车辆控制装置的制造方法
【专利说明】车辆控制装置
[0001]优先权信息
[0002]本申请要求2014年6月20日提交的日本专利申请N0.2014-127726的优先权，其全部内容在此引入以供参考。
技术领域
[0003]本发明涉及车辆的控制装置，包括电力转换器，其在第一侧和第二侧之间执行电力传输并且通过在串联连接和并联连接之间切换两个电源的连接，能使用位于第一侧上的两个电源。
【背景技术】
[0004]电驱动车辆，诸如混合动力车辆或电动车通常采用将来自电池的直流电在逆变器中转换成交流电，并且使用所转换的交流电来驱动电动机或电动发电机的系统。此外，通常使用升压转换器(变压器)升高电池的电压并且供应到电动机。
[0005]已经提出了一种电源系统，其使用以下装置:该装置用于不同地改变升压转换器中的四个切换元件的开/关操作模式，以便在串联连接和并联连接之间，切换在低电压侧上提供的多个电池的连接，使得该系统能在各种操作模式中操作，诸如使用串联连接的同时升压的模式以及使用并联连接的同时升压的模式(例如，参见JP 2012-70514 A)。
[0006]在这种电源系统中，当在宽范围改变输出电压时，通过根据来自电动发电机的输出，改变逆变器输入电压，能实现电动发电机的有效操作。
[0007]其中，必须防止对逆变器中的切换元件施加高于耐受电压的电压，并且还防止以过热的方式操作。特别是在如JP 2012-70514中所述的电源系统中，当输出可能具有高电压时，有必要可靠地保护切换元件等等。
【发明内容】
[0008]本发明提供一种车辆的控制装置，包括:电力转换器，其在第一侧和第二侧之间执行电力传输，并且能够通过在串联连接和并联连接之间切换位于第一侧上的两个电源的连接，使用该两个电源，其中，当大气压低电压预定值时，与当大气压在预定值以上时相比，在电力转换器中使用串联连接的操作的频率被降低。
[0009]本发明还提供一种车辆的控制装置，包括:电力转换器，其在第一侧和第二侧之间执行电力传输，并且能够通过在串联连接和并联连接之间切换位于第一侧上的两个电源的连接来使用该两个电源，其中，当大气压不能被检测时，与当大气压能被检测时相比，在电力转换器使用串联连接的操作的频率被降低。
[0010]本发明还提供一种车辆的控制装置，包括(i)电力转换器，其在第一侧和第二侧之间执行电力传输，并且能够通过在串联连接和并联连接之间切换位于第一侧上的两个电源的连接来使用该两个电源，以及(ii)连接到电力转换器的第二侧的逆变器，其中，当逆变器的温度高于预定值时，与当逆变器的温度低于预定值时相比，在电力转换器中使用串联连接的操作的频率被降低。
[0011]本发明还提供一种车辆的控制装置，包括(i)电力转换器，其在第一侧和第二侧之间执行电力传输，并且能够通过在串联连接和并联连接之间切换位于第一侧上的两个电源的连接来使用该两个电源，以及(ii)连接到电力转换器的第二侧的逆变器，其中，当逆变器的温度不能被检测时，与当逆变器的温度能被检测时相比，降低在电力转换器中使用串联连接的操作的频率。
[0012]本发明还提供一种车辆的控制装置，包括(i)电力转换器，其在第一侧和第二侧之间执行电力传输，并且能够通过在串联连接和并联连接之间切换位于第一侧上的两个电源的连接来使用该两个电源，以及(ii)连接到电力转换器的第二侧的电动机，其中，当电动机的锁止状态被检测到时，与当电动机不处于锁止状态时相比，在电力转换器中使用串联连接的操作的频率被降低。
[0013]本发明还提供一种车辆的控制装置，包括(i)电力转换器，其在第一侧和第二侧之间执行电力传输，并且能够通过在串联连接和并联连接之间切换位于第一侧上的两个电源的连接来使用该两个电源，以及(ii)连接到电力转换器的第二侧的电动机，其中，当电动机是否处于锁止状态不能被检测时，与当电动机是否处于锁止状态能被检测时相比，在电力转换器中使用串联连接的操作的频率被降低。
[0014]根据本发明的方面，当降低在电力转换器中使用串联连接的操作的频率时，电力转换器仅使用两个电源中的一个。
[0015]根据本发明的另一方面，当降低在电力转换器中使用串联连接的操作的频率时，安装在车辆上的发动机被驱动以从发动机获得用于车辆的驱动力。
[0016]根据本发明，可以在各种状态改变下，防止电力转换器产生过电压，并且由此有效地保护切换元件、电动发电机等等。
【附图说明】
[0017]将基于下述图，详细地描述本发明的优选实施例，其中:
[0018]图1是示出根据本发明的实施例的包括用于车辆的控制装置的系统的构造的图；
[0019]图2A是示出转换器操作状态(串联连接，无升压)的图；
[0020]图2B是示出转换器操作状态(串联连接，无升压)的图；
[0021]图3A是示出转换器操作状态(串联连接，升压)的图；
[0022]图3B是示出转换器操作状态(串联连接，升压)的图；
[0023]图3C是示出转换器操作状态(串联连接，升压)的图；
[0024]图3D是示出转换器操作状态(串联连接，升压)的图；
[0025]图4A是示出转换器操作状态(并联连接，升压)的图；
[0026]图4B是示出转换器操作状态(并联连接，升压)的图；
[0027]图4C是示出转换器操作状态(并联连接，升压)的图；
[0028]图4D是示出转换器操作状态(并联连接，升压)的图；
[0029]图5A是示出转换器操作状态(单一，使用B2)的图；
[0030]图5B是示出转换器操作状态(单一，使用B2)的图；
[0031]图5C是示出转换器操作状态(单一，使用BI)的图；
[0032]图f5D是示出转换器操作状态(单一，使用BI)的图；
[0033]图6是示出根据气压执行的示例性过程的流程图；
[0034]图7是示出根据气压执行的另一示例性过程的流程图；
[0035]图8是示出根据气压执行的又一示例性过程的流程图；
[0036]图9是示出气压和上限电压之间的关系的图；
[0037]图10是示出根据逆变器温度执行的示例性过程的流程图；
[0038]图11是示出根据逆变器温度执行的另一示例性过程的流程图；
[0039]图12是示出根据逆变器温度的又一示例性过程的流程图；
[0040]图13是示出逆变器温度与上限电压之间的关系的图；
[0041]图14是示出与电动机锁止有关执行的示例性过程的流程图；
[0042]图15是示出电动机电流与上限电压之间的关系的图；
[0043]图16是示出在串联连接限制下执行的示例性过程的流程图；以及
[0044]图17是示出为进入单一模式而执行的另一示例性实施例的流程图。
【具体实施方式】
[0045]在下文中，参考附图，描述本发明的实施例。应注意到本发明不限于在此所述的实施例。
[0046]配备有电压转换器的车辆的系统构造
[0047]图1示出根据本发明的实施例的车辆的控制装置的系统构造。两个电池B1、B2分别连接到用作电力转换器的转换器10。转换器10升高从位于第一侧(低电压侧)的电池B1、B2供应的直流电的电压VL1、VL2，并且从位于第二侧(高电压侧)的正负输出端子输出升高的电压V。转换器10的正负输出端子分别经正极线和负极线连接到逆变器20。高电压侧电容器CH布置在逆变器20的输入侧上的正负极线中，并且平滑供应到逆变器20的输入电压。保持在该电容器CH中的电压用作高电压侧电压。
[0048]逆变器20包括并联设置的两个三相逆变器。电动发电机MG1、MG2分别连接到两个逆变器中的一个。因此，通过控制逆变器20中的两个逆变器中的切换元件中的每一个的各自的开/关状态，预定的三相电流被供应到电动发电机MG1、MG2中的每一个，由此，驱动电动发电机MG1、MG2。
[0049]提供控制单元30。该控制单元30控制转换器10和逆变器20中的切换元件的开/关状态，由此控制由转换器10执行的电力转换和由逆变器20实施的电动发电机MG1、MG2的驱动。还提供用于检测电池BI的电压VLl的电压表V1、用于检测电池B2的电压VL2的电压表V2，以及用于检测高电压侧电压VH的电压表V3。将电压表的检测结果供应到控制单元30。
[0050]电动发电机MG1、MG2的输出轴连接到动力分配器40，动力分配器40可以由行星齿轮机构构成。发动机(E/G)42的输出轴和用于将动力传递给车轮的驱动轴46也连接到该动力分配器40，并且由动力分配器