电源装置的制造方法_2

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动),并将逆变器30侧的电压降压而向蓄电池10侧输出。此时,可以对上桥臂的开关元件Q22实施PWM控制。此外,在流过电抗器L1的电流跨越0时(零交叉时),控制装置50可以以反相来对两个开关元件Q22、Q24进行导通/断开驱动(双桥臂驱动)。
[0043]逆变器30的控制方法的概要可以为任意设定。典型而言为,控制装置50以使流过各相的线圈的相电流成为例如相位逐次偏离120度的关系的正弦波波形的方式,而对U相所涉及的两个开关元件Ql、Q2实施导通/断开驱动,对V相所涉及的两个开关元件Q3、Q4实施导通/断开驱动,对W相所涉及的两个开关元件Q5、Q6实施导通/断开驱动。
[0044]接下来,继续参照图1来对一个实施例的电源装置2进行说明。电源装置2包括蓄电池10、DC/DC变换器20、电源保险丝12、控制装置50、下桥臂继电器70、第二电源保险丝72、第二保险丝继电器74。
[0045]电源保险丝12被串联连接在蓄电池10的正极侧。在图1所示的示例中,电源保险丝12被连接在蓄电池10的正极与滤波电容器C1的正极侧之间。
[0046]下桥臂继电器70被设置在下桥臂的开关元件Q24与蓄电池10的负极(逆变器30的负极线)之间。即,下桥臂的开关元件Q24的发射极经由下桥臂继电器70而与逆变器30的负极线以及蓄电池10的负极连接。下桥臂继电器70常态下为接通。另外,在此所说的“常态”是指正常控制时的状态(动力运行状态以及再生状态),后文所述的这种退避行驶时的动作状态除外。虽然典型而言,下桥臂继电器70作为元件的特性而为在电源供给为0的状态下成为接通的类型(常态接通型),但是其也可以为作为元件的特性而在电源供给为0的状态下成为断开的类型(常态断开型),并且在为常态断开型的情况下,通过控制而使常态下为接通。下桥臂继电器70的接通断开通过控制装置50来控制。
[0047]第二电源保险丝72与电源保险丝12并联连接。在图1所示的示例中,第二电源保险丝72在蓄电池10的正极与滤波电容器C1的正极侧之间与电源保险丝12并联连接。另外,第二电源保险丝72既可以具有与电源保险丝12相同的熔断特性,也可以具有与之不同的恪断特性。
[0048]第二保险丝继电器74与第二电源保险丝72串联连接并与电源保险丝12并联连接。即,被串联连接的第二保险丝继电器74以及第二电源保险丝72与电源保险丝12并联连接。第二保险丝继电器74在常态下为断开。同样地,在此所说的“常态”是指,正常控制时的状态(动力运行状态以及再生状态),后文所述的这种退避行驶时的动作状态除外。虽然典型而言,第二保险丝继电器74作为元件的特性而为在电源供给为0的状态下成为断开的类型(常态断开型),但是,其也可以为作为元件的特性而在电源供给为0的状态下成为接通的类型(常态接通型),在常态接通型的情况下,通过控制而使其在常态下为断开。第二保险丝继电器74的接通断开为通过控制装置50来控制。
[0049]图2为表示针对于下桥臂的开关元件Q24的短路而通过控制装置50来执行的处理的一个示例的流程图。图2所示的处理程序在电源装置2的工作中(即行驶用电机40的驱动中)按照预定周期而被反复执行。
[0050]在步骤200中,对是否检测到下桥臂的开关元件Q24的短路故障进行判断。下桥臂的开关元件Q24的短路故障可以通过任意的方法来实施检测(关于几个示例而在下文中叙述)。在检测到下桥臂的开关元件Q24的短路故障的情况下,转移到步骤202,而在除此以外的情况下,会在下一个周期实施步骤200的处理(S卩,下桥臂的开关元件Q24的短路故障的检测待机状态)。
[0051]在步骤202中,将下桥臂继电器70切断(即断开)。由此,会解除由于下桥臂的开关元件Q24的短路故障所导致的下桥臂的短路状态。
[0052]在步骤204中,将第二保险丝继电器74导通(即接通)。
[0053]另外,在发生下桥臂的开关元件Q24的短路故障时,会产生来自蓄电池10的过电流,从而电源保险丝12会熔断。对于这一点,根据图2所示的处理,即使在随着下桥臂的开关元件Q24的短路故障从而电源保险丝12发生了熔断的情况下,也能够通过将第二保险丝继电器74接通,而将电力从蓄电池10经由第二电源保险丝72以及第二保险丝继电器74向行驶用电机40供给。由此,能够以未实施升压的低压(与蓄电池10的蓄电池电压Vb相同)来对行驶用电机40进行驱动,从而能够通过行驶用电机40来实施退避行驶。此外,根据图2所示的处理,能够在检测到下桥臂的开关元件Q24的短路故障的情况下,通过使下桥臂继电器70断开来解除下桥臂的短路状态。由此,能够防止来自蓄电池10的过电流而对蓄电池10进行保护。
[0054]另外,在图2所示的示例中,与后文所述的图3等所示的示例不同,其在不对电源保险丝12的熔断进行检测的前提下执行步骤202以及步骤204的处理。其为基于如下理由,即,在发生下桥臂的开关元件Q24的短路故障时,至检测到开关元件Q24的短路故障为止电源保险丝12已发生熔断的可能性较高。然而,实际上,也存在有在检测到开关元件Q24的短路故障的时间点上电源保险丝12未熔断的情况。在该情况下,会成为电源保险丝12与第二电源保险丝72并联而发挥功能,从而会使保险丝特性发生变化,但是,所涉及的变化,尤其是在下桥臂的开关元件Q24的短路故障这样的故障状态下是被容许的。
[0055]图3为表示针对于下桥臂的开关元件Q24的短路而通过控制装置50来执行的处理的另一个示例的流程图。图3所示的处理程序可以在电源装置2的工作中(即行驶用电机40的驱动中),按照预定周期而被反复执行。图3所示的处理相比于图2所示的处理,主要在追加有步骤302这一点上有所不同。在以下,对与图2所示的处理不同的处理重点进行说明。
[0056]在步骤300中,对是否检测到下桥臂的开关元件Q24的短路故障进行判断。在检测到下桥臂的开关元件Q24的短路故障的情况下,转移到步骤302,而在除此以外的情况下,会在下一个周期实施步骤300的处理。
[0057]在步骤302中,对是否检测到电源保险丝12的熔断进行判断。电源保险丝12的熔断可以通过任意的方法来实施检测。例如,也可以根据来自对从蓄电池10的取出的电流进行检测的电流传感器(未图示)的信息来实施检测。在该情况下,也可以根据电源保险丝12的熔断特性(已知)而将电源保险丝12的熔断所需要的时间与电流值作为熔断判定阈值而预先准备,并且在通过电流传感器而检测到超过熔断判定阈值的时间与电流值的情况下,判断为电源保险丝12已经熔断。在检测到电源保险丝12的熔断的情况下,转移到步骤304,在除此以外的情况下,会在下一个周期实施步骤302的处理(S卩,电源保险丝12的熔断的检测待机状态)。
[0058]在步骤304中,使下桥臂继电器70切断(即断开)。
[0059]在步骤306中,使第二保险丝继电器74导通(即接通)。
[0060]根据图3所示的处理,在检测到下桥臂的开关元件Q24的短路故障的情况下,使下桥臂继电器70断开。由此,由于下桥臂的短路状态被解除,因此能够防止来自蓄电池10的过电流而对蓄电池10进行保护。此外,根据图3所示的处理,在检测到电源保险丝12的熔断的情况下,使第二保险丝继电器74接通。由此,能够使电力从蓄电池10经由第二电源保险丝72以及第二保险丝继电器74而向行驶用电机40供给,从而能够通过行驶用电机40而实施退避行驶。
[0061]另外,在图3所示的处理中,在对下桥臂的开关元件Q24的短路故障进行检测之后,对电源保险丝12的熔断的有无进行检测,但也可以与此相反。S卩,也可以在对电源保险丝12的熔断进行了检测之后,对下桥臂的开关元件Q24的短路故障的有无进行判断。
[0062]图4为表示针对于下桥臂的开关元件Q24的短路而通过控制装置50所执行的处理的又一个示例的流程图。图4所示的处理程序可以在电源装置2的工作中(即行驶用电机40的驱动中),按照预定周期而被反复执行。图4所示的处理相比于图3所示的处理,主要在追加有步骤408这一点上不同。S卩,步骤400至步骤406的各处理可以与图3所示的步骤300至步骤306的各处理相同。
[0063]在步骤408中,将上桥臂的开关元件Q22维持在导通状态。另外,当上桥臂的开关元件Q22处于切断时,在使上桥臂的开关元件Q22导通了的基础下,将上桥臂的开关元件Q22维持在导通状态。由此,能够在再生时使来自逆变器30的再生电流向蓄电池10侧流动,并且能够通过行驶用电机40来实施退避行驶。另外,也可以取代将上桥臂的开关元件Q22维持在导通状态而对上桥臂的开关元件Q22实施导通/断开切换(由上桥臂实施的单桥臂驱动)。
[0064]另外,在图4所示的处理中,与图2所示的处理相同,也可以省略步骤402的处理。
[0065]接下来,对下桥臂的开关元件Q24的短路故障的检测方法的示例进行说明。另外,以下所说明的方法也可以在图2的步骤200、图3的步骤300、以及图4的步骤400的处理中使用。
[0066]图5为下桥臂的开关元件Q24的短路故障的检测方法的一个示例的说明图。
[0067]在于动力运行时下桥臂的开关元件Q24发生了短路故障的情况下,如果在其后的再生时使上桥臂的开关元件Q22导通,则在上桥臂的开关元件Q22导通的时间点,上下桥臂会发生短路。此时,如图5中的箭头Y1所示意性地表示的那样,蓄积于平流电容器C2中的电荷会成为短路电流,并会流过上桥臂的开关元件Q22。也可以利用这一点,从而根据流过上桥臂的开关元件Q22的电流值来对下桥臂的开关元件Q24的短路故障进行检测。例如,也可以在来自可设置于上桥臂的开关元件Q22上的电流传感器(检测发射极SE)的电流值
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