，当接收到来自于故障处理装置302的信号REN时，逆变器控制装置301基于取代扭矩命令值TRL0-2的扭矩命令值TR1、TR2而产生信号PWMI1、PWMI2，并将所产生的信号PWMI1、PWMI2分别输出给逆变器14、31。
另外，在混合动力车的再生制动模式下，逆变器控制装置301接收来自于外部ECU的信号RGE，并且，作为所接收的信号RGE的响应，产生信号PWMC1、PWMC2，用于转换由AC电机M1、M2所产生的AC电压为DC电压，并且将所产生的信号PWMC1、PWMC2分别输出给逆变器14、31。
故障处理装置302接收来自于电压传感器10A的电压Vb、来自于电压传感器11的电压Vc、来自于温度传感器10B的温度Tb、来自于电流传感器18的电流BCRT和来自于外部ECU的信号MDE。故障处理装置302基于电压Vb或温度Tb来确定DC电源B中是否有故障。
更具体地，故障处理装置302将电压Vb与参考值进行比较，并且当电压Vb低于参考值时，确定DC电源B中有故障。故障处理装置302基于电压Vb和电流BCRT来计算DC电源B的内部电阻。故障处理装置302将所计算的内部电阻与参考值进行比较，并且当内部电阻大于参考值时，确定DC电源B中有故障。另外，故障处理装置302将温度Tb与参考值进行比较，并且当温度Tb高于参考值时，确定DC电源B中有故障。
故障处理装置302基于上述三种方式中的任何一种来确定DC电源B是否遭受故障。当DC电源B中有故障时，故障处理装置302产生信号EMG1、STP2和扭矩命令值TRL0，并输出所产生的信号EMG1和扭矩命令值TRL0给逆变器控制装置301，输出信号EMG1给转换器控制装置303，并输出信号STP2给DC/DC转换器20。
在输出信号EMG1、STP2和扭矩命令值TRL0之后，故障处理装置302产生并输出L电平的信号SE给系统继电器SR1、SR2。
另外，在输出L电平的信号SE给系统继电器SR1、SR2之后，故障处理装置302确定来自于电压传感器11的电压Vc是否不大于DC/DC转换器20的工作电压范围的下限。当电压Vc大于下限时，故障处理装置302产生信号EMG2和信号DRV，并将所产生的信号EMG2和DRV分别输出给转换器控制装置303和DC/DC转换器20。在输出信号EMG2和DRV之后，故障处理装置302产生信号REN，并输出所产生的信号REN给逆变器控制装置301和转换器控制装置303。
当电压Vc不大于下限时，故障处理装置302基于来自于外部ECU的信号MDE，检测AC电机M1、M2的驱动状态，并产生扭矩命令值TRL1和信号RGEL2(或扭矩命令值TRL2和信号RGEL1)，用于驱动AC电机M1、M2，这样AC电机M1、M2上的能量的总和根据所检测的驱动状态而变为再生能量。在所述情况下，当AC电机M1在驱动模式下，而AC电机M2在再生模式下时，故障处理装置302产生扭矩命令值TRL1，这样AC电机M1上所消耗的能量小于AC电机M2上所产生的能量。当AC电机M1、M2都在驱动模式下，故障处理装置302产生扭矩命令值TRL2和信号RGEL1(或扭矩命令值TRL1和信号RGEL2)，这样，在再生模式下驱动AC电机M1(或M2)，并且在驱动模式下驱动AC电机M2(或M1)。
故障处理装置302输出所产生的扭矩命令值TRL1(或TRL2)和信号RGEL2(RGEL1)给逆变器控制装置301，并输出所产生的信号RGEL2(RGEL1)给转换器控制装置303。
转换器控制装置303基于来自于外部ECU的扭矩命令值TR1、TR2、从DC电源B所输出的电压Vb、电机旋转数MRN1、MRN2和来自于增压转换器12的输出电压Vm，产生信号PWMU，用于通过后面在驱动AC电机M1或M2时所描述的方式来关闭/开启增压转换器12的NPN晶体管Q1、Q2，并且输出所产生的信号PWMU给增压转换器12。
当接收到来自于故障处理装置302的信号EMG1时，转换器控制装置303产生并输出信号STP1给增压转换器12。
另外，作为来自于故障处理装置302的信号EMG2、RGEL1、RGEL2和来自于外部ECU的信号RGE中的一个的响应，转换器控制装置303产生信号PWMD，用于对来自于逆变器14和/或逆变器31的DC电压进行降压转换，并输出所产生的信号PWMD给增压转换器12。
如上所述，由于增压转换器12可以根据信号PWMD对电压进行降压转换，用于对DC电压进行降压转换，因此，其具有双向转换器的功能。
为了产生信号PWMD，作为信号RGE的响应，转换器控制装置303计算逆变器输入电压命令Vdc_com_iv，并基于所计算的逆变器输入电压命令Vdc_com_iv和电压Vb(也被称作“电池电压Vb”)来计算用于开启/关闭NPN晶体管Q1、Q2的占空比(这被称作“计算方法1”)。另外，作为信号EMG2、RGE1和RGE2中的一个的响应，转换器控制装置303计算电池侧电压命令Vdc_com_bv，并且基于所计算的电池侧电压命令Vdc_com_bv和逆变器输入电压Vm(＝输出电压Vm)来计算用于开启/关闭NPN晶体管Q1、Q2的占空比(这被称作“计算方法2”)。
当接收到来自于故障处理装置302的信号EMG1时，作为信号EMG2、RGEL1、RGEL2中的一个的响应，转换器控制装置303通过计算方法2计算占空比。另外，在接收来自于故障处理装置302的信号REN时，作为信号RGE的响应，转换器控制装置303通过计算方法1计算占空比。
图3是逆变器控制装置301的功能框图。参考图3，逆变器控制装置301包括电机控制相位电压计算单元40、逆变器PWM信号转换单元42和再生信号产生电路44。
电机控制相位电压计算单元40从电压传感器13接收增压转换器12的输出电压Vm，即，到逆变器14、31的输出电压，分别从电压传感器24、28接收流经AC电机M1、M2的每个相位的电机电流MCRT1、MCRT2，接收来自于外部ECU的扭矩命令值TR1、TR2，以及接收来自于故障处理装置302的信号EMG1和扭矩命令值TRL0-TRL2。电机控制相位电压计算单元40基于扭矩命令值TR1、TR2(或TRL0-TRL2)、电机电流MCRT1、MCRT2和输出电压Vm，计算将被施加到AC电机M1、M2的相应相位的线圈上的电压，并且提供所计算的结果给逆变器PWM信号转换单元42。
在所述情况下，当接收到来自于故障处理装置302的信号EMG1时，电机控制相位电压计算单元40使用扭矩命令值TRL0-TRL2，计算将被施加到AC电机M1、M2的相应相位的线圈上的电压。
换言之，一旦接收到信号EMG1，即使电机控制相位电压计算单元40在接收到来自于故障处理装置302的扭矩命令值TRL0-TRL2之前接收到来自于外部ECU的扭矩命令值TR1、TR2，所述电机控制相位电压计算单元40控制也被禁止使用扭矩命令值TR1、TR2，用于计算将被施加到AC电机M1、M2的相应相位的线圈上的电压。仅在接收到扭矩命令值TRL0-TRL2之后，电机控制相位电压计算单元40使用所接收的扭矩命令值TRL0-TRL2来计算将被施加到AC电机M1、M2的相应相位的线圈上的电压。
当接收到来自于故障处理装置302的信号REN时，电机控制相位电压计算单元40使用取代扭矩命令值TRL0-TRL2的扭矩命令值TR1、TR2来计算将被施加到AC电机M1、M2的相应相位的线圈上的电压。
电机控制相位电压计算单元40基于扭矩命令值TRL0来产生计算结果RET1，并输出所述结果给逆变器PWM信号转换单元42。电机控制相位电压计算单元40基于扭矩命令值TRL1来产生计算结果RET2，并输出所述结果给逆变器PWM信号转换单元42。另外，电机控制相位电压计算单元40基于扭矩命令值TRL2来产生计算结果RET3，并输出所述结果给逆变器PWM信号转换单元42。电机控制相位电压计算单元40基于扭矩命令值TR1来产生计算结果RET4，并输出所述结果给逆变器PWM信号转换单元42。另外，电机控制相位电压计算单元40基于扭矩命令值TR2来产生计算结果RET5，并输出所述结果给逆变器PWM信号转换单元42。
逆变器PWM信号转换单元42基于从电机控制相位电压计算单元40所接收的计算结果而产生信号PWMI1、PWMI2，用于实际开启/关闭逆变器14、31的NPN晶体管Q3-Q8，并且将所产生的信号PWMI1、PWMI2分别输出给逆变器14、31的NPN晶体管Q3-Q8。
在所述情况下，作为来自于电机控制相位电压计算单元40的计算结果RET1的响应，逆变器PWM信号转换单元42产生信号PWMI10(信号PWMI1的一种)和信号PWMI20(信号PWMI2的一种)，并分别输出所产生的信号PWMI10和PWMI20给逆变器14和31。
作为来自于电机控制相位电压计算单元40的计算结果RET2的响应，逆变器PWM信号转换单元42产生信号PWMIL1(信号PWMI1的一种)，并输出所产生的信号PWML1给逆变器14。
另外，作为来自于电机控制相位电压计算单元40的计算结果RET3的响应，逆变器PWM信号转换单元42产生信号PWMIL2(信号PWMI2的一种)，并输出所产生的信号PWML2给逆变器31。
作为来自于电机控制相位电压计算单元40的计算结果RET4的响应，逆变器PWM信号转换单元42产生信号PWMI11(信号PWMI1的一种)，并输出所产生的信号PWML11给逆变器14。
另外，作为来自于电机控制相位电压计算单元40的计算结果RET5的响应，逆变器PWM信号转换单元42产生信号PWMI21(信号PWMI2的一种)，并输出所产生的信号PWMI21给逆变器31。
因此，逆变器14、31的NPN晶体管Q3-Q8经历切换控制，用于控制将流经AC电机M1、M2的每个相位的电流，这样AC电机M1、M2输出指定的扭矩。通过如此控制电机驱动电流，输出根据扭矩命令值TR1、TR2、TRL0-TRL2的电机扭矩。
作为来自于外部ECU的信号RGE的响应，再生信号产生电路44产生信号PWMC1或PWMC2，并输出所产生的信号给逆变器14或31。作为来自于故障处理装置302的信号RGEL1或RGEL2的响应，再生信号产生电路44产生信号PWMCL1或PWMCL2，并输出所产生的信号给逆变器14或31。
在所述情况下，作为信号RGE的响应，再生信号产生电路44产生信号PWMC11或PWMC21(分别是信号PWMC1、PWMC2的一种)，并输出所产生的信号给逆变器14或31。
图4是图2中所示的故障处理装置302的功能框图。参考图4，故障处理装置302包括判决单元71和控制单元72。判决单元71接收来自于电压传感器10A的电压Vb、来自于电压传感器11的电压Vc、来自于温度传感器10B的温度Tb、来自于电流传感器18的电流BCRT和来自于控制单元72的信号CPL。
判决单元71基于电压Vb或温度Tb来确定DC电源B中是否有故障。更具体地，判决单元71将电压Vb与参考值进行比较，并且当电压Vb低于参考值时确定DC电源B中有故障。判决单元71基于电压Vb和电流BCRT来计算DC电源B的内部电阻。判决单元71将所计算的内部电阻与参考值进行比较，并且当内部电阻大于参考值时确定所述DC电源B遇到故障。另外，判决单元71将温度Tb与参考值进行比较，并且当温度Tb高于参考值时确定DC电源B中有故障。
判决单元71通过上述三种方式中的一种来确定DC电源B中是否有故障。当确定DC电源B中有故障时，判决单元71产生并输出信号EMG0给控制单元72。
当接收到来自于控制单元72的信号CPL时，判决单元71确定电压Vc是否不大于DC/DC转换器20的工作电压范围的下限，并且当电压Vc不大于下限时，产生和输出信号LVC给控制单元72，并且当电压Vc大于下限时，产生和输出信号HVC给控制单元72。
在接收来自于判决单元71的信号EMG0时，控制单元72产生扭矩命令值TRL0、信号STP2和信号EMG1。控制单元72输出所产生的信号EMG1和扭矩命令值TRL0给逆变器控制装置301，输出所产生的信号EMG1给转换器控制装置303，并输出所产生的信号STP2给DC/DC转换器20。一旦完成信号EMG1、STP2和扭矩命令值TRL0的输出，控制单元72就产生和输出系统继电器SR1、SR2的L电平的输出信号SE，以断开系统继电器SR1、SR2。此后，控制单元72产生并输出指示L电平的信号SE已经被输出的信号CPL给判决单元71。
在接收到来自于判决单元71的信号LVC时，控制单元72基于来自于外部ECU的信号MDE，检测AC电机M1、M2的驱动状态。控制单元产生扭矩命令值TRL1和信号RGEL2(或扭矩命令值TRL2和信号RGEL1)，以使得AC电机M1、M2的能量的总和为根据所检测的驱动状态的再生能量，并且输出所产生的扭矩命令值TRL1(或TRL2)给逆变器控制装置301，并且输出信号RGEL2(或RGEL1)给逆变器控制装置301和转换器控制装置303。
另外，在接收到来自于判决单元71的信号HVC时，控制单元72分别产生并输出信号EMG2和DRV给转换器控制装置303和DC/DC转换器20。
一旦完成信号EMG2和DRV的输出，控制单元72就产生并输出信号REN给逆变器控制装置301和转换器控制装置303。
图5是图2中所示的转换器控制装置303的功能框图。参考图5，转换器控制装置303包括电压命令计算单元50、转换器占空比计算单元52和转换器PWM信号转换单元54。
基于扭矩命令值TR1、TR2和从外部ECU所述接收的电机旋转数目MRN1、MRN2，电压命令计算单元50计算逆变器输入电压Vm的优选值(目标值)，即，电压命令Vdc_com_iv，并且输出所计算的电压命令Vdc_com_iv给转换器占空比计算单元52。
作为来自于外部ECU的信号RGE的响应，电压命令计算单元50在接收到信号RGE之前将所计算的电压命令Vdc_com_iv输出给转换器占空比计算单元52。
另外，作为来自于故障处理装置302的信号RGEL1、RGEL2和EMG2中的一个的响应，电压命令计算单元50计算电池侧电压命令Vdc_com_bv，所述电池侧电压命令Vdc_com_bv是增压转换器12的初级电压的目标值，并且电压命令计算单元50输出所计算的电池侧电压命令Vdc_com_bv给转换器占空比计算单元52。
当电压命令计算单元50作为信号RGEL1、RGEL2或EMG2的响应，在计算电池侧电压命令Vdc_com_bv之后接收到来自于故障处理装置302的信号REN时，电压命令计算单元50基于扭矩命令值TR1、TR2和电机旋转数目MRN1、MRN2，计算电压命令Vdc_com_iv。
转换器占空比计算单元52接收来自于电压传感器10A的电压Vb、来自于电压传感器11的电压Vc、来自于电压命令计算单元50的电压命令Vdc_com_iv或Vdc_com_bv、以及来自于电压传感器13的输出电压Vm。当接收到来自于电压命令计算单元50的电压命令Vdc_com_iv时，转换器占空比计算单元52计算占空比，用于基于电池电压Vb，设置逆变器输入电压Vm为从电压命令计算单元50所输出的电压命令Vdc_com_iv，并且输出所计算的占空比给转换器PWM信号转换单元54。
另外，当接收到来自于电压命令计算单元50的电压命令Vdc_com_bv时，转换器占空比计算单元52计算占空比，所述占空比用于基于逆变器输入电压Vm，设置作为增压转换器12的初级电压的电压Vc为从电压命令计算单元50所输出的电压命令Vdc_com_bv，并且转换器占空比计算单元52输出所计算的占空比给转换器PWM信号转换单元54。
在所述情况中，当转换器占空比计算单元52接收到电压命令Vdc_com_iv时，转换器占空比计算单元52产生并输出占空比DRU或DRD给转换器PWM信号转换单元54。当转换器占空比计算单元52接收到电压命令Vdc_com_bv时，转换器占空比计算单元52产生并输出占空比DRDD给转换器PWM信号转换单元54。
转换器PWM信号转换单元54产生信号PWMU，用于基于来自于转换器占空比计算单元52的占空比DRU而开启/关闭增压转换器12的NPN晶体管Q1、Q2，并输出所产生的信号PWMU给增压转换器12。
转换器PWM信号转换单元54产生信号PWMD，用于基于来自于转换器占空比计算单元52的占空比DRD而开启/关闭增压转换器12的NPN晶体管Q1、Q2，并输出所产生的信号PWMD给增压转换器12。
另外，转换器PWM信号转换单元54产生信号PWMDL，用于基于来自于转换器占空比计算单元52的占空比DRDD而开启/关闭增压转换器12的NPN晶体管Q1、Q2，并输出所产生的信号PWMDL给增压转换器12。
在接收到来自于故障处理装置302的信号EMG1时，转换器PWM信号转换单元54产生信号STP1，用于停止增压转换器12的切换操作，而不管来自于转换器占空比计算单元52的占空比DRU、DRD、DRDD，并且输出所产生的信号STP1给增压转换器12。
当增压转换器12下侧的NPN晶体管Q2的工作时间增加时，电抗器L1中所积累的电能增加，并且可以获得更高电压的输出。当增压转换器12上侧的NPN晶体管Q1的工作时间增加时，电源线上的电压降低。因此，控制NPN晶体管Q1、Q2的占空比可以将电源线上的电压控制为等于或大于DC电源B的输出电压的任意电压。
如上所述，在本发明中，当检测到DC电源B中的故障时，设置AC电机M1和M2的输出扭矩为零，以驱动AC电机M1和M2，这样AC电机M1和M2上的能量的总和变为零。在断开系统继电器SR1、SR2时电压Vc不大于DC/DC转换器20的工作电压范围的下限的情况下，设置AC电机M1和M2上的能量的总和为再生能量，并且在电压Vc变得大于下限之后，增压转换器12的控制被切换为降压控制。
表1显示了在设置AC电机M1和M2的输出扭矩为零的情况下，并且在设置电压Vc高于下限的情况下，AC电机M1和M2的扭矩命令值TR1、TR2以及增压转换器12和逆变器14、31的控制信号之间的关系。
表1
具体地，在设置AC电机M1和M2的输出扭矩为零的情况下，设置AC电机M1和M2的扭矩命令值TR1、TR2为扭矩命令值TRL0，并且分别输出信号PWMI10和PWMI20给逆变器14和31。逆变器14驱动AC电机M1，这样作为信号PWMI10的响应，输出扭矩变为零，并且逆变器31驱动AC电机M2，这样作为信号PWMI20的响应，输出扭矩变为零。
在设置电压Vc高于下限的情况下，分别在驱动模式下和再生模式下驱动AC电机M1和M2，或者分别在再生模式下和驱动模式下驱动AC电机M1和M2。
当分别在驱动模式下和再生模式下驱动AC电机M1和M2时，设置AC电机M1的扭矩命令值TR1为扭矩命令值TRL1，并且设置AC电机M2的扭矩命令值TR2为再生扭矩(信号RGEL2)。信号PWMDL1(信号PWMDL的一种)被输出给增压转换器12，信号PWMIL1被输出给逆变器14，并且信号PWMCL2被输出给逆变器31。
然后，作为信号PWMCL2的响应，逆变器31在再生模式下驱动AC电机M2，转换由AC电机M2所产生的AC电压为DC电压，并提供所述DC电压给增压转换器12和逆变器14。作为信号PWMIL1的响应，逆变器14转换从逆变器31所提供的DC电压为AC电压以驱动在驱动模式下的AC电机M1。作为信号PWMDL1的响应，增压转换器12对从逆变器31所提供的DC电压进行降压转换，这样电压Vc对应于电压命令Vdc_com_bv1(电压命令Vdc_com_bv的一种)，并且增压转换器12提供所述电压给DC/DC转换器20。
为了在再生模式下和驱动模式下分别驱动AC电机M1和M2，设置AC电机M1的扭矩命令值TR1为再生扭矩(信号RGEL1)，并且设置AC电机M2的扭矩命令值TR2为再生扭矩命令值TRL2。信号PWMDL2(信号PWMDL的一种)被输出给增压转换器12，信号PWMCL1被输出给逆变器14，并且信号PWMIL2被输出给逆变器31。
然后，作为信号PWMCL1的响应，逆变器14在再生模式下驱动AC电机M1，转换由AC电机M1所产生的AC电压为DC电压，并提供所述DC电压给增压转换器12和逆变器31。作为信号PWMIL2的响应，逆变器31转换从逆变器14所提供的DC电压为AC电压，以驱动在驱动模式下的AC电机M2。作为信号PWMDL2的响应，增压转换器12对由逆变器14所提供的DC电压进行降压转换，这样电压Vc对应于电压命令Vdc_com_bv1，并且增压转换器12提供所述电压给DC/DC转换器20。
尽管表1显示了在驱动模式下驱动AC电机M1、M2中的一个，而在再生模式下驱动另一个的情况，但是，可以在再生模式下同时驱动AC电机M1、M2，以设置电压Vc大于DC/DC转换器20的工作电压范围的下限。
图6是由转换器控制装置303所产生的信号PWMU和PWMD的时序图。参考图6，信号PWMU包括信号PWMU01和PWMU02。信号PWMD(包括信号PWMDL)包括信号PWMD01和PWMD02。信号PWMU01和PWMD01被输出给NPN晶体管Q1，并且信号PWMU02和PWMD02被输出给NPN晶体管Q2。
当增压转换器12升高来自于DC电源B的DC电压时，NPN晶体管Q1总是断开的，因此信号PWMU01是L电平的信号。当增压转换器12升高来自于DC电源B的DC电压时，以规定的占空比DRU来开启/关闭NPN晶体管Q2，因此，信号PWMU02是在L电平和H电平之间周期性改变的信号。
根据增压比率(＝Vdc_com_iv/Vb)来确定信号PWMU02为H电平的时间周期T1。当NPN晶体管Q2的开启时间长时，电抗器L1上所积累的电能以及因此的电压Vm增加。当NPN晶体管Q2的开启时间短时，电抗器L1上所积累的电能变少，并且电压Vm降低以接近电压命令Vdc_com_iv。
当增压转换器12对来自于逆变器14(或31)的DC电压进行降压转换时，NPN晶体管Q2总是断开的。因此信号PWMD02是L电平的信号。当增压转换器12对来自于逆变器14(或31)的DC电压进行降压转换时，通过规定的占空比DRD、DRDD来开启/关闭NPN晶体管Q1，这样，信号PWMD01是在L电平和H电平之间周期性改变的信号。
根据增压比率(＝Vdc_com_bv/Vm)来确定与信号PWMD01的H电平相对应的时间周期T2。当NPN晶体管Q1的开启时间长时，从逆变器14、31侧经NPN晶体管Q1流到DC电源B侧的电流增加，并且因此电压Vc增加。当NPN晶体管Q1的开启时间短时，从逆变器14、31侧经NPN晶体管Q1流到DC电源B侧的电流减少，并且因此，电压Vc降低以接近电压Vb或电压命令Vdc_com_bv。
当增压转换器12升高来自于DC电源B的DC电压时，由于信号PWMU，NPN晶体管Q1总是断开的，并且通过信号PWMU就规定的占空比来开启/关闭NPN晶体管Q2。当逆变器输入电压Vm大于电压命令Vdc_com_iv时，转换器占空比计算单元52计算占空比DRD，用于使能量从逆变器14、31侧转移到DC电源B侧，并且输出所述占空比给转换器PWM信号转换单元54。转换器PWM信号转换单元54根据来自于转换器占空比计算单元52的占空比DRD，产生并输出信号PWMD给增压转换器12。因此，能量从逆变器14、31侧转移到DC电源B侧，并且逆变器输入电压Vm的电压电平降低。
此后，当逆变器输入电压Vm低于电压命令Vdc_com_iv时，转换器占空比计算单元52计算占空比DRU，用于使能量从DC电源B侧转移到逆变器14、31侧，并且输出所述占空比给转换器PWM信号转换单元54。转换器PWM信号转换单元54根据来自于转换器占空比计算单元52的占空比DRU，产生并输出信号PWMU给增压转换器12。因此，能量从DC电源B侧转移到逆变器14、31侧，并且逆变器输入电压Vm的电压电平增加。
如上所述，通过所控制的增压转换器12来执行增压和降压操作，控制逆变器输入电压Vm来匹配电压命令Vdc_com_iv。
当增压转换器12对来自于逆变器14、31的DC电压进行降压转换时，NPN晶体管Q2总是关闭的，通过信号PWMD或PWMDL以规定的占空比来开启/关闭NPN晶体管Q1。当电压Vc，即增压转换器12的初级电压，低于电压命令Vdc_com_bv时，转换器占空比计算单元52计算具有所拉长的NPN晶体管Q1工作时间(时间周期T2)的占空比，并输出所计算的占空比给转换器PWM信号转换单元54。因此，从逆变器14、31侧流到DC电源B侧的电流增加，并且因而，电压Vc增加。
当电压Vc大于电压命令Vdc_com_bv时，转换器占空比计算单元52计算具有缩短的NPN晶体管Q1工作时间(时间周期T2)的占空比，并输出所计算的占空比给转换器PWM信号转换单元54。因此，从逆变器14、31侧流到DC电源B侧的电流减少，并且因此，电压Vc降低。
如上所述，通过所控制增压转换器12来调节从逆变器14、31侧流到DC电源B侧的电流，控制电压Vc来匹配电压命令Vdc_com_bv。
图7说明在DC电源B中出现故障的情况下混合动力车驱动装置100中的操作的流程图。以规则的间隔执行图7的流程图。参考图7，在一系列操作的开始，故障处理装置302基于电压Vb或温度Tb，以上述方式确定DC电源B是否正常(步骤S1)。当确定DC电源B正常时，运行正常的控制(步骤S2)。
如果在步骤S1确定DC电源B不正常，则故障处理装置302产生信号EMG1、STP2和扭矩命令值TRL0，并输出信号EMG1和扭矩命令值TRL0给逆变器控制装置301，输出信号EMG1给转换器控制装置303，以及输出信号STP2给DC/DC转换器20。
在步骤S1确定DC电源B异常，这对应于检测到DC电源B中有故障。
作为来自于故障处理装置302的信号EMG1的响应，逆变器控制装置301的电机控制相位电压计算单元40基于代替扭矩命令值TR1、TR2的来自于故障处理装置302的扭矩命令值TRL0，计算将被施加到AC电机M1、M2中的每个相位上的电压，以产生AC电机M1、M2的零输出扭矩，并输出计算结果RET1给逆变器PWM信号转换单元42。逆变器PWM信号转换单元42基于来自于电机控制相位电压计算单元40的计算结果RET1，产生信号PWMI10和PWMI20，并分别输出所产生的信号PWMI10和PWMI20给逆变器14和31。
逆变器14基于来自于逆变器控制装置301的信号PWMI10，驱动AC电机M1，以使输出扭矩为零(步骤S3)。逆变器31基于来自于逆变器控制装置301的信号PWMI20，驱动AC电机M2，以使输出扭矩为零(步骤S4)。因此，AC电机M1上的能量和AC电机M2上的能量的总和为零。由来自于故障处理装置302的信号STP2停止DC/DC转换器20(步骤S5)。
作为来自于故障处理装置302的信号EMG1的响应，转换器控制装置303的转换器PWM信号转换单元54产生信号STP1，并输出所述信号给增压转换器12。这样，增压转换器12的切换操作被停止(步骤S6)。
故障处理装置302然后产生并输出L电平的信号SE给系统继电器SR1、SR2，从而断开系统继电器SR1、SR2(步骤S7)。
这样，仅在这样的情况都被满足之后，断开系统继电器SR1、SR2(参考步骤S7)，所述情况是AC电机M1和M2上的能量的总和变为零(参见步骤S3和S4)，DC/DC转换器20被停止(步骤S5)并且增压转换器12被停止(步骤S6)。
由于以下原因，而如上所述的那样来确定断开系统继电器SR1、SR2的时序。当AC电机M1和M2上的能量的总和不为零时，DC电流从DC电源B侧流到逆变器14、31侧，或者从逆变器14、31侧流到DC电源B侧。在所述情况下，开启/关闭增压转换器12中的NPN晶体管Q1或Q2。
在增压转换器12的切换操作期间，纹波电流与DC电源B和增压转换器12之间电流的切换操作同步地流动。这样，如果在所述通电(energized)状态期间断开系统继电器SR1、SR2，则在接触点上就会产生高温电弧，从而导致接触点的熔断和粘连或老化。当DC/DC转换器20在操作中时，还提供来自于DC电源B的DC电流给DC/DC转换器20，以使得所述趋势更为显著。
由于所述原因，在DC电源B和增压转换器12之间没有DC电流流动的状态下，断开系统继电器SR1、SR2。
在步骤S7之后，故障处理装置302确定来自于电压传感器11的电压Vc是否不大于DC/DC转换器20的工作电压范围的下限(步骤S8)。如果电压Vc不大于下限，故障处理装置302基于来自于外部ECU的信号MDE，检测AC电机M1、M2的驱动状态，并且计算扭矩命令值TRL1(或TRL2)，以根据所检测的驱动状态，使AC电机M1和M2上的能量的总和为再生能量，并且然后产生信号RGEL2(或RGEL1)。此后，故障处理装置302输出扭矩命令值TRL1(或TRL2)给逆变器控制装置301，并输出信号RGEL2(或RGEL1)给逆变器控制装置301和转换器控制装置303。
逆变器控制装置301的电机控制相位电压计算单元40基于来自于故障处理装置302的TRL1(或TRL2)、来自于电流传感器24(或28)的电机电流MCRT1(或MCRT2)和来自于电压传感器13的电压Vm，计算将被施加到AC电机M1(或M2)中的每个相位上的电压，以使得AC电机M1(或M2)输出扭矩命令值TRL1(或TRL2)所指定的扭矩。电机控制相位电压计算单元40输出计算结果RET2(或RET3)给逆变器PWM信号转换单元42。
逆变器PWM信号转换单元42基于来自于电机控制相位电压计算单元40的计算结果RET2(RET3)，产生信号PWMIL1(或PWMIL2)，并输出所述信号给逆变器14(或31)。逆变器14(或31)基于信号PWMIL1(或PWMIL2)，驱动AC电机M1(或M2)以输出扭矩命令值TRL1(或TRL2)。
再生信号产生电路44基于来自于故障处理装置302的信号RGEL2(或RGEL1)，产生信号PWMCL2(或PWMCL1)，并输出所产生的信号给逆变器31(或14)。
然后，逆变器31(或14)基于信号PWMCL2(或PWMCL1)转换由AC电机M2(或M1)所产生的AC电压为DC电压，并提供所述DC电压给电容C2。
因此，AC电机M1(或M2)作为驱动电机进行操作，并且AC电机M2(或M1)作为发电机进行操作。由AC电机M2(或M1)所产生的电力的一部分用于驱动AC电机M1(或M2)，并且提供剩余的能量给增压转换器12。
同时，作为来自于故障处理装置302的信号RGEL2(或RGEL1)的响应，转换器控制装置303的电压命令计算单元50计算电压命令Vdc_com_bv，用于设置在DC/DC转换器20的工作电压范围之内的电压Vc，并输出所计算的电压命令Vdc_com_bv1给转换器占空比计算单元52。转换器占空比计算单元52基于来自于电压命令计算单元50的电压命令Vdc_com_bv1和来自于电压传感器13的电压Vm，计算占空比DRDD1(占空比DRDD的一种)，并输出所述占空比给转换器PWM信号转换单元54。转换器PWM信号转换单元54基于来自于转换器占空比计算单元52的占空比DRDD1，产生信号PWMDL1(信号PWMDL的一种)，并输出所述信号给增压转换器12。作为信号PWMDL1的响应，增压转换器12对由逆变器31(或14)所提供的DC电压进行降压转换，并提供所产生的电压给DC/DC转换器20，以提高电机再生数量(步骤S9)。因此，电压Vc变得高于下限。
在步骤S9之后，处理进行到再次执行的步骤S8。即，步骤S8和S9重复地被执行，直到在步骤S8上确定电压Vc高于下限为止。
当在步骤S8中确定电压Vc大于下限时，故障处理装置302产生并输出信号EMG2给转换器控制装置303。作为来自于故障处理装置302的信号EMG2的响应，转换器控制装置303的电压命令计算单元50计算在DC/DC转换器20的工作电压范围之内的电压命令Vdc_com_vb2(Vdc_com_vb的一种)，并输出所计算的电压命令Vdc_com_vb2给转换器占空比计算单元52。转换器占空比计算单元52基于来自于电压命令计算单元50的电压命令Vdc_com_vb2和逆变器输入电压Vm，计算占空比DRDD2(＝Vdc_com_vb2/Vm)，并输出所计算的占空比DRDD2给转换器PWM信号转换单元54(步骤S10)。
转换器PWM信号转换单元54基于来自于转换器占空比计算单元52的占空比DRDD2，产生信号PWMDL2(信号PWMDL的一种)，并输出所产生的信号给增压转换器12。
作为信号PWMDL2的响应，增压转换器12对由逆变器14、31所提供的DC电压进行降压转换，并提供所转换的电压给DC/DC转换器20，继续降压操作(步骤S11)。故障处理装置302产生和输出信号DRV给DC/DC转换器20，并且作为信号DRV的响应，DC/DC转换器20继续所述操作(步骤S12)。
在步骤S2或S12之后，所述一系列操作结束。
已经就图7的流程图而解释了以下内容，即，在DC电压B中出现故障的情况下，设置AC电机M1和M2的输出扭矩为零，以便控制AC电机M1、M2，从而使得AC电机M1和M2上的能量的总和为零(参看步骤S3、S4)。然而，本发明不局限于此。可以控制AC电机M1、M2，这样AC电机M1、M2中的一个由另一个所产生的电力所驱动。即，所需要的全部是控制AC电机M1、M2来实现这样的状态，其中，AC电机M1、M2上的能量总和为零，即，当断开系统继电器SR1、SR2时，DC电流不在DC电源B和增压转换器12之间流动。DC电流不在DC电源B和增压转换器12之间流通的状态不限于DC电流为零的状态，而是包括在这样范围内的DC电流，在所述范围内的DC电流不会使系统继电器SR1、SR2的接触点的熔断和粘连或老化。
在图7所示的流程图的步骤S8、S9中，当作为增压转换器12的初级电压的电压Vc不大于DC/DC转换器20的工作电压范围的下限时，设置两个AC电机M1、M2的能量平衡为再生能量，以增加电容C2侧的再生量，从而使电压Vc大于下限。这是因为电容C2的端到端电压Vm总是大于电压Vc，并且需要增加电压Vm，以增加电压Vc。
如上所述，本发明的特征在于，当检测到DC电压B中出现故障时(当在图7的步骤S1中检测到“否”时)，断开系统继电器SR1、SR2，并切换增压转换器12的控制为降压控制(参看图7中步骤S11)。对降压控制进行控制以对电压Vm进行降压转换，这样增压转换器12的初级电压Vc对应于DC/DC转换器20的工作电压范围内的电压命令Vdc_com_bv。这样，增压转换器12在降压转换操作期间对电压Vm进行降压转换，以使电压Vc落在DC/DC转换器20的工作电压范围内。DC/DC转换器20在增压转换器12的降压操作开始时恢复操作(参看图7中步骤S12)，并转换提供给电容C1侧的DC电压，以对辅助电池21进行充电。因此，防止了对DC/DC转换器20施加过电压。
另外，本发明的特征在于，仅在AC电机M1、M2的能量平衡变为零(参考图7的步骤S3、S4)，已经停止DC/DC转换器20(参看图7中步骤S5)并且已经停止增压转换器12(参看图7中步骤S6)之后，断开系统继电器SR1、SR2。如果AC电机M1、M2的能量平衡为零，并且增压转换器12和DC/DC转换器20都被停止，则就没有DC电流在DC电源B和增压转换器12之间流动，并且因此，断开系统继电器SR1、SR2将不会导致接触点的熔断和粘连或老化。
返回图1，图1描述了混合动力车驱动设备100中的全部操作。当开始全部操作时，控制装置30产生并输出H电平的信号SE给系统继电器SR1、SR2，以开启它们。DC电源B通过系统继电器SR1、SR2输出DC电压给增压转换器12和DC/DC转换器20。
电压传感器10A检测从DC电源B所输出的电压Vb，并输出所检测的电压Vb给控制装置030。电压传感器13检测电容C2的端到端电压Vm，并输出所检测的电压Vm给控制装置30。另外，电流传感器18检测流向或流出DC电源B的电流BCRT，并输出所检测的电流给控制装置30。温度传感器10B检测并输出DC电源B的温度Tb给控制装置30，并且电压传感器11检测并输出电压Vc给控制装置30。电流传感器24检测流经AC电机M1的电机电流MCRT1，并输出所述电流给控制装置30。电流传感器28检测流经AC电机M2的电机电流MCRT2，并输出所述电流给控制装置30。控制装置接收来自于外部ECU的扭矩命令值TR1、TR2和电机旋转数MRN1、MRN2。
然后，控制装置30基于电压Vm、电机电流MCRT1和扭矩命令值TR1，以上述方式产生信号PWMI1，并输出所产生的信号PWMI1给逆变器14。控制装置30基于电压Vm、电机电流MCRT2和扭矩命令值TR2，以上述方式产生信号PWMI2，并输出所产生的信号PWMI2给逆变器31。另外，当逆变器14(或31)驱动AC电机M1(或M2)时，控制装置以上述方式，基于电压Vm、Vb、扭矩命令值TR1(TR2)和电机旋转数MRN1(或MRN2)，产生信号PWMU，用于控制增压转换器12的NPN晶体管Q1、Q2的切换，并输出所产生的信号PWMU给增压转换器12。
作为信号PWMU的响应，增压转换器12然后升高来自于DC电源B的DC电压，并通过节点N1、N2提供所升高的DC电压给电容C2。逆变器14根据来自于控制装置30的信号PWMI1，转换由电容C2所平滑过的DC电压为AC电压，以驱动AC电机M1。逆变器31根据来自于控制装置30的信号PWMI2，转换由电容C2所平滑的DC电压为AC电压，以驱动AC电机M2。因此，AC电机M1产生由扭矩命令值TR1所指定的扭矩，AC电机M2产生由扭矩命令值TR2所指定的扭矩。
另外，在装备混合动力车驱动设备100的混合动力车的再生制动模式下，控制装置30接收来自于外部ECU的信号RGE，并且，响应所接收的信号RGE，分别产生并输出信号PWMC1、PWMC2给逆变器14、31，以及产生和输出信号PWMD给增压转换器12。
作为信号PWMC1的响应，逆变器14然后转换由AC电机M1所产生的AC电压为DC电压，并通过电容C2提供所转换的DC电压给增压转换器12。作为信号PWMC2的响应，逆变器31转换由AC电机M2所产生的AC电压为DC电压，并通过电容C2提供所转换的DC电压给增压转换器12。增压转换器12通过节点N1、N2接收来自于电容C2的DC电压，并通过信号PWMD对所接收的DC电压进行降压转换，并提供所降压转换的DC电压给DC电源B和DC/DC转换器20。
DC/DC转换器20转换从DC电源B或增压转换器12所提供的DC电压，以对辅助电池21进行充电。这使得辅助电池21开启混合动力车的灯，提供电源电压给控制装置30等。
在装备混合动力车驱动设备100的混合动力车的通常操作模式下和再生制动模式下，控制装置30基于来自于电压传感器10A的电压Vb或自温度传感器10B的温度Tb，确定DC电源中是否出现故障。当DC电源中出现故障时，控制装置30设置AC电机M1、M2的能量平衡为零，并在断开系统继电器SR1、SR2之前，停止增压转换器12和DC/DC转换器20。控制装置30设置作为增压转换器12的初级电压的电压Vc的电压命令Vdc_com_bv，以控制增压转换器12将电压Vm降压转换为电压Vc。控制装置30然后使DC/DC转换器20继续所述操作。
即使当DC电源中出现故障时，断开系统继电器SR1、SR2，这也可以防止将过电压施加到DC/DC转换器20。由于在没有DC电流在电源B和增压转换器12之间流动的情况下，断开系统继电器SR1、SR2，因此，避免了系统继电器SR1、SR2的接触点的熔断和粘连或老化。
尽管已经描述了以下内容，即，AC电机M1是驱动混合动力车的驱动轮的电机，而AC电机M2是这样的电机，所述电机作为由引擎所驱动的发电机并且还作为启动引擎的用于引擎的电动机，但是，本发明不局限于此。AC电机M1可以被制成能作为这样的电机进行操作，所述电机作为由引擎所驱动的发电机并且还作为用于引擎的电动机以启动引擎，而AC电机M2可以被制成能作为驱动混合动力车的驱动轮的电机而进行操作。
另外，AC电机M1、M2可以被用作串联混合和并联混合的车辆电机。
还有，AC电机M1可以被用作这样的电机，所述电机作为发电机/用于引擎的电动机、或者作为驱动前轮的驱动电机，而AC电机M2可以被用作驱动后轮的驱动电机。
图8是显示装备混合动力车驱动设备100的混合动力车的更具体的驱动系统的例子的示意框图。参考图8，驱动系统200包括混合动力车驱动设备100，动力划分装置210、差速齿轮(DG)220和前轮230。
在驱动系统200中，AC电机M1和M2对应于前电机。逆变器13、31构成前IPM35。
AC电机M1通过动力划分装置210而被连接到引擎60上。AC电机M1启动引擎60，或通过引擎60的旋转力来产生电力。
AC电机M2通过动力划分装置210驱动前轮230。
图9是图8中所示的动力划分装置210的示意图。参考图9，动力划分装置210包括环形齿轮211、承载齿轮(carrier gear)212和中心齿轮213组成。引擎60的轴251通过行星载体(planetary carrier)253连接到承载齿轮212上。AC电机M1的轴252连接到中心齿轮213上，AC电机M2的轴254连接到环形齿轮211上。AC电机M2的轴254通过DG 220连接到前轮230的驱动轴上。
AC电机M1通过轴252、中心齿轮213、承载齿轮212和行星载体253来旋转轴251，以启动引擎60。AC电机M1通过轴251、行星载体253、承载齿轮212、中心齿轮213和轴252，接收引擎60的旋转力，并通过所接收的旋转力来产生电力。
返回图8，将会描述在装备有驱动系统200的混合动力车的启动时、开始行驶时、轻负载行驶模式下、中速低负载行驶模式下、加速/快速加速模式下、低μ道路行驶模式下和减速/制动模式下的驱动系统200的操作。表2显示了在启动时、开始行驶时、轻负载行驶模式下、中速低负载行驶模式下、加速/快速加速模式下、低μ道路行驶模式下和减速/制动模式下，AC电机M1、M2的扭矩命令值TR1、TR2、信号MDE和信号PWMU、PWMD、PWMI1、PWMI2、PWMC1、PWMC2。
表2
在表2中所示的混合动力车的每个状态中，第一行标识当DC电源B为正常时的扭矩命令值TR1、TR2和信号PWMU，第二到第四行标识当DC电源B出现故障时的扭矩命令值TRL0-2、信号PWMU和其它信号。
首先，解释当混合动力车的引擎启动时的驱动系统200的操作。当启动一系列操作时，控制装置30接收来自于外部ECU的扭矩命令值TR11(扭矩命令值TR1的一种)和电机旋转数MRN1。控制装置基于来自于电压传感器10A的电池电压Vb、来自于电压传感器13的输出电压Vm和来自于外部ECU的扭矩命令值TR11和电机旋转数MRN1，以上述方式产生信号PWMU11(信号PWMU的一种)，并输出所产生的信号PWMU11给增压转换器12。控制装置30基于来自于电压传感器13的输出电压Vm、来自于电流传感器24的电机电流MCRT1和来自于外部ECU的扭矩命令值TR11，以上述方式产生信号PWMI11(信号PWMI1的一种)，并输出所产生的信号PWMI11给逆变器14。
然后，通过信号PWMU11来开启/关闭增压转换器12的NPN晶体管Q1、Q2，并且增压转换器12根据NPN晶体管Q2开启的时间来升高电池电压Vb，并且通过电容C2提供输出电压Vm给逆变器14。逆变器14根据信号PWMI11转换来自于增压转换器12的DC电压为AC电压，并驱动AC电机M1以输出由扭矩命令值TR11所指定的扭矩。
因此，AC电机M1通过动力划分装置210以旋转数MRN1来转动引擎60的机轴，以启动引擎60。
当在启动引擎60的时候检测到DC电源B中出现故障时，控制装置30产生并输出信号PWMI10给逆变器14，以使AC电机M1输出输出扭矩＝由扭矩命令值TRL0所指定的零。作为信号PWMI10的响应，逆变器14驱动AC电机M1以输出零输出扭矩。在所述情况下，由于在启动引擎60时AC电机M2是停止的，因此，不驱动AC电机M2来产生零输出扭矩。
控制装置30分别产生和输出信号STP1、STP2给增压转换器12和DC/DC转换器20，以获得其中没有DC电流在DC电源B和增压转换器12之间流动的状态。控制装置30产生并输出L电平的信号SE给系统继电器SR1、SR2，以断开它们。
此后，控制装置30确定来自于电压传感器11的电压Vc是否不大于DC/DC转换器20的工作电压范围的下限。当电压Vc不大于下限时，控制装置30的故障处理装置302基于信号MDE1检测在引擎启动时是否AC电机M1在驱动模式下而AC电机M2是停止的。控制装置30的故障处理装置302产生信号RGEL11(RGEL1的一种)，用于根据AC电机M1、M2的驱动状态，设置AC电机M1、M2上的能量的总和为再生能量，并输出所产生的信号给逆变器控制装置301和转换器控制装置303。作为信号RGEL11的响应，逆变器控制装置301产生并输出信号PWMCL11(信号PWMCL1的一种)给逆变器14。作为信号RGEL11的响应，转换器控制装置303产生并输出信号PWMDL11(信号PWMDL的一种)给增压转换器12，用于设置电压Vc为高于下限的电平。
作为信号PWMCL11的响应，逆变器14在再生模式下，驱动AC电机M1，并转换由AC电机M1所产生的AC电压为DC电压，以提供给增压转换器12。作为信号PWMDL11的响应，增压转换器12对来自于逆变器14的DC电压进行降压转换，并提供所述结果的电压给DC/DC转换器20。这使得电压Vc高于下限。在所述情况下，仅使用AC电机M1来产生再生能量给DC/DC转换器20侧，这是因为已经由AC电机M1启动了引擎60进行旋转，并且就能量效率而言，通过引擎60的旋转力来产生电力更具有优势。
在AC电机M1的输出扭矩达到零之后，或者在电压Vc高于下限之后，控制装置30产生并输出信号PWMDL12给增压转换器12。作为信号PWMDL12的响应，增压转换器12对电压Vm进行降压转换，以使电压Vc落在DC/DC转换器20的工作电压范围之内，并提供所述结果的电压给DC/DC转换器20。控制装置30还产生并输出信号DRV给DC/DC转换器20。作为信号DRV的响应，DC/DC转换器20继续操作，并转换从增压转换器12所提供的DC电压，以对辅助电池21充电。即使在引擎启动时DC电源B中出现故障的情况下，这也可以防止将过电压施加到DC/DC转换器20上。在没有DC电流在DC电源B和增压转换器12之间流动的情况下，断开系统继电器SR1、SR2，并且因此，避免了系统继电器SR1、SR2的接触点的熔断和粘连或老化。
这样，完成了在混合动力车的引擎启动时驱动系统200的操作。
现在描述混合动力车开始行驶时的驱动系统200的操作。当开始一系列操作时，控制装置30从外部ECU接收信号MDE2(信号信号MDE的一种)、扭矩命令值TR21、电机旋转数MRN2、信号RGE11(信号RGE的一种)，用于通过在启动后引擎60的旋转力，使AC电机M1作为发电机。在所述情况下，扭矩命令值TR21是使用AC电机M2来启动行驶的命令值。
控制装置30基于来自于电压传感器10A的电池电压Vb、来自于电压传感器13的输出电压Vm、和来自于外部ECU的扭矩命令值TR21和电机旋转数MRN2，以上述方式产生信号PWMU21，并输出所产生的信号PWMU21给增压转换器12。控制装置30还基于来自于电压传感器13的输出电压Vm、来自于电流传感器28的电机电流MCRT2和来自于外部ECU的扭矩命令值TR21，以上述方式产生信号PWMI21，并输出所产生的信号PWMI21给逆变器31。另外，作为来自于外部ECU的信号RGE11的响应，控制装置30产生并输出信号PWMC11(PWMC1的一种)给逆变器14。
然后，通过信号PWMU21来开启/关闭增压转换器12的NPN晶体管Q1、Q2，并且增压转换器12根据NPN晶体管Q2开启时间，升高电池电压Vb，并通过电容C2提供输出电压Vm给逆变器31。逆变器14通过引擎60的旋转力，根据信号PWMC11转换由AC电机M1所产生的AC电压为DC电压，并提供所转换的DC电压给逆变器31。逆变器31接收来自于增压转换器12的DC电压和来自于逆变器14的DC电压，并根据信号PWMI21转换所接收的DC电压为AC电压，并驱动AC电机M2以输出由扭矩命令值TR21所指定的扭矩。AC电机M2然后通过动力划分装置210和差速齿轮220来驱动前轮230。
当在混合动力车行驶的开始检测到DC电源B中出现故障时，控制装置30产生信号PWMI10、PWMI20，以使AC电机M1和M2输出所述输出扭矩＝由扭矩命令值TRL0所指定的零，并分别输出所产生的信号PWMI10、PWMI20给逆变器14、31。作为信号PWMI10的响应，逆变器14驱动AC电机M1以输出零输出扭矩，并且作为信号PWMI20的响应，逆变器31驱动AC电机M2以输出零输出扭矩。
另外，控制装置30分别产生并输出信号STP1、STP2给增压转换器12和DC/DC转换器20。这保证了其中没有DC电流在DC电源B和增压转换器12之间流动的状态。控制装置30然后产生和输出L电平的信号SE给系统继电器SR1、SR2，以断开它们。
此后，控制装置30确定来自于电压传感器11的电压Vc是否不大于DC/DC转换器20的工作电压范围的下限。如果电压Vc不大于下限，控制装置30的故障处理装置302基于信号MDE2检测在行驶开始时，AC电机M1在再生模式下，并且AC电机M2在驱动模式下。故障处理装置302然后产生信号RGEL12(信号RGEL1的一种)和扭矩命令值TRL21(扭矩命令值TRL2的一种)，用于根据AC电机M1、M2的驱动状态，设置AC电机M1、M2的能量的总和为再生能量，并输出所产生的信号RGEL12给逆变器控制装置301和转换器控制装置303，并输出所产生的扭矩命令值TRL21给逆变器控制装置301。
逆变器控制装置301基于扭矩命令值TRL21，产生信号PWMIL21，并输出所述信号给逆变器31。作为信号RGEL12的响应，逆变器控制装置301还产生信号PWMCL12(信号PWMCL1的一种)，并输出所述信号给逆变器14。作为信号RGEL12的响应，转换器控制装置303产生信号PWMDL21(信号PWMDL的一种)，用于设置电压Vc为高于下限的电平，并输出所述信号给增压转换器12。
作为信号PWMCL12的响应，逆变器14驱动在再生模式下的AC电机M1，并转换由AC电机M1所产生的AC电压为DC电压，以提供给增压转换器12和逆变器31。作为信号PWMIL21的响应，逆变器31转换从逆变器14所提供的DC电压为AC电压，以驱动AC电机M2。作为信号PWMDL11的响应，增压转换器12对来自于逆变器14的DC电压进行降压转换，以提供给DC/DC转换器20。因此，电压Vc变得高于下限。
在AC电机M1和M2的输出扭矩变为零之后，或在电压Vc大于下限之后，控制装置30产生并输出信号PWMDL22给增压转换器12。作为信号PWMDL22的响应，增压转换器12对电压Vm进行降压转换，以使电压Vc落在DC/DC转换器20的工作电压范围之内，并提供所述结果的电压给DC/DC转换器20。控制装置30产生并输出信号DRV给DC/DC转换器20。作为信号DRV的响应，DC/DC转换器20继续操作，并转换从增压转换器12所提供的DC电压，以对辅助电池21充电。即使在混合动力车行驶的开始时DC电源B中出现故障的情况下，这也可以防止将过电压施加到DC/DC转换器20上。在没有DC电流在DC电源B和增压转换器12之间流动的状态下断开系统继电器SR1、SR2，并且因此，避免了系统继电器SR1、SR2的接触点的熔断或老化。
这样就完成了在混合动力车的行驶开始时驱动系统200的操作。
现在描述在混合动力车的轻负载行驶模式下驱动系统200的操作。当开始一系列操作时，控制装置30接收来自于外部ECU的信号MDE3(信号信号MDE的一种)、扭矩命令值TR22(扭矩命令值TR2的一种)以及电机旋转数MRN2。扭矩命令值TR22是用于仅通过AC电机M2来驱动混合动力车的前轮230的命令值。
控制装置30基于来自于电压传感器10A的电池电压Vb、来自于电压传感器13的输出电压Vm、和来自于外部ECU的扭矩命令值TR22和电机旋转数MRN2，以上述方式产生信号PWMU22(信号PWMU的一种)，并输出所产生的信号PWMU22给增压转换器12。控制装置30还基于来自于电压传感器13的输出电压Vm、来自于电流传感器28的电机电流MCRT2和来自于外部ECU的扭矩命令值TR22，以上述方式产生信号PWMI22(信号PWMU2的一种)，并输出所产生的信号PWMI22给逆变器31。
然后，通过信号PWMU22来开启/关闭增压转换器12的NPN晶体管Q1、Q2。增压转换器12根据NPN晶体管Q2的开启时间，升高电池电压Vb，并通过电容C2提供输出电压Vm给逆变器31。作为信号PWMI22的响应，逆变器31转换来自于增压转换器12的DC电压为AC电压，并驱动AC电机M2以输出由扭矩命令值TR22所指定的扭矩。AC电机M2通过动力划分装置210和差速齿轮220驱动前轮230，这样通过AC电机M2，混合动力车进入轻负载行驶模式。
当在混合动力车处于轻负载行驶模式下的时候检测到DC电源B中出现故障时，控制装置30产生并输出信号PWMI20给逆变器31，以使AC电机M2输出所述输出扭矩＝由扭矩命令值TRL0所指定的零。作为信号PWMI20的响应，逆变器31驱动AC电机M2以输出零输出扭矩。在所述情况下，由于在轻负载行驶模式下AC电机M1是停止的，因此，不驱动AC电机M1来产生零输出扭矩。
控制装置30还分别产生和输出信号STP1、STP2给增压转换器12和DC/DC转换器20。这保证了其中没有DC电流在DC电源B和增压转换器12之间流动的状态。控制装置30产生和输出L电平的信号SE给系统继电器SR1、SR2，以断开它们。
此后，控制装置30确定来自于电压传感器11的电压Vc是否不大于DC/DC转换器20的工作电压范围的下限。如果电压Vc不大于下限，控制装置30的故障处理装置302基于信号MDE3检测在轻负载行驶模式下，是否AC电机M1被停止并且AC电机M2在驱动模式下。故障处理装置302然后产生信号RGEL21(信号RGEL2的一种)，用于根据AC电机M1、M2的驱动状态，设置AC电机M1、M2的能量的总和为再生能量，并输出所产生的信号RGEL21给逆变器控制装置301和转换器控制装置303。
作为信号RGEL12的响应，逆变器控制装置301产生并输出信号PWMCL21(信号PWMCL2的一种)给逆变器31。作为信号RGEL21的响应，转换器控制装置303产生信号PWMDL31(信号PWMDL的一种)，用于设置电压Vc为高于下限的电平，并输出所述信号给增压转换器12。
接着，作为信号PWMCL21的响应，逆变器31驱动在再生模式下的AC电机M2，并转换由AC电机M2所产生的AC电压为DC电压，以提供给增压转换器12。作为信号PWMDL31的响应，增压转换器12对来自于逆变器31的DC电压进行降压转换，以提供给DC/DC转换器20。这样，电压Vc变得高于下限。
在AC电机M2的输出扭矩达到零之后，或在电压Vc大于下限之后，控制装置30产生并输出信号PWMDL32给增压转换器12。作为信号PWMDL32的响应，增压转换器12对电压Vm进行降压转换，以使电压Vc落在DC/DC转换器20的工作电压范围之内，并输出所述结果电压给DC/DC转换器20。控制装置30产生并输出信号DRV给DC/DC转换器20。作为信号DRV的响应，DC/DC转换器20继续操作，并转换从增压转换器12所提供的DC电压，以对辅助电池21充电。即使在混合动力车的轻负载行驶模式下DC电源B中出现故障，这也可以防止将过电压施加到DC/DC转换器20上。在其中没有DC电流在DC电源B和增压转换器12之间流动的状态下断开系统继电器SR1、SR2，并且因此，避免了系统继电器SR1、SR2的接触点的熔断或老化。
这样就完成了在混合动力车的轻负载行驶模式下的驱动系统200的操作。
现在描述在混合动力车的中速低负载行驶模式下驱动系统200的操作。在所述情况下的驱动系统200的操作类似于上述混合动力车的引擎60起始时的操作。AC电机M1启动引擎，并且混合动力车通过引擎的驱动力而行驶。控制装置30在中速低负载行驶模式下接收来自于外部ECU的信号MDE4(信号MDE的一种)，并基于所接收的信号MDE4检测在中速低负载行驶模式下，AC电机M1是在驱动模式下的，而AC电机M2是停止的。
现在描述在混合动力车的加速/快速加速模式下驱动系统200的操作。当开始一系列操作时，控制装置30从外部ECU接收信号MDE5(信号MDE的一种)、扭矩命令值TR23、电机旋转数MRN2、信号RGE12(信号RGE的一种)，用于使AC电机M1作为发电机。扭矩命令值TR23是使用AC电机M2来加速/快速加速的命令值。
控制装置30基于来自于电压传感器10A的电池电压Vb、来自于电压传感器13的输出电压Vm、和来自于外部ECU的扭矩命令值TR23和电机旋转数MRN2，以上述方式产生信号PWMU23，并输出所产生的信号PWMU23给增压转换器12。控制装置30还基于来自于电压传感器13的输出电压Vm、来自于电流传感器28的电机电流MCRT2和来自于外部ECU的扭矩命令值TR23，以上述方式产生信号PWMI23，并输出所产生的信号PWMI23给逆变器31。另外，作为来自于外部ECU的信号RGE12的响应，控制装置30产生并输出信号PWMC12(PWMC1的一种)给逆变器14。
然后，通过信号PWMU23开启/关闭增压转换器12的NPN晶体管Q1、Q2。增压转换器12根据NPN晶体管Q2开启的时间，升高电池电压Vb，并通过电容C2提供输出电压Vm给逆变器31。逆变器14根据信号PWMC12，将通过引擎60的旋转力(引擎60的旋转数大于加速前的旋转数)由AC电机M1所产生的AC电压转换为DC电压，并提供所转换的DC电压给逆变器31。逆变器31接收来自于增压转换器12的DC电压和来自于逆变器14的DC电压，并且作为信号PWMI23的响应，转换所接收的DC电压为AC电压，并驱动AC电机M2以输出由扭矩命令值TR23所指定的扭矩。
在加速/快速加速的时候，引擎60的输出增加。引擎60和AC电机M2通过动力划分装置210和差速齿轮220驱动前轮230，以加速或快速加速混合动力车。
当在混合动力车处于轻负载行驶模式下的时候检测到DC电源B中出现故障时，控制装置30产生信号PWMI10和PWMI20，以使AC电机M1、M2输出所述输出扭矩＝由扭矩命令值TRL0所指定的零，并分别输出所产生的信号PWMI10、PWMI20给逆变器14、31。作为信号PWMI10的响应，逆变器14驱动AC电机M1以输出零输出扭矩，并且作为信号PWMI20的响应，逆变器31驱动AC电机M2以输出零输出扭矩。
控制装置30还分别产生并输出信号STP1、STP2给增压转换器12和DC/DC转换器20。这保证了其中没有DC电流在DC电源B和增压转换器12之间流动的状态。控制装置30产生并输出L电平的信号SE给系统继电器SR1、SR2，以断开它们。
此后，控制装置30确定来自于电压传感器11的电压Vc是否不大于DC/DC转换器20的工作电压范围的下限。如果电压Vc不大于下限，控制装置30的故障处理装置302基于信号MDE5检测在加速/快速加速模式下，AC电机M1是在再生模式下的，而AC电机M2是在驱动模式下的。故障处理装置302然后产生信号RGEL13(信号RGEL1的一种)和扭矩命令值TRL23(扭矩命令值TRL2的一种)，用于根据AC电机M1、M2的驱动状态，设置AC电机M1、M2上的能量的总和为再生能量，并输出所产生的信号RGEL23给逆变器控制装置301和转换器控制装置303，并输出所产生的扭矩命令值TRL23给逆变器控制装置301。
逆变器控制装置301响应信号RGEL13，产生信号PWMIL13(信号PWMIL1的一种)，并输出所产生的信号给逆变器14。逆变器控制装置301还基于扭矩命令值TRL23，产生信号PWMI23(信号PWMI2的一种)，并输出所产生的信号给逆变器31。转换器控制装置303产生信号PWMDL41(信号PWMDL的一种)，用于设置电压Vc为高于下限的电平，并输出所产生的信号给增压转换器12。
作为信号PWMCL13的响应，逆变器14驱动在再生模式下的AC电机M1，并由转换AC电机M1所产生的AC电压为DC电压，以提供给增压转换器12和逆变器31。作为信号PWMCL23的响应，逆变器31转换从逆变器14所提供的DC电压为AC电压，以驱动AC电机M2，从而输出由扭矩命令值TRL23所指定的扭矩。作为信号PWMDL41的响应，增压转换器12对来自于逆变器14的DC电压进行降压转换，以提供给DC/DC转换器20。这样，电压Vc变得高于下限。
在AC电机M1、M2的输出扭矩变为零之后，或在电压Vc大于下限之后，控制装置30产生并输出信号PWMDL42给增压转换器12。作为信号PWMDL42的响应，增压转换器12对电压Vm进行降压转换，以使电压Vc落在DC/DC转换器20的工作电压范围之内，并提供所述结果的电压给DC/DC转换器20。控制装置30产生并输出信号DRV给DC/DC转换器20。作为信号DRV的响应，DC/DC转换器20继续操作，并转换从增压转换器12所提供的DC电压，以对辅助电池21充电。即使在混合动力车的加速/快速加速模式下DC电源B中出现故障，这也可以防止将过电压施加到DC/DC转换器20上。在其中没有DC电流在DC电源B和增压转换器12之间流动的状态下断开系统继电器SR1、SR2，并且因此，避免了系统继电器SR1、SR2的接触点的熔断或老化。
这样就完成了在混合动力车的加速/快速加速模式下的驱动系统200的操作。
现在描述混合动力车在低μ道路行驶模式下时的驱动系统200的操作。当开始一系列操作时，控制装置30接收来自于外部ECU的信号MDE6(信号MDE的一种)和信号RGE21(信号RGE的一种)。信号RGE21是用于驱动再生模式下的AC电机M2的信号。
作为来自于外部ECU的信号RGE21的响应，控制装置30产生信号PWMD21(信号PWMD的一种)，并输出所产生的信号PWMD21给增压转换器12。作为来自于外部ECU的信号RGE21的响应，控制装置30还产生信号PWMC21(信号PWMC2的一种)，并输出所产生的信号PWMC21给逆变器31。
在低μ道路行驶模式下，引擎60驱动前轮230，并且前轮230的驱动力的一部分被传递给AC电机M2。
作为信号PWMC21的响应，逆变器31驱动再生模式下的AC电机M2，并将由AC电机M2接收前轮230的驱动力的一部分所产生的AC电压转换为DC电压，以提供给增压转换器12。增压转换器12通过信号PWMD21对来自于逆变器31的DC电压进行降压转换，并提供所述结果的电压给DC电源B。
当混合动力车在低μ道路行驶模式下的时候检测到DC电源B中出现故障时，控制装置30产生信号PWMI20，以使AC电机M2输出扭矩所述输出扭矩＝由扭矩命令值TRL0所指定的零，并输出产生的信号PWMI20给逆变器31。作为信号PWMI20的响应，逆变器31驱动AC电机M2以输出0输出扭矩。在所述情况下，由于在低μ道路行驶模式下AC电机M1被停止，因此不驱动AC电机M1以使输出扭矩为零。
控制装置30分别产生并输出信号STP1、STP2给增压转换器12和DC/DC转换器20。这保证了其中没有DC电流在DC电源B和增压转换器12之间流动的状态。控制装置30然后产生和输出L电平的信号SE给系统继电器SR1、SR2，以断开它们。
此后，控制装置30确定来自于电压传感器11的电压Vc是否不大于DC/DC转换器20的工作电压范围的下限。如果电压Vc不大于下限，控制装置30的故障处理装置302基于信号MDE6检测在低μ道路行驶模式下，AC电机M1被停止，并且AC电机M2是在驱动模式下的。故障处理装置302然后产生信号RGEL22(信号RGEL2的一种)，用于根据AC电机M1、M2的驱动状态，设置AC电机M1、M2上的能量的总和为再生能量，并输出所产生的信号RGEL22给逆变器控制装置301和转换器控制装置303。
作为信号RGEL22的响应，逆变器控制装置301产生信号PWMCL22(信号PWMCL2的一种)，并输出所产生的信号给逆变器31。作为信号RGEL22的响应，转换器控制装置303产生信号PWMDL51(信号PWMDL的一种)，用于设置电压Vc为高于下限的电平，并输出所述结果的信号给增压转换器12。
作为信号PWMCL22的响应，逆变器31驱动在再生模式下的AC电机M1，并转换由AC电机M2所产生的AC电压为DC电压，以提供给增压转换器12。作为信号PWMDL51的响应，增压转换器12对来自于逆变器31的DC电压进行降压转换，以提供给DC/DC转换器20。这样，电压Vc变得高于下限。
在AC电机M2的输出扭矩变为零之后，或者在电压Vc大于下限之后，控制装置30产生并输出信号PWMDL52给增压转换器12。作为信号PWMDL52的响应，增压转换器12对电压Vm进行降压转换，以使电压Vc落在DC/DC转换器20的工作电压范围之内，并提供所述结果的电压给DC/DC转换器20。控制装置30产生并输出信号DRV给DC/DC转换器20。作为信号DRV的响应，DC/DC转换器20继续操作，并转换从增压转换器12所提供的DC电压，以对辅助电池21充电。即使混合动力车在低μ道路行驶模式下时DC电源B中出现故障，这也可以防止将过电压施加到DC/DC转换器20上。在其中没有DC电流在DC电源B和增压转换器12之间流动的状态下断开系统继电器SR1、SR2，并且因此，避免了系统继电器SR1、SR2的接触点的熔断或老化。
这样就完成了在混合动力车的低μ道路行驶模式下驱动系统200的操作。
最后，说明混合动力车在减速/制动模式下时驱动系统200的操作。当开始一系列操作时，控制装置30接收来自于外部ECU的信号RGE22(信号RGE的一种)和信号MDE7(信号MDE的一种)。作为信号RGE22的响应，控制装置30产生信号PWMC22，并输出所产生的信号PWMC22给逆变器31。作为信号RGE22的响应，控制装置30还产生信号PWMD22(信号PWMD的一种)，并输出所产生的信号PWMD22给增压转换器12。
作为信号PWMC22的响应，逆变器31驱动在再生模式下的AC电机M2，并转换由AC电机M2所产生的AC电压为DC电压，以提供给增压转换器12。作为信号PWMD22的响应，增压转换器12对来自于逆变器31的DC电压进行降压转换，以提供给DC电源B。这样，通过AC电机M2的再生制动，混合动力车执行减速/制动。
当在混合动力车处于再生/制动模式下的时候检测到DC电源B中出现故障时，控制装置30产生信号PWMI20，以使AC电机M2输出所述输出扭矩＝由扭矩命令值TRL0所指定的零，并输出所产生的信号PWMI20给逆变器31。作为信号PWMI20的响应，逆变器31驱动AC电机M2以输出零输出扭矩。在所述情况下，由于在减速/制动模式下AC电机M1被停止，因此，不驱动AC电机M1来产生零输出扭矩。
控制装置30分别产生并输出信号STP1、STP2给增压转换器12和DC/DC转换器20。这保证了其中没有DC电流在DC电源B和增压转换器12之间流动的状态。控制装置30产生和输出L电平的信号SE给系统继电器SR1、SR2，以断开它们。
此后，控制装置30确定来自于电压传感器11的电压Vc是否不大于DC/DC转换器20的工作电压范围的下限。如果电压Vc不大于下限，控制装置30的故障处理装置302基于信号MDE7检测在减速/制动模式下，AC电机M1是停止的，并且AC电机M2是在驱动模式下的。故障处理装置302然后产生信号RGEL23(信号RGEL2的一种)，用于根据AC电机M1、M2的驱动状态，设置AC电机M1、M2上的能量的总和为再生能量，并输出所产生的信号RGEL23给逆变器控制装置301和转换器控制装置303。
作为信号RGEL23的响应，逆变器控制装置301产生信号PWMCL23(信号PWMCL2的一种)，并输出所产生信号给逆变器31。作为信号RGEL23的响应，转换器控制装置303产生信号PWMDL61(信号PWMDL的一种)，用于设置电压Vc为高于下限的电平，并输出所产生信号给增压转换器12。
作为信号PWMCL23的响应，逆变器31驱动在再生模式下的AC电机M2，并转换由AC电机M2所产生的AC电压为DC电压，以提供给增压转换器12。作为信号PWMDL61的响应，增压转换器12的来自于逆变器31的DC电压进行降压转换，以提供给DC/DC转换器20。这样，电压Vc变得高于下限。
在AC电机M2的输出扭矩变为零之后，或者在电压Vc大于下限之后，控制装置30产生并输出信号PWMDL62给增压转换器12。作为信号PWMDL62的响应，增压转换器12对电压Vm进行降压转换，以使电压Vc落在DC/DC转换器20的工作电压范围之内，并提供所述结果的电压给DC/DC转换器20。控制装置30产生并输出信号DRV给DC/DC转换器20。作为信号DRV的响应，DC/DC转换器20继续操作，并转换从增压转换器12所提供的DC电压，以对辅助电池21充电。即使在混合动力车的减速/制动模式下DC电源B中出现故障，这也可以防止将过电压施加到DC/DC转换器20上。在其中没有DC电流在DC电源B和增压转换器12之间流动的状态下断开系统继电器SR1、SR2，并且因此，避免了系统继电器SR1、SR2的接触点的熔断或老化。
这样就完成了在混合动力车的减速/制动模式下驱动系统200的操作。
如上所述，在混合动力车的每个状态下，当检测到DC电源B中出现故障时，断开系统继电器SR1、SR2并且将增压转换器12的控制切换为降压控制。在其中没有DC电流在DC电源B和增压转换器12之间流动的状态下，断开系统继电器SR1、SR2。
因此，在混合动力车的每个状态下，即使DC电源经受故障，也能避免将过电压施加到DC/DC转换器20上。也防止了系统继电器SR1、SR2的接触点的熔断和粘连或老化。
在混合驱动设备100中，DC电源B、电压传感器10A、11、13、温度传感器10B、系统继电器SR1、SR2、电容C1、C2、增压转换器12、逆变器14、31、电流传感器18、24、28、DC/DC转换器20、辅助电池21和控制装置30构成“电机驱动设备”。
尽管在上面的描述中DC/DC转换器20被连接在DC电源B和增压转换器12之间，但是，本发明不局限于此。所需的全部就是电负载被连接在DC电源B和增压转换器12之间。上面所描述的上限被设置为电负载的部件的耐压。
另外，在本发明中，当DC电源B中出现故障时混合动力车驱动设备100的控制实际上是由CPU(中央处理器)所执行的。CPU从ROM(只读存储器)中读取包括图7的流程图中的步骤的程序，并且当DC电源B中出现故障时，根据图7的流程图来执行所读取的程序以控制混合动力车驱动设备100。这样，所述ROM对应于记录有程序的计算机(CPU)可读记录介质，所述程序包括图7的流程图中的步骤。
应当知道，这里所公开的实施例是说明性的，并且无论从哪一点来看都是非限制性的。本发明的范围是由权利要求中的项所定义的，而不是由上面的描述所定义的，并且本发明意在包括与权利要求的项等同的范围和含义之内的任何修改。
工业应用本发明可以应用于电机驱动设备，所述设备防止在DC电源中出现故障的情况下将过电压施加到电负载上，所述电负载被连接到执行电压转换的电压转换器的初级侧上。
权利要求
1.一种电机驱动设备，包括第一逆变器(14)，用于驱动第一电机(M1)；第二逆变器(31)，用于驱动第二电机(M2)；DC电源(B)，用于输出DC电压；电压转换器(12)，用于升高来自所述DC电源(B)的DC电压，并将其提供给所述第一和第二逆变器(14、31)，以及对来自所述第一或第二逆变器(14、31)的DC电压进行降压转换，并将其提供到所述DC电源(B)侧；继电器(SR1、SR2)，其被连接在所述DC电源(B)和所述电压转换器(12)之间；电负载(20)，其被连接在所述继电器(SR1、SR2)和所述电压转换器(12)之间；以及控制装置(30)，其响应于在所述DC电源(B)中的故障检出，断开所述继电器(SR1、SR2)，并且将所述电压转换器(12)的控制切换为降压控制。
2.根据权利要求1的电机驱动设备，其中，所述控制装置(30)控制所述第一和第二逆变器(14、31)，以使得在所述第一电机(M1)的第一能量与在所述第二电机(M2)的第二能量的总和为零，并且，当所述电负载(20)和所述电压转换器(12)被停止时，断开所述继电器(SR1、SR2)。
3.根据权利要求2的电机驱动设备，其中，所述控制装置(30)控制所述第一和第二逆变器(14、31)，以使得所述第一和第二能量为零。
4.根据权利要求2的电机驱动设备，其中，所述控制装置(30)设置占空比，从而将所述电压转换器(12)的控制切换为所述降压控制，其中利用所述占空比使得所述电压转换器(12)的初级电压不大于上限，所述初级电压对应于所述DC电源侧的电压。
5.根据权利要求4的电机驱动设备，其中，所述上限对应于所述电负载(20)的部件的耐压。
6.根据权利要求4的电机驱动设备，其中，所述控制装置(30)设置占空比，从而将所述电压转换器(12)的控制切换为所述降压控制，其中利用所述占空比使得所述初级电压落入所述电负载(20)的工作电压的范围之内。
7.根据权利要求2-6中的任何一个的电机驱动设备，其中，所述工作电压的范围具有下限和所述上限，并且，当所述初级电压低于所述下限时，所述控制装置(30)控制所述第一和第二逆变器(14、31)，以使得所述第一能量和所述第二能量的总和成为再生能量。
8.根据权利要求7的电机驱动设备，其中，所述电负载(20)是DC/DC转换器(20)，用于转换来自所述DC电源(B)的DC电压，并将其提供给辅助电池(21)。
9.一种用于驱动混合动力车的混合动力车驱动设备(100)，包括内燃机(60)；第一电机(M1)，其被连接到所述内燃机(60)；第二电机(M2)；以及电机驱动装置(B、SR1、SR2、11、14、31、30)，用于驱动所述第一和第二电机(M1、M2)，所述电机驱动装置(B、SR1、SR2、11、14、31、30)包括第一逆变器(14)，用于驱动所述第一电机(M1)，第二逆变器(31)，用于驱动所述第二电机(M2)，DC电源(B)，用于输出DC电压，电压转换器(12)，用于升高来自所述DC电源(B)的DC电压，并将其提供给所述第一和第二逆变器(14、31)，以及对来自所述第一或第二逆变器(14、31)的DC电压进行降压转换，并将其提供到所述DC电源(B)侧，继电器(SR1、SR2)，其被连接在所述DC电源(B)和所述电压转换器(12)之间，电负载(20)，其被连接在所述继电器(SR1、SR2)和所述电压转换器(12)之间，以及控制装置(30)，其响应于在所述DC电源(B)中的故障检出，断开所述继电器(SR1、SR2)，并且将所述电压转换器(12)的控制切换为降压控制，所述控制装置(30)驱动所述第一和第二逆变器(14、31)，从而根据所述混合动力车的行驶模式，利用由所述第一电机(M1)产生的电力来驱动所述第二电机(M2)。
10.一种记录有程序的计算机可读记录介质，所述程序用于在DC电源(B)中出现故障的情况下，使计算机对电机驱动装置(B、SR1、SR2、11、14、31、30)进行控制，所述电机驱动装置(B、SR1、SR2、11、14、31、30)包括第一逆变器(14)，用于驱动第一电机(M1)，第二逆变器(31)，用于驱动第二电机(M2)，所述DC电源(B)，用于输出DC电压，电压转换器(12)，用于升高来自所述DC电源(B)的DC电压，并将其提供给所述第一和第二逆变器(14、31)，以及对来自所述第一或第二逆变器(14、31)的DC电压进行降压转换，并将其提供到所述DC电源(B)侧，继电器(SR1、SR2)，其被连接在所述DC电源(B)和所述电压转换器(12)之间，电负载(20)，其被连接在所述继电器(SR1、SR2)和所述电压转换器(12)之间，所述程序使所述计算机执行以下步骤第一步骤，检测所述DC电源(B)中的故障，第二步骤，响应于在所述DC电源(B)中的故障检出，断开所述继电器(SR1、SR2)，以及第三步骤，响应于所述继电器(SR1、SR2)的断开，将所述电压转换器(12)的控制切换为降压控制。
11.根据权利要求10的记录有用于使计算机进行控制的程序的计算机可读记录介质，其中，所述第二步骤包括以下子步骤第一子步骤，控制所述第一和第二逆变器(14、31)，以使得在所述第一电机(M1)的第一能量和在所述第二电机(M2)的第二能量的总和为零，第二子步骤，停止所述电压转换器(12)，第三子步骤，停止所述电负载(20)，以及第四子步骤，在完成所述第一、第二和第三子步骤之后，断开所述继电器(SR1、SR2)。
12.根据权利要求11的记录有用于使计算机进行控制的程序的计算机可读记录介质，其中，所述第一子步骤使得所述第一和第二能量为零。
13.根据权利要求10-12中任何一个的记录有用于使计算机进行控制的程序的计算机可读记录介质，其中，所述第三步骤包括以下子步骤第五子步骤，计算占空比，该占空比用于将所述电压转换器(12)的初级电压设置为不大于上限，其中所述电压转换器(12)的初级电压对应于所述DC电源(B)侧的电压，以及第六子步骤，基于所述计算的占空比，控制所述电压转换器(12)。
14.根据权利要求13的记录有用于使计算机进行控制的程序的计算机可读记录介质，其中，所述第五子步骤计算所述占空比，利用所述占空比，所述初级电压落入所述电负载(20)的工作电压的范围之内。
15.根据权利要求13的记录有用于使计算机进行控制的程序的计算机可读记录介质，其中，所述工作电压的范围具有下限和所述上限，并且，所述第三步骤还包括以下子步骤第七子步骤，确定所述初级电压是否不大于所述下限，以及第八子步骤，控制所述第一和第二逆变器(14、31)，以使得当所述初级电压不大于所述下限时，所述第一和第二能量的总和为再生能量。
全文摘要
当基于来自电压传感器(10A)的电压(Vb)或来自温度传感器(10B)的温度(Tb)而检测到DC电源(B)中的故障时，控制装置(30)控制逆变器(14、31)，以使得AC电机(M1、M2)输出零输出扭矩，并分别产生和输出信号STP1、STP2给增压转换器(12)和DC/DC转换器(20)。所述控制装置(30)产生和输出L电平的信号SE给系统继电器(SR1、SR2)，以断开所述系统继电器(SR1、SR2)。之后，所述控制装置(30)产生和输出信号PWMDL给所述增压转换器(12)，以将所述增压转换器(12)的控制切换为降压控制。
文档编号B60L3/04GK1748359SQ03826070
公开日2006年3月15日 申请日期2003年7月10日 优先权日2003年3月11日
发明者佐藤荣次 申请人:丰田自动车株式会社