包括旋转电机、逆变器和电控单元的车辆及其控制方法技术

本发明专利技术提供了一种包括交流旋转电机、逆变器和电子控制单元的车辆及其控制方法。当在高转速区域内发生过电流异常——即电动发电机的相电流超过容许值——时，电子控制单元执行用于使设置在电动发电机与驱动轮之间的自动变速器升档的控制(升档控制)或用于将变速器置于释放状态下的控制(空档控制)，以降低电动发电机的转速。如果在电动发电机的转速在升档控制或空档控制下降低成处在低转速范围内的状态下即使在对逆变器产生全部栅关断指令时也检测到相电流，则电子控制单元判定逆变器中发生短路故障。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了一种包括交流旋转电机、逆变器和电子控制单元的车辆及其控制方法。当在高转速区域内发生过电流异常——即电动发电机的相电流超过容许值——时，电子控制单元执行用于使设置在电动发电机与驱动轮之间的自动变速器升档的控制(升档控制)或用于将变速器置于释放状态下的控制(空档控制)，以降低电动发电机的转速。如果在电动发电机的转速在升档控制或空档控制下降低成处在低转速范围内的状态下即使在对逆变器产生全部栅关断指令时也检测到相电流，则电子控制单元判定逆变器中发生短路故障。【专利说明】
本专利技术涉及包括旋转电机、逆变器和电子控制单元(电控单元)的车辆和用于车辆的控制方法，并且特别涉及能够利用旋转电机的动力行驶的车辆。
技术介绍
在包括连结到驱动轮的电动发电机和向电动发电机供给电流的逆变器的车辆中，如果电动发电机在构成逆变器的开关装置的一部分中发生短路故障的状态下旋转，则可能由于电动发电机的反电动势而产生过电流(超过容许值的电流)，如日本专利申请公报N0.2008-182841 (JP 2008-182841 A)中所述。
技术实现思路
在如JP 2008-182841 A所公开的车辆中，如上所述，如果电动发电机在逆变器中发生短路故障的状态下旋转，则产生过电流。然而，当电动发电机的转速高时，即使在逆变器正常时也产生过电流。因此，仅通过判定过电流的有无，无法适当地判定逆变器中是否发生短路故障。 本专利技术提供了一种车辆和用于车辆的控制方法，所述车辆包括连结到车轮的交流旋转电机和构造成向旋转电机供给相电流的逆变器，其中能基于过电流的有无来判定逆变器中是否发生短路故障。 根据本专利技术的第一方面，提供了一种车辆，所述车辆包括交流旋转电机、逆变器和电子控制单元。所述交流旋转电机连结到所述车辆的车轮。所述逆变器向所述旋转电机供给相电流。所述电子控制单元构造成，当在所述旋转电机的旋转期间所述相电流超过容许值而引起过电流异常时，执行用于降低所述旋转电机的转速的降低控制。 在如上所述的车辆中，所述电子控制单元可构造成，当在所述旋转电机的转速通过所述降低控制而降低成低于临界速度的状态下即使在产生使所述逆变器转入栅关断状态的指令时所述相电流也流入所述旋转电机时，判定所述逆变器中发生短路故障。 在如上所述的车辆中，所述电子控制单元可基于当所述旋转电机中产生的反电动势等于施加于所述逆变器的直流电压时获得的所述旋转电机的转速而设定所述临界速度。所述临界速度可以是根据所述直流电压计算出的可变值，或者可以是基于当施加于所述逆变器时既不升高也不降低的直流电压设定的固定值。 所述车辆还可包括离合器装置，所述离合器装置设置在所述旋转电机与所述车轮之间，且构造成被置于接合状态、释放状态和滑差状态中选定的一种状态下。于是，所述电子控制单元可构造成通过将所述离合器装置置于所述释放状态或所述滑差状态下来经由所述降低控制降低所述旋转电机的转速。 所述车辆还可包括变速装置，所述变速装置设置在所述旋转电机与所述车轮之间，且构造成改变速比，所述速比是所述旋转电机的转速与所述车轮的转速之比。于是，所述电子控制单元可构造成通过使所述变速装置升档以降低所述变速装置的速比来经由所述降低控制降低所述旋转电机的转速。 在上述交流旋转电机被表示为第二旋转电机且所述逆变器被表示为第二逆变器的情况下，所述车辆还可包括第一旋转电机、第一逆变器、蓄电装置和变速装置。所述第一旋转电机可经由齿轮单元连结到所述第二旋转电机。所述第一逆变器可向所述第一旋转电机供给相电流。所述蓄电装置可经由所述第二逆变器连接到所述第二旋转电机并且经由所述第一逆变器连接到所述第一旋转电机。变速装置可设置在所述第一旋转电机和所述第二旋转电机中的一者与车轮之间，可构造成被置于接合状态、滑差状态和释放状态中选定的一种状态下，并且所述变速装置可构造成在所述接合状态下改变所述变速装置的速比。所述电子控制单元可构造成，当所述第一旋转电机和所述第二旋转电机中的一者发生所述过电流异常时，通过所述降低控制降低所述第一旋转电机和所述第二旋转电机中发生所述过电流异常的上述一者的转速，并且当在所述第一旋转电机和所述第二旋转电机中的上述一者的转速通过所述降低控制而降低成低于临界速度的状态下即使在产生使与所述第一旋转电机和所述第二旋转电机中的上述一者对应的逆变器转入栅关断状态的指令时相电流也流入所述第一旋转电机和所述第二旋转电机中的上述一者时，判定与所述第一旋转电机和所述第二旋转电机中发生所述过电流异常的上述一者对应的逆变器中发生短路故障。 在如上所述的车辆中，所述电子控制单元可基于当反电动势等于施加于所述第一逆变器和所述第二逆变器中的每一者的直流电压时获得的所述第一旋转电机的转速和所述第二旋转电机的转速而设定所述第一旋转电机的临界速度和所述第二旋转电机的临界速度，所述反电动势是在所述第一旋转电机和所述第二旋转电机中产生的。所述临界速度可以是根据所述直流电压计算出的可变值。所述临界速度可以是基于当施加于所述第一逆变器和所述第二逆变器中的每一者时既不升高也不降低的直流电压而设定的固定值。 在如上所述的车辆中，所述电子控制单元可构造成，当所述蓄电装置能接收的电力等于或大于预定值时，通过在将所述变速装置置于所述释放状态或所述滑差状态的同时使未发生所述过电流异常的另一个所述旋转电机产生再生转矩来经由所述降低控制降低所述第一旋转电机和所述第二旋转电机中发生所述过电流异常的上述一者的转速，并且所述电子控制单元可构造成，当所述蓄电装置能接收的电力小于所述预定值时，通过改变所述变速装置的速比来经由所述降低控制降低所述第一旋转电机和所述第二旋转电机中发生所述过电流异常的上述一者的转速。 在如上所述的车辆中，所述电子控制单元可构造成，当所述蓄电装置能接收的电力等于或大于预定值时，通过在将所述变速装置置于所述释放状态或所述滑差状态的同时使未发生所述过电流异常的另一个所述旋转电机产生再生转矩来经由所述降低控制降低所述第一旋转电机和所述第二旋转电机中发生所述过电流异常的上述一者的转速。而且，所述电子控制单元可构造成，当所述蓄电装置能接收的电力小于所述预定值并且所述变速装置的速比不能改变时，通过将所述变速装置保持在所述释放状态而不改变所述变速装置的速比来经由所述降低控制降低所述第一旋转电机和所述第二旋转电机中发生所述过电流异常的上述一者的转速。 根据本专利技术的第二方面，一种用于车辆一所述车辆包括连结到所述车辆的车轮的交流旋转电机和构造成向所述旋转电机供给相电流的逆变器——的控制方法包括:当在所述旋转电机的旋转期间所述相电流超过容许值而引起过电流异常时，执行用于降低所述旋转电机的转速的降低控制。 在根据本专利技术的包括连结到车辆的车轮的交流旋转电机和构造成向旋转电机供给相电流的逆变器的车辆或用于车辆的控制方法中，能基于过电流的有无来判定逆变器中是否发生短路故障。 【专利附图】【附图说明】 下面将参照【专利附图】【附图说明】本专利技术的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意义，在附图中相似的附图标记表示相似的要素，并且其中: 图1是根据本专利技术第一实施例的车辆的总框图； 图2是示出第一实施例的车辆中包括的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆，其特征在于包括：交流旋转电机(MG)，所述交流旋转电机连结到所述车辆的车轮(82)；逆变器(INV)，所述逆变器构造成向所述旋转电机(MG)供给相电流；和电子控制单元(1000)，所述电子控制单元构造成，当在所述旋转电机(MG)的旋转期间所述相电流超过容许值而引起过电流异常时，执行用于降低所述旋转电机(MG)的转速的降低控制。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：内田健司，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP