车辆的控制装置及控制方法制造方法及图纸

ECU搭载于具备能够使存储用于获得驱动力的电力的蓄电装置的电压升高并向驱动负载装置输出的转换器的车辆上。在第一条件和第二条件中的至少一个条件成立的情况下，ECU开始转换器的升压，其中，该第一条件为已接收到升压要求信号（Req）（即转换器的输出电压的要求值超过蓄电装置的电压（Vb）），该第二条件为蓄电装置的输出电力（P）的值高于额定电力（Wout）减去升压开始时过渡性地产生的充电电力（ΔP）而得到的值（即根据升压开始预测为输出电力（P）超过额定电力（Wout））。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及具备能够使直流电源的电压升高并向电气负载输出的电压转换器的车辆的控制。
技术介绍
近年来，能够通过电力来获得驱动力的电动车辆被实际应用。在电动车辆中采用如下结构:通过升压转换器，使存储用于获得车辆驱动力的电力的电池的电压升高而产生电动机动作电压，利用逆变器将电动机动作电压转换为交流电压而对车轮驱动用的电动机进行驱动控制。在采用这种结构的电动车辆中，日本特开2010-41752号公报(专利文献I)公开了一种控制系统，确定根据电动机的目标转矩及转速而设定的升压指令值，以升压指令值超过直流电源的电压作为条件，使升压转换器从非升压状态向升压状态过渡。为了防止在该过渡时因电池的电力过渡性地上升的影响而使直流电源的输出容许电力(额定电力)以上的电力从直流电源输出，对于专利文献I所公开的控制系统而言，始终预先将与过渡性的上升电力相当的电压量追加到电压指令值中。由此，能够在所需的升压指令值实际上超过电池电压之前预先开始从非升压向升压的过渡，能够防止直流电源的额定电力以上的电力从直流电源输出。专利文献1:日本特开2010-41752号公报专利文献2:日本特开2005-210779号公报
技术实现思路
但是，由于电力是电压和电流的积，因此有时也存在电压高、电流小而作为电力不会超过额定电力的情况。这种情况下，不需要进行以部件保护(防止过电流)为目的的升压。但是，在专利文献I所公开的技术中，作为用于防止额定电力以上的输出的具体方法，只不过是始终预先额外地提高电压指令值。因此，在专利文献I中，会产生甚至在本来不需要升压的情况下(不需要以输出用户所需的转矩为目的的升压也不需要以部件保护为目的的升压的情况下)也开始升压的情况，从而产生因升压转换器的不必要的工作而引起的损失增大这样的问题。本专利技术为了解决上述的问题而作出，其目的在于，抑制因电压转换器的工作而引起的损失并适当地保护直流电源及与直流电源连接的部件。该专利技术所涉及的控制装置控制具备能够使直流电源的电压升高并向电气负载输出的电压转换器。该控制装置具备:判断部，判断第一条件是否成立及第二条件是否成立，其中，所述第一条件为电压转换器的输出电压指令值超过直流电源的电压，所述第二条件为直流电源的输出超过阈值，该阈值是考虑到随着由电压转换器开始升压所产生的过渡性的直流电源的输出增加而设定的；及控制部，控制电压转换器，以在第一条件及第二条件中的至少一个条件成立的情况下开始进行升压。优选为，控制部在第一条件及第二条件这两个条件均不成立的情况下将电压转换器设为非升压状态，在第一条件和第二条件中的至少一个条件成立的情况下将电压转换器设为升压状态。优选为，第二条件包括电力条件及电流条件中的至少任一条件，其中，所述电力条件为直流电源的输出电力超过电力阈值，该电力阈值是考虑到随着升压开始所产生的过渡性的直流电源的输出电力增加量而设定的，所述电流条件为直流电源的输出电流超过电流阈值，该电流阈值是考虑到随着升压开始所产生的过渡性的直流电源的输出电流增加量而设定的。控制部控制电压转换器，以在第一条件、电力条件及电流条件中的至少任一条件成立的情况下使电压转换器开始升压。优选为，车辆还具备:用于将电压转换器的输出电压供给至电气负载的正极线及负极线；和设于正极线与负极线之间的电容器。电力阈值为从直流电源的放电容许电力减去随着升压开始而过渡性地充入到电容器的充电电力所得到的值。电流阈值为从电压转换器的容许电流减去随着升压开始而过渡性地充入到电容器的充电电流所得到的值。优选为，判断部能够根据升压即将开始之前的直流电源的电压而改变电力阈值及电流阈值。优选为，电力阈值及电流阈值被设定为，升压即将开始之前的直流电源的电压越低，则电力阈值及电流阈值的值越大。优选为，电压转换器包括:一端与直流电源的正极连接的电抗器；设于电抗器的另一端和电气负载之间的第一开关兀件；及设于电抗器的另一端和直流电源的负极之间的第二开关元件。控制部在将电压转换器控制为升压状态的情况下设置用于防止第一开关元件及第二开关元件同时成为导通状态的死区时间，并且，在开始进行升压时考虑到死区时间的影响而使输出电压指令值非连续性地增加。升压开始时的过渡性的直流电源的输出增加是因使输出电压指令值非连续性地增加而产生的现象。该专利技术的其他方式所涉及的控制方法，由具备电压转换器的车辆的控制装置来执行，其中，电压转换器能够使直流电源的电压升高并向电气负载输出。该控制方法包括以下步骤:判断第一条件是否成立及第二条件是否成立的步骤，其中，所述第一条件为电压转换器的输出电压指令值超过直流电源的电压，所述第二条件为直流电源的输出超过阈值，该阈值是考虑到随着由电压转换器开始升压所产生的过渡性的直流电源的输出增加而设定的；及控制电压转换器以在第一条件及第二条件中的至少一个条件成立的情况下开始进行升压的步骤。专利技术效果根据本专利技术，作为升压开始条件(从非升压状态向升压状态过渡的条件)，在电压转换器的目标输出电压超过直流电源的电压这样的第一条件的基础上，新设置考虑了与升压开始对应的过渡性的直流电源的输出增加的第二条件，在第一条件和第二条件中的至少一个条件成立的时刻开始升压。因此，与例如将升压开始条件仅设为第一条件、且考虑到根据升压开始而产生的过渡性的输出增加来进行变更以使该第一条件本身容易成立的情况(相当于专利文献I)相比，能够抑制因电力转换器的不必要的工作而引起的损失，并适当地保护直流电源及与直流电源连接的部件。附图说明图1是车辆的整体框图。图2是表示转换器的开关元件的动作与升压之间的关系的图。图3是表示电压Vm与输出电力P及电流Ib的增加量的图。图4是ECU的功能框图(其I)。图5是表示E⑶的处理步骤的流程图(其I)。图6是表示电压Vm与充电电压ΛΡ的关系的图。图7是ECU的功能框图(其2 )。图8是表示E⑶的处理步骤的流程图(其2)。具体实施例方式以下，参照附图对本专利技术的实施例进行详细说明。另外，对图中相同或相当部分标以相同附图标记，并对其说明不再重复。(实施例1)图1是具备依据本实施例的控制装置的车辆的整体框图。参照图1，车辆包括电源系统1、驱动力产生部2及电子控制装置(Electronic Control Unit,以下称为“ECU”)100。驱动力产生部2包括逆变器30、第一电动发电机(MG) 32_1、第二 MG32-2、动力分割装置34、发动机36及驱动轮38。第一 MG32-1、第二 MG32-2及发动机36与动力分割装置34连接。车辆是通过来自发动机36和/或第二 MG32-2的驱动力而进行行驶的混合动力车辆。另外，能够适用依据该专利技术的控制装置的车辆并不限定于以下所示的混合动力车辆，至少能够适用于可使用电力来获得驱动力的全体电动车辆。因此，关于能够适用依据该专利技术的控制装置的车辆，与是否存在发动机、电动发电机的数量无关。发动机36由来自E⑶100的控制信号S3控制。发动机36所产生的动力由动力分割装置34分割至向驱动轮38传递的路径和向第一 MG32-1传递的路径。使用由动力分割装置34分割的发动机36的动力来进行第一 MG32-1的发电。将由第一 MG32-1发电产生的电力供给至电源系统I及第二 MG32-2。第二 MG32-2使用从电源系统I供给的电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种车辆的控制装置，具备能够使直流电源(10)的电压升高并向电气负载(2)输出的电压转换器(12)，所述车辆的控制装置的特征在于，具备: 判断部(110)，判断第一条件是否成立及第二条件是否成立，其中，所述第一条件为所述电压转换器的输出电压指令值超过所述直流电源的电压，所述第二条件为所述直流电源的输出超过阈值，该阈值是考虑到随着由所述电压转换器开始升压所产生的过渡性的所述直流电源的输出增加而设定的；及 控制部(120)，控制所述电压转换器，以在所述第一条件及第二条件中的至少一个条件成立的情况下开始进行升压。2.根据权利要求1所述的车辆的控制装置，其中， 所述控制部(120)在所述第一条件及第二条件这两个条件均不成立的情况下将所述电压转换器设为非升压状态，在所述第一条件及第二条件中的至少一个条件成立的情况下将所述电压转换器设为升压状态。3.根据权利要求1所述的车辆的控制装置，其中， 所述第二条件包括电力条件及电流条件中的至少任一条件，其中，所述电力条件为所述直流电源的输出电力超过电力阈值，该电力阈值是考虑到随着所述升压开始所产生的过渡性的所述直流电源的输出电力增加量而设定的，所述电流条件为所述直流电源的输出电流超过电流阈值，该电流阈值是考虑到随着所述升压开始所产生的过渡性的所述直流电源的输出电流增加量而设定的， 所述控制部控制所述电压转换器，以在所述第一条件、所述电力条件及所述电流条件中的至少任一条件成立的情况下使所述电压转换器开始所述升压。4.根据权利要求3所述的车辆的控制装置，其中， 所述车辆还具备:用于将所述电压转换器的输出电压供给至所述电气负载的正极线(MPL)及负极线(MNL);和设于所述正极线与所述负极线之间的电容器(C2)； 所述电力阈值为从所述直流电源的放电容许电力减去随着所述升压开始而过渡性地充入到所述电...

【专利技术属性】
技术研发人员：山田坚滋，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：
国别省市：