车辆控制装置的制造方法_3

文档序号:9711086阅读:来源:国知局
曲线。转子的感测角度用作基准,并且当在与电角90°相对应的位置处使放电电流流通时(即,当q轴电流为零并且使d轴电流流通以提供放电时),未生成转矩。当在与电角0°相对应的位置处使放电电流流通时,q轴电流将流动并且生成了转矩。
[0075]当旋转角传感器161正常地操作时,能够在与电角90° (或仅仅d轴电流)相对应的位置处准确地完成放电。然而,当旋转角传感器161已失效时,不知道放电实际上在哪一个电角下完成。
[0076]然而,在无论哪个电角下可以使电流流通,转矩将在-90°和90°处为零,如图3中所示。因此,如果放电是在转矩不为零的位置处完成的,并且电机使转子旋转,则转矩将在-90°和90°处为零。因此,转子最大仅从-90°旋转到90°,或旋转180°。例如对于4极对电机来说,180°的电角对应于45°的机械角。如果放电是通过直接链接到驱动轴的电动发电机MG2完成的,则车辆仅按照大约2cm的量移动,但是该量或多或少随着齿轮比而变化。
[0077]当旋转角传感器已失效并且输出错误的角度时,经由固定电角提供放电允许转子一一如果旋转一一具有受限的旋转角,如将在下文中参考示意图所描述的。
[0078]假定了旋转角传感器已失效并且MGE⑶已将与正确值相差180°的值识别为转子的当前旋转角。在那种情况下,在与电角-90°相对应的位置处开始放电。换句话说,虽然磁场旨在为在与电角90°相对应的位置处生成的(由于无转矩),但是实际上,在旋转角传感器已失效情况下,磁场在与电角-90°相对应的位置处被生成。
[0079]图4是示出在与电角-90°相对应的位置处开始放电的状态的示意图。图5是示出转子已旋转并且使旋转角变化到与电角90°相对应的位置的状态的示意图。图4和图5示出在转子R外面的定子S。在定子S外面示出了 N磁极Ml和S磁极M2以示意性地表示在定子处生成的磁场。尽管在图4中电流流通通过定子S的定子线圈以使q轴电流为零并且将d轴电流带到规定值,但是转子R的旋转角被识别有180°偏移,并且因此,已经生成磁场以推开转子R的N极和S极。
[0080]在图4中,N磁极Ml和转子R的N极彼此推开并且S磁极M2和转子R的S极彼此推开,以及转子R在由箭头指示的方向上旋转。
[0081]在本文中,如果存储并且固定了旋转角传感器的旋转角Θ,则由定子S生成的磁场也不旋转并且保持固定。因此,如果转子R从图4位置旋转了电角180°并且假定该位置对应于电角90°,如图5中所示,则在定子处生成的磁场与图4中所示出的相同。在与电角90°相对应的位置处,转矩为零,并且转子在图5中所示出的位置处停止而不再旋转。
[0082]也就是说,当定子S已借此使在位置上且在大小上固定的电流流通并且放电是在电角-90°附近完成的(参见图4)时,转子R旋转,然而,它在原理上不会旋转超过电角90° (参见图5)。
[0083]此外,在本实施例中,使放电电流流通到电动发电机MG1而不是直接链接到驱动轴的电动发电机MG2,并且这进一步减少车辆的驱动轴的旋转。
[0084]图6是示出电动发电机MG1和MG2的旋转与发动机的旋转之间的关系的列线图。图1中所示出的动力分配装置PSD是包括太阳齿轮、环形齿轮和行星齿轮架的行星齿轮机构。电动发电机MG1、电动发电机MG2以及发动机ENG使它们相应的旋转轴分别连接到太阳齿轮、环形齿轮以及行星齿轮架。注意,电动发电机MG2使它的旋转轴连接到通过链条或齿轮来驱动车辆的驱动车轮的驱动轴。它们的旋转速度在如图6中所示出的直线上对齐。
[0085]在下文中将讨论使放电电流流通并且生成了转矩以及这个转矩使电动发电机MG1的旋转轴在负方向上旋转了 X。的情况。如果发动机不在旋转,并且行星齿轮有齿轮比P,其中0〈p〈1并且典型地P = 0.5,则电动发电机MG2的旋转轴有P X°的旋转角。当考虑发动机的反向旋转时,电动发电机MG2的旋转轴有(p X - α ) °的旋转角,其是小于Ρ Χ°的角度。
[0086]也就是说,当使放电电流在电角固定情况下流通到电动发电机MG2时,电机仅旋转电角180°,并且如果电机是4极对电机,则它将旋转机械角45°,并且车辆仅移动例如大约2cm。此外,由于行星齿轮具有设定为小于1的齿轮比P,经由电动发电机MG1而不是电动发电机MG2放电允许车辆使驱动轴旋转进一步减少的角度。因此,能够进一步将车辆在放电完成并且因此生成了转矩时通过的距离减少至例如小于2cm。
[0087]图7是用于图示放电电流流动的条件的波形图。参考图1和图7,在时间11之前不开始放电,并且平滑电容器C2有600V的电压VH。在时间tl处,感测到车辆有碰撞,并且关闭系统主继电器SMR1和SMR2,并且其后,使平滑电容器C1、C2的电荷放电开始。在时间tl-t2内,逆变器131被控制以允许电动发电机MG1的U相线圈、V相线圈以及W相线圈分别具有借此流通通过的正电流Iu、负电流Iv以及负电流Iw。
[0088]U相线圈、V相线圈以及W相线圈各自使一端连接到中性点并且因此Iu+Iv+Iw=0,并且如果Iu = 1,则切换装置Q3、Q6、Q8使它们的切换占空比被控制为提供Iw = Iv=-0.5 ο
[0089]结果,在时间tl_t2内,电压VH从600V降低至0V,并且放电在时间t2处完成。
[0090]图8是用于图示在第一实施例中由混合动力EOT 144和MGE⑶142执行的放电过程的流程图。这个过程在固定时间段的每个处理周期内被执行。
[0091]参考图1和图8,过程开始,并且在步骤S1中确定车辆是否有碰撞。气囊EOT 17监测车辆是否有碰撞,并且如果是的话,则气囊ECU 17发送指示碰撞的信号。取决于是否接收到指示碰撞的信号,混合动力EOT 144和MGE⑶142确定车辆是否有碰撞。
[0092]如果在步骤S1中确定了车辆没有碰撞(在S1中否),则控制进行到步骤S8。相反,如果确定了车辆有碰撞(在S1中是),则控制进行到步骤S2。在步骤S2中,混合动力EOT 144和MGE⑶142停止发动机ENG,并且关闭系统主继电器SMR1和SMR2。
[0093]随后,在步骤S3中,电动发电机MG1和MG2被控制为停止旋转。例如,在图1中,逆变器131使下臂(即,切换装置Q4、Q6、Q8)断开并且使上臂(即,切换装置Q3、Q5、Q7)同时接通以针对电动发电机MG1的旋转来增加阻力。相反,逆变器131可以使上臂(即,切换装置Q3、Q5、Q7)断开并且使下臂(即,切换装置Q4、Q6、Q8)同时接通。也类似地控制逆变器132。
[0094]随后在步骤S4中确定了是否已经发出放电请求。当感测到车辆有碰撞时、车辆驻车并且用户关掉点火钥匙等,混合动力EOT 144将放电请求设定为0N(开)状态。放电请求被从混合动力EOT 144发送到MGE⑶142。
[0095]在步骤S4中,如果确定了放电请求不处于开状态(在S4中否),则控制进行到步骤S8。相反,如果确定放电请求处于开状态(在S4中是),则控制进行到步骤S5。
[0096]在步骤S5中,确定上一次(或在紧接在前的处理周期中)放电请求是否有OFF(关)值。如果是的话(在S5中是),则控制进行到步骤S6。在该情况下,确定放电请求已经从关转变为开。在步骤S6中,存储由旋转角传感器161当前感测到的电角Θ。当所存储的电角被表示为Θ f时,然后,在步骤S7中基于被固定的电角0f,q轴电流Iq被设定成等于0,并且在该条件下,在MG1中完成放电以使如所规定的d轴电流流通作为放电电流。
[0097]如果在步骤S5中确定了上一次放电请求不具有OFF (关)值(在S5中否),则电角已经被固定为Θ f,并且因此,控制不进行到步骤S6而替代地进行到步骤S7。
[0098]因此,根据本实施例中所提供的控制,当旋转角传感器161适当地操作时,使放电电流流通通过电动发电机MG1而不生成转矩,并且如果旋转角传感器161已失效,则电动发电机MG1可能无连续地生成的转矩并且因此仅旋转有限的旋转角。在这种情况下,特别地,不必要取决于旋转角传感器161是否已失效而改变过程。
[0099]第二实施例
[0100]在第一实施例中,当车辆有碰撞时,控制被应用使得由旋转角传感器161感测到的角度Θ被存储一次,并且在那之后,存储的电角Θ f作为用来控制电机的旋转角被不变地应用并且在该条件下使放电电流流通通过电动发电机MG1。
[0101]然而,即使固定电角被应用于对放电电流的控制,也可能干扰电流值,因为电流反馈是在电动发电机MG1使转子旋转并且定子线圈使偏离目标值的电流借此流通通过的情况下应用的。
[0102]更具体地,图2中所示出的电流传感器24监测流通通过电动发电机MG1的定子线圈的电流,并且电流控制值是经由电流采样部205和坐标转换部220通过反馈路径来校正的。因此,即使电流控制值被设定成提供lq = 0,控制值也可以变化。这是因为Iq偏离零,并且因此,当电动发电机MG1使转子旋转时可以将控制值校正为零。
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