CN100435470C - 负载驱动装置，车辆以及负载驱动装置的异常处理方法 - Google Patents

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Abstract

当ECU(40)判定了电动发电机(MG2)的电机转数(MRN2)超过预定极限值时(在步骤S20为是)，进行控制以将电动发电机(MG2)的扭矩设置为零(步骤S30)。进一步地，当ECU(40)判定了电机转数(MRN2)超所所述预定极限值时，使逆变器输入电压VM的电压指令Vcom减小预定电平(步骤S40)。

Description

负载驱动装置，车辆以及负载驱动装置的异常处理方法
技术领域
本发明涉及负载驱动装置，车辆以及所述负载驱动装置的异常处理方法。具体而言，本发明涉及包括了用于提高来自DC(直流)电源的DC电压的升压器的负载驱动装置，车辆以及所述负载驱动装置的异常处理方法。
背景技术
日本专利申请公开No.2003-111203公开了一种用于汽车电动发电机(dynamo-electric machine)的驱动器，其能够抑制由于被切换的电力(功率)馈送的汽车电动发电机的工作状态而引起的电源的电压波动。用于汽车电动发电机的该驱动器包括：与高压的汽车电动发电机之间经由逆变器双向传送电力的高压电源***，具有低压电池用于生成比所述高压电源***的电压低的电压的低压电源***，在所述高压电源***和所述低压电源***之间布置以在所述电源***之间双向传送电力的DC-DC变换器，以及基于PWM(脉宽调制)控制所述DC-DC变换器中的开关元件的控制单元。
在用于汽车电动发电机的所述驱动器中，所述控制单元对所述DC-DC变换器中的所述开关元件的占空比进行反馈控制，从而使得所述高压电源***的电压收敛到预定目标范围。当所述汽车电动发电机的工作状态在供电运行工作和再生工作之间转换时，所述控制单元改变所述DC-DC变换器的开关元件的最大占空比，从而使得所述低压电源***的电压和/或电流进入所述低压电源***的电池可承受的范围.
换句话说，当转换所述汽车电动发电机的工作状态时，所述低压电源***的电压/电流将突然改变以响应于由所述工作状态转换引起的电路状态的迅速变化，从而导致不利地影响所述低压电源***的电池或所述低压***中的其他组件的可能性。因此，当对用于汽车电动发电机的所述驱动器中的所述DC-DC变换器的传输(送电)方向进行转换时，同时改变所述DC-DC变换器中的开关元件的最大占空比，从而使得所述低压电源***的电压和/或电流保持在所述低压电源***的电池可承受范围内。因而，所述汽车电动发电机的工作状态的转换所涉及的所述电源***中的电压变动能够得到抑制。
近年来，从引起严重关注的节省能源以及环境问题的观点来看，混合动力车正在引起高度注意。除了常规的发动机之外，混合动力车采用电池、逆变器以及由所述逆变器驱动的电机作为动力源。已知一些混合动力车进一步包括利用发动机的动力来发电的发电机，以及提高来自所述电池的电压并将其供应给所述逆变器的升压器。
在这种混合动力车中包括的负载驱动装置中，当所述电机的过度旋转由于，例如，在生成所述车辆的动力的所述电机的输出轴处设置的变速器的故障，而出现时，为了防止电机损坏，进行控制以迅速减小所述电机的输出扭矩。所述电机的输出扭矩的急剧下降将引起所述电机电力消耗的突然降低，由此临时扰乱了在由所述电机消耗的电力和由所述发电机提供的电力之间的供需平衡。这可能在所述逆变器输入侧引起过电压(超过所述逆变器的击穿电压的电压)。
尽管前述日本专利申请公开No.2003-111203公开了用于抑制所述电源***中的电压变动的方案，但如上所述，该方案可能不能防止由所述电机扭矩的突然下降引起的所述逆变器输入侧的过电压。由于在所述电机扭矩突然开始下降的同时，所述逆变器输入侧的电压开始上升，在日本专利申请公开No.2003-111203中公开的所述方案也许不能抑制在从电机扭矩的所述突然下降开始直到转换所述变换器的传输方向的时期内出现的电压增高。存在不能防止过电压的出现的可能性。
发明内容
本发明致力于解决这些问题，并且一个目的是提供在所述电动负载的过度旋转出现时能够防止所述逆变器输入电压达到过电压电平的负载驱动装置。
本发明的另一个目的是提供包括了在所述电动负载的过度旋转出现时能够防止所述逆变器输入电压达到过电压电平的负载驱动装置的车辆。
本发明进一步的目的是提供在所述电动负载的过度旋转出现时防止所述逆变器输入电压达到过电压电平的负载驱动装置的异常处理方法。
根据本发明，一种负载驱动装置包括：生成驱动力的第一旋转电机；在第一供电线路和所述第一旋转电机之间布置，利用来自所述第一供电线路的电力供应来驱动所述第一旋转电机的第一驱动装置；连接到所述第一供电线路用于将所生成的电力供应给所述第一供电线路的发电构件；在连接到DC电源的第二供电线路和所述第一供电线路之间布置，用于提高所述第二供电线路的电压以输出到所述第一供电线路的升压器(升压变换器)；以及用于在所述第一旋转电机的转数超过预定极限值时，输出用于减小由所述第一旋转电机生成的扭矩的指令到所述第一驱动装置的控制器。当所述第一旋转电机的转数超过最多为所述预定极限值的预定次极限值时，所述控制器输出用于减小所述升压器的升压比的指令到所述升压器。
在本发明的所述负载驱动装置中，当所述第一旋转电机的转数超过所述预定极限值时，为了所述第一旋转电机的保护，所述控制器进行控制以减小所述第一旋转电机的扭矩。考虑到在迅速地减小所述第一旋转电机的扭矩时由在所述第一旋转电机所消耗的电力和所述发电构件所生成的电力之间的供需平衡的临时扰乱所导致的第一供电线路上电压的突然上升，所述控制器，在所述第一旋转电机的转数超过最多为所述预定极限值的预定次极限值时，将所述升压器的升压比减小到相对于当前值较低。换句话说，当响应于第一旋转电机的过度旋转进行控制以迅速地减小第一旋转电机的扭矩时，预先将所述第一供电线路的电压电平设置为低电平。
因此，在本发明的所述负载驱动装置中能够防止对连接到所述第一供电线路的第一驱动装置施加过电压。
优选地，所述发电构件包括：具有发电功能的第二旋转电机；以及在所述第一供电线路和所述第二旋转电机之间布置，驱动所述第二旋转电机的第二驱动装置。当所述第一旋转电机的转数超过所述预定次极限值时，在所述第二旋转电机当前正在停机或处于供电运行工作的情况下，所述控制器维持所述升压器的升压比，而不输出所述用于减小所述升压器的升压比的指令到所述升压器。
当所述第一旋转电机的转数超过所述预定次极限值时，在所述第二旋转电机当前正在停机或处于供电运行工作的情况下，所述负载驱动装置的所述控制器不减小所述升压器的升压比。换句话说，由于在所述第二旋转电机当前正在停机或处于供电运行工作的情况下将不提高所述第一供电线路上的电压，所述控制器维持所述升压器的升压比不变。
依靠所述负载驱动装置，能够抑制所述第一供电线路不必要的电压变动。
优选地，当所述第一旋转电机的转数超过所述预定极限值时，所述控制器向所述第一驱动装置输出指令，以将由所述第一旋转电机生成的扭矩设置为零。
在所述负载驱动装置中，当所述第一旋转电机的转数超过所述预定极限值时，所述控制器进行控制以将由所述第一旋转电机生成的扭矩设置为零。因此，根据所述负载驱动装置能够可靠地保护所述第一旋转电机。
优选地，当所述第一旋转电机的转数超过所述预定次极限值时，在由所述第一旋转电机消耗的电力超过第一阈值的情况下，所述控制器输出所述用于减小所述升压器的升压比的指令。
进一步优选地，当所述第一旋转电机的转数超过所述预定次极限值时，在所述第一旋转电机的扭矩超过第二阈值的情况下，所述控制器输出所述用于减小所述升压器的升压比的指令。
进一步优选地，当所述第一旋转电机的转数超过所述预定次极限值时，在通过所述第一旋转电机的电流超过第三阈值的情况下，所述控制器输出所述用于减小所述升压器的升压比的指令。
当所述第一旋转电机的转数超过所述预定次极限值时，只有在由所述第一旋转电机消耗的电力超过所述第一阈值，所述第一旋转电机的扭矩超过所述第二阈值，或通过所述第一旋转电机的电流超过第三阈值的情况下，所述负载驱动装置中的控制器才将所述升压器的升压比减小到相对于当前值较低。换句话说，当在所述第一旋转电机的转速超过所述次极限值的情况下所述第一旋转电机的电力消耗、扭矩或电流较低时，即使在所述第一旋转电机的转数超过所述极限值时进行控制以减小所述第一旋转电机的扭矩，也将不急剧提高所述第一供电线路的电压。因此，不预先减小所述第一供电线路的电压电平。根据所述负载驱动装置，能够防止所述第一供电线路的电压电平不必要地变动。
根据本发明的车辆包括：上述负载驱动装置；通过所述第一旋转电机所生成的驱动力来驱动的轮子；以及被布置成可连接到所述第二旋转电机，当连接到所述第二旋转电机时根据需要输出旋转力到所述第二旋转电机的内燃机。
在本发明的所述车辆中，当所述第一旋转电机的转数由于连接到所述第一旋转电机的变速器的故障等而增加到超过预定极限值时，为了所述第一旋转电机的保护，所述驱动负载装置的控制器进行控制以减小所述第一旋转电机的扭矩。考虑到在迅速地减小所述第一旋转电机的扭矩时由在所述第一旋转电机所消耗的电力和连接到所述内燃机的第二旋转电机生成的电力之间的供需平衡的临时扰乱所导致的第一供电线路上电压的突然上升，所述控制器，在所述第一旋转电机的转数超过最多为所述预定极限值的次极限值时，将所述升压器的升压比减小到相对于当前值较低。换句话说，当响应于第一旋转电机的过度旋转进行控制以迅速地减小第一旋转电机的扭矩时，预先减小所述第一供电线路的电压电平。
依照本发明的车辆，能够防止对连接到所述第一供电线路的第一驱动装置施加过电压。结果，提高了所述车辆的可靠性。
本发明的异常处理方法是负载驱动装置的异常处理方法。所述负载驱动装置包括：生成驱动力的第一旋转电机；在第一供电线路和所述第一旋转电机之间布置，利用来自所述第一供电线路的电力供应来驱动所述第一旋转电机的第一驱动装置；连接到所述第一供电线路用于将所生成的电力供应给所述第一供电线路的发电构件；以及在连接到DC电源的第二供电线路和所述第一供电线路之间布置，用于提高所述第二供电线路的电压以输出到所述第一供电线路的升压器。所述异常处理方法包括：判定所述第一旋转电机的转数是否超过预定次极限值的第一步骤，在判定了所述第一旋转电机的转数超过所述预定次极限值时生成用于减小所述升压器的升压比的指令的第二步骤，基于在所述第二步骤生成的指令控制所述升压器的升压比的第三步骤，判定所述第一旋转电机的转数是否超过至少为所述预定次极限值的预定极限值的第四步骤，在判定了所述第一旋转电机的转数超过所述预定极限值时生成用于减小由所述第一旋转电机生成的扭矩的指令的第五步骤，以及基于在所述第五步骤生成的指令控制所述第一旋转电机的扭矩的第六步骤。
当在本发明的所述负载驱动装置的所述异常处理方法中判定了所述第一旋转电机的转数超过所述预定极限值时，为了所述第一旋转电机的保护，进行控制以减小所述第一旋转电机的扭矩。在本异常处理方法中，考虑到在突然减小所述第一旋转电机的扭矩时由在所述第一旋转电机所消耗的电力和由所述发电构件生成的电力之间的供需平衡的临时扰乱所导致的第一供电线路上电压的突然上升，在判定了所述第一旋转电机的转数超过最多为所述预定极限值的次极限值时，将所述升压器的升压比减小到相对于当前值较低。换句话说，当响应于第一旋转电机的过度旋转进行控制以突然地减小第一旋转电机的扭矩时，预先减小所述第一供电线路的电压电平。
依照本发明的所述异常处理方法，能够防止对连接到所述第一供电线路的第一驱动装置施加过电压。
优选地，所述发电构件包括：具有发电功能的第二旋转电机；以及在所述第一供电线路和所述第二旋转电机之间布置，驱动所述第二旋转电机的第二驱动装置。所述异常处理方法进一步包括第七步骤，即当在所述第一步骤判定了所述第一旋转电机的转数超过所述预定次极限值时，判定所述第二旋转电机当前是否正在停机或处于供电运行工作，并且当判定了所述第二旋转电机当前正在停机或处于所述供电运行工作时，绕过所述第二和第三步骤。
在所述异常处理方法中，当判定了所述第一旋转电机的转数超过所述预定次极限值并判定了所述第二旋转电机当前正在停机或处于所述供电运行工作时，不会减小所述升压器的升压比。换句话说，由于在所述第二旋转电机当前正在停机或处于所述供电运行工作时将不提高所述第一供电线路上的电压，维持所述升压器的升压比不变。
依照所述异常处理方法，能够抑制所述第一供电线路不必要的电压变动。
优选地，在所述第五步骤中，当在所述第四步骤判定了所述第一旋转电机的转数超过所述预定极限值时，生成用于将由所述第一旋转电机生成的扭矩设置为零的指令。
在本异常处理方法中，当判定了所述第一旋转电机的转数超过所述预定极限值时，进行控制以将由所述第一旋转电机生成的扭矩设置为零。依靠所述异常处理方法，能够可靠地保护所述第一旋转电机。
优选地，所述异常处理方法进一步包括判定由所述第一旋转电机消耗的电力是否超过第一阈值的第八步骤。在所述第二步骤中，当判定了所述第一旋转电机的转数超过所述预定次极限值时，在所述第八步骤判定了由所述第一旋转电机消耗的电力超过所述第一阈值的情况下，生成用于减小所述升压比的指令。
进一步优选地，所述异常处理方法进一步包括判定所述第一旋转电机的扭矩是否超过第二阈值的第九步骤。在所述第二步骤中，当判定了所述第一旋转电机的转数超过所述预定次极限值时，在第九步骤判定了所述第一旋转电机的扭矩超过所述第二阈值的情况下，生成用于减小所述升压比的指令。
优选地，所述异常处理方法进一步包括判定通过所述第一旋转电机的电流是否超过第三阈值的第十步骤。在所述第二步骤中，当判定了所述第一旋转电机的转数超过所述预定次极限值时，在第十步骤判定了通过所述第一旋转电机的电流超过所述第三阈值的情况下，生成用于减小所述升压比的指令。
当依照所述异常处理方法判定了所述第一旋转电机的转数超过所述预定次极限值时，只有在由所述第一旋转电机消耗的电力超过所述第一阈值，所述第一旋转电机的扭矩超过所述第二阈值，或通过所述第一旋转电机的电流超过第三阈值的情况下，才将所述升压器的升压比减小到相对于当前值较低。换句话说，当在所述第一旋转电机的转速超过所述次极限值的情况下所述第一旋转电机的电力消耗、扭矩或电流较低时，即使在所述第一旋转电机的转数超过所述极限值时进行控制以减小所述第一旋转电机的扭矩，将不会急剧提高所述第一供电线路的电压。因此，不会预先减小所述第一供电线路的电压电平。通过本异常处理方法，能够防止所述第一供电线路的电压电平不必要地变动。
依靠本发明，由于在所述电动负载的过度旋转出现时进行控制以迅速地减小所述电动负载的扭矩，能够防止所述电动负载(电力负载)的损坏。由于在进行控制以迅速地减小所述电动负载的扭矩时减小所述逆变器输入电压，能够防止对所述逆变器施加过电压。
附图说明
图1是混合动力车的原理框图，所述混合动力车被视为在其中包括了根据本发明第一实施例的负载驱动装置的车辆的例子；
图2是图1的ECU的功能框图；
图3是图2的变换器控制单元的详细功能框图；
图4是与过度旋转发生于电动发电机MG2时的异常处理相关的流程图；
图5是过度旋转发生于电动发电机MG2时的工作波形图；
图6是根据本发明第二实施例的与过度旋转发生于电动发电机MG2时的异常处理相关的流程图；
图7是根据本发明第三实施例的ECU的功能框图；
图8是根据本发明第三实施例的与过度旋转发生于电动发电机MG2时的异常处理相关的流程图；
图9是过度旋转发生于电动发电机MG2时的工作波形图；
图10是根据本发明第三实施例的第一变形例的与过度旋转发生于电动发电机MG2时的异常处理相关的流程图；
图11是根据本发明第三实施例的第二变形例的与过度旋转发生于电动发电机MG2时的异常处理相关的流程图。
具体实施方式
将参照附图详细描述本发明的实施例。在所述附图中相同的或相应的部分分配有相同的参考符号，并且不再重复对其的描述。
第一实施例
图1是混合动力车的原理框图，所述混合动力车被视为在其中包括了根据本发明第一实施例的负载驱动装置的车辆的例子。参照图1，该混合动力车100包括电池B，升压器10，逆变器20和30，ECU(电子控制单元)40，电动发电机MG1和MG2，发动机ENG，变速器TM，驱动轮DW，电容器C1和C2，电压传感器52和54，转数传感器56和58，供电线路PL1和PL2，地线SL，U相线UL1和UL2，V相线VL1和VL2以及W相线WL1和WL2。
电动发电机MG1和MG2为旋转电机，并且由3相AC(交流)同步电动发电机构成。电动发电机MG1利用发动机ENG的动力生成3相AC电压，以提供所生成的3相AC电压给逆变器20。电动发电机MG1还通过来自逆变器20的3相AC电压来生成驱动力以启动发动机ENG。
电动发电机MG2通过来自逆变器30的3相AC电压来生成车辆的驱动扭矩，以提供所生成的驱动扭矩给变速器TM。在车辆再生制动模式下电动发电机MG2接收来自变速器TM的旋转力以生成3相AC电压并将其提供给逆变器30。
在电动发电机MG2和驱动轮DW之间设置变速器TM，以对来自电动发电机MG2的输出进行变速并提供给驱动轮DW。在车辆再生制动模式中，变速器TM将驱动轮DW的旋转力提供给电动发电机MG2。
作为DC电源的电池B是能够充电的电池，并且由，例如，镍氢或锂离子二次电池构成。电池B输出所生成的DC电压到升压器10，并且由来自升压器10的DC电压输出充电。
升压器10包括电抗器L1、功率晶体管Q1和Q2以及二极管D1和D2。电抗器L使其一端连接到供电线路PL1，而使其另一端连接到功率晶体管Q1和Q2的节点(连接点)。功率晶体管Q1和Q2由，例如，IGBT(绝缘栅双极晶体管)构成。功率晶体管Q1和Q2串联在供电线路PL2和地线SL之间以在其基极接收来ECU40的信号PWC。从发射极侧到集电极侧传导电流的二极管D1和D2分别连接在功率晶体管Q1和Q2的集电极和发射极之间。
逆变器20包括U相臂21、V相臂22以及W相臂23。U相臂21、V相臂22以及W相臂23并联在供电线路PL2和地线SL之间。U相臂21由串联的功率晶体管Q11和Q12构成。V相臂22由串联的功率晶体管Q13和Q14构成。W相臂23由串联的功率晶体管Q15和Q16构成。功率晶体管Q11-Q16的每一个由，例如IGBT构成。从所述发射极侧到所述集电极侧传导电流的二极管D11-D16分别连接在功率晶体管Q11-Q16的集电极和发射极之间。每一相臂中的每一个功率晶体管的连接点经由各自的U相线UL1、V相线VL1以及W相线WL1连接到与电动发电机MG1的每一相绕组的中性点的那一端相反的各绕组端。
逆变器30具有与逆变器20的构造相类似的构造，并包括U相臂31、V相臂32以及W相臂33。每一相臂中的每一个功率晶体管的连接点经由各自的U相线UL2、V相线VL2以及W相线WL2连接到与电动发电机MG2的每一相绕组的中性点的那一端相反的各绕组端。
将电容器C1连接在供电线路PL1和地线SL之间，以平滑供电线路PL1和地线SL之间的电压变动。将电容器C2连接在供电线路PL2和地线SL之间，以平滑供电线路PL2和地线SL之间的电压变动。
升压器10提高经由供电线路PL1从电池B提供的DC电压，以提供所述提高的电压到供电线路PL2上。更具体地，升压器10响应于来自ECU40的信号PWC，将根据功率晶体管Q2的开关操作的流动电流存储为电抗器L的磁场能，以提高来自电池B的DC电压，并与功率晶体管Q2的关断时刻同步经由二极管D1提供所述提高的电压到供电线路PL2上。升压器10还响应于来自ECU 40的信号PWC，向下变换(降低)经由供电线路PL2来自逆变器20和/或30的DC电压以对电池B充电。
逆变器20响应于来自ECU 40的信号PWM1，将依靠从发动机ENG接收动力由电动发电机MG1生成的3相AC电压变换为DC电压，并提供所述变换的DC电压到供电线路PL2上。逆变器20还响应于来自ECU 40的信号PWM1，将从供电线路PL2供应的DC电压变换成3相AC电压以驱动电动发电机MG1。
逆变器30响应于来自ECU 40的信号PWM2，将从供电线路PL2供应的DC电压变换为3相AC电压以驱动电动发电机MG2。因此，驱动电动发电机MG2以生成由扭矩指令值指定的扭矩。在车辆再生制动模式下，逆变器30基于来自ECU 40的信号PWM2，将通过电动发电机MG2利用从驱动轮DW经由变速器TW接收的旋转力来生成的3相AC电压变换为DC电压，并输出所述变换的DC电压到供电线路PL2上。
电压传感器52检测来自电池B的电压VB并提供所述检测的电压VB给ECU 40。电压传感器54检测电容器C2的端子之间的电压，即，升压器10的输出电压VM(对应于逆变器20和30的输入电压；相同的情况在下文中适用)，并输出所述检测的电压VM到ECU 40。转数传感器56检测电动发电机MG1的电机转数MRN1并输出所述检测的电机转数MRN1到ECU 40。转数传感器58检测电动发电机MG2的电机转数MRN2，并输出所述检测的电机转数MRN2到ECU 40。
ECU 40基于电动发电机MG1和MG2的扭矩指令值TR1和TR2、来自电压传感器52和54的电压VB和VM以及来自转数传感器56和58的电机转数MRN1和MRN2来生成用于驱动升压器10的信号PWC，以输出所述生成的信号PWC到升压器10。
信号PWC用于在将来自电池B的DC电压变换成电压VM时驱动升压器10。当升压器10将来自电池B的DC电压变换成电压VM时，ECU40生成用于驱动升压器10的信号PWC以使得电压VM达到电压指令Vcom。
进一步地，ECU 40基于来自电压传感器54的电压VM，以及电动发电机MG1的电机电流MCRT1和扭矩指令值TR1来生成用于驱动电动发电机MG1的信号PWM1，以输出所生成的信号PWM1到逆变器20。ECU40基于来自电压传感器54的电压VM，以及电动发电机MG2的电机电流MCRT2和扭矩指令值TR2，以输出所生成的信号PWM2到逆变器30。电机电流MCRT1和MCRT2的每一个由未示出的电流传感器检测。
ECU 40基于来自转数传感器58的电机转数MRN2来判定电动发电机MG2的转数是否超过预定极限值。当判定了电机转数MRN2超过预定极限值时，为了电动发电机MG2的保护，ECU 40将电动发电机MG2的扭矩指令值TR2设置为零。
当通过将电动发电机MG2的扭矩指令值TR2设置为零而迅速地减小电动发电机MG2的扭矩时，由电动发电机MG2消耗的电力迅速地减小。因此，在由电动发电机MG2消耗的电力和由电动发电机MG1生成的电力之间的供需平衡暂时被扰乱了，由此供电线路PL2的电压电平迅速增加。为了防止由该电压增加引起的对于逆变器20和30的过电压的生成，当判定了电机转数MRN2超过预定极限值时，ECU 40将电动发电机MG2的扭矩指令值TR2设置为零，并控制升压器10从而将升压器10的升压比减小到相对于当前值较低。具体地，ECU 40将电压VM的电压指令Vcom减小预定电平并生成用于驱动升压器10的信号PWC。后面将描述生成该信号PWM的方法。
图2是图1所示的ECU 40的功能框图。参照图2，ECU 40包括变换器控制单元42，第一和第二逆变器控制单元44和46以及异常处理控制单元48。变换器控制单元42基于来自电压传感器52和54的电压VB和VM、扭矩指令值TR1和TR2、以及来自转数传感器56和58的电机转数MRN1和MRN2，依照后面将要描述的方法生成用于开启(导通)/关断升压器10的功率晶体管Q1和Q2的信号PWC。将所述生成的信号PWC输出到升压器10。
当从异常处理控制单元48接收到H(逻辑高)电平的控制信号CTL1时，变换器控制单元42将升压器10的升压比减小预定电平并生成信号PWC。具体地，变换器控制单元42将作为电压VM的目标值的电压指令Vcom减小预定电平。后面将详细描述变换器控制单元42。
第一逆变器控制单元44基于电动发电机MG1的扭矩指令值TR1和电机电流MCRT1以及来自电压传感器54的电压VM，生成用于开启/关断逆变器20的功率晶体管Q11-Q16的信号PWM1。将所生成的信号PWM1输出到逆变器20。
第二逆变器控制单元46基于电动发电机MG2的扭矩指令值TR2和电机电流MCRT2以及来自电压传感器54的电压VM，生成用于开启/关断逆变器30的功率晶体管Q21-Q26的信号PWM2。将所生成的信号PWM2输出到逆变器30。
当从异常处理控制单元48接收到H电平的控制信号CTL2时，第二逆变器控制单元46将扭矩指令值TR2设置为零。具体地，当控制信号CTL2位于H电平时，第二逆变器控制单元46生成用于将电动发电机MG2的扭矩设置为零的信号PWM2，并输出所生成的信号PWM2到逆变器30。
异常处理控制单元48接收来自转数传感器58的电机转数MRN2，以将接收的电机转数MRN2与预先设置的预定极限值进行比较。当电机转数MRN2超过所述极限值时，异常处理控制单元48判定电动发电机MG2在过度地旋转。于是，为了将电动发电机MG2的扭矩设置为零，异常处理控制单元48输出H电平的控制信号CTL2到第二逆变器控制单46。
进一步地，为了防止由电动发电机MG2的扭矩的突然减小引起的供电线路PL2上的过电压的生成，异常处理控制单元48输出H电平的信号CTL1到变换器控制单元42以减小升压器10的升压比。当电机转数MRN2等于或小于所述极限值时，异常处理控制单元48分别将L(逻辑低)电平的控制信号CTL1和CTL2输出到变换器控制单元42和第二逆变器控制单元46。后面将描述信号REG。
图3是图2的变换器控制单元42的详细功能框图。参照图3，变换器控制单元42包括逆变器输入电压指令计算单元72、占空比计算单元74以及PWM信号变换单元76。
逆变器输入电压指令计算单元72基于扭矩指令值TR1和TR2以及电机转数MRN1和MRN2，计算逆变器输入电压VM的最优值(目标值)，即，电压指令Vcom，并输出计算的电压指令Vcom到占空比计算单元74。
当从未示出的异常处理单元48接收到H电平的控制信号CTL1时，输入电压指令计算单元72将计算的电压指令Vcom减小预先设置的预定电平，并输出所计算的电压指令Vcom到占空比计算单元74。
占空比计算单元74基于来自电压传感器52和54的电压VB和VM以及来自逆变器输入电压指令计算单元72的电压指令Vcom，计算用于将逆变器20和30的输入电压VM设置为电压指令Vcom的占空比。将所计算的占空比输入到PWM信号变换单元76。
PWM信号变换单元76基于从占空比计算单元74接收到的占空比来生成用于开启/关断升压器10的功率晶体管Q1和Q2的信号PWC。将所生成的信号PWC输出到升压器10的功率晶体管Q1和Q2。
图4是与过度旋转发生于电动发电机MG2时的异常处理相关的流程图。参照图4，变换器控制单元42基于电动发电机MG1和MG2的扭矩指令值TR1和TR2，以及来自转数传感器56和58的电机转数MRN1和MRN2，计算逆变器20和30的输入电压VM的电压指令Vcom(步骤S10)。
异常处理控制单元48判定电动发电机MG2的电机转数MRN2是否超过已经预先设置的预定极限值(步骤S20)。当判定了电机转数MRN2超过所述极限值时(在步骤S20为是)，异常处理控制单元48输出H电平的信号CTL2到第二逆变器控制单元46。响应于此，第二逆变器控制单元46根据H电平的控制信号CTL2生成使扭矩指令值TR2为零的信号PWM2(步骤S30)。
当判定了电机转数MRN2超过所述极限值时(在步骤S20为是)，异常处理控制单元48输出H电平的控制信号CTL1到变换器控制单元42。响应于H电平的控制信号CTL1，变换器控制单元42将逆变器输入电压VM的电压指令Vcom减小预定电平(步骤S40)。逆变器控制单元42基于所述减小的电压指令Vcom，生成用于开启/关断升压器10的功率晶体管Q1和Q2的信号PWC(步骤S50)。将所生成的信号PWC输出到升压器10的功率晶体管Q1和Q2(步骤S60)。
当在步骤S20判定了电机转数MRN2等于或低于所述极限值时(在步骤S20为否)，异常处理控制单元48输出L电平的控制信号CTL1到变换器控制单元42。变换器控制单元42基于在步骤S10计算的电压指令Vcom生成信号PWC，而不减小电压指令Vcom(步骤S50)。将所生成的信号PWC输出到升压器10的功率晶体管Q1和Q2(步骤S60)。
图5是过度旋转发生于电动发电机MG2时的工作波形图。为了比较，图5示出了当响应于电动发电机MG2的过度旋转在进行电动发电机MG2的减扭矩控制的情况下，当完全未进行抑制电压VM变动的控制时(无控制)，以及转换升压器10的传输方向并同时减小升压器10的升压比时(常规情况)的电压波形。
在图5中的时刻t1，例如，当电动发电机MG2的电机转数MRN2由于变速器TM的离合器的故障开始上升时，电动发电机MG2的扭矩开始下降。
当在时刻t2电机转数MRN2超过预定极限值时，将电动发电机MG2的扭矩指令值TR2设置为零，由此电动发电机MG2的所述扭矩突然变为0。于是，由电动发电机MG2消耗的电力的量迅速地减小。电池电力(指示电池B的输入和输出功率；为正时表示供电运行(放电)状态，为负时表示再生(充电)状态)从BP1逐渐下降，从而在时间点t3变为负(从供电运行状态转换到再生状态)。在时刻t4所述电池电力达到最小值BP2，然后被控制保持在预定范围内。
当如图5中所示(完全)未进行抑制电压VM的变动的控制时(无控制)，电压VM在时刻t2上升从而在所述电池电力最低的时刻t4达到最高电平。换句话说，电压VM迅速上升，反映了响应于电动发电机MG2的过度旋转进行的所述减扭矩控制。结果，可能会生成超过逆变器20和30的击穿电压的过电压。
在转换升压器10的传输方向并同时减小升压器10的升压比的情况下(常规情况)，当转换升压器10的传输方向时，在时刻t3将电压VM的电压指令Vcom从V1减小到V2。于是，在时刻t3减小了电压VM，从而电压VM的增加程度与未进行抑制电压VM变动的控制(无控制)的情况相比受到抑制。
然而，在从电动发电机MG2的扭矩突然开始下降的时刻t2直到升压器10的传输方向被转换的时刻t3的时段内电压VM上升。换句话说，电压VM上升，反映了响应于电动发电机MG2的过度旋转甚至通过能够抑制电压VM变动的常规方法进行的所述减扭矩控制。结果，可能会生成超过逆变器20和30的击穿电压的过电压。
依照本发明的第一实施例，当电机转数MRN2超过预定极限值TH时，在时刻t2使电压VM的电压指令Vcom立即从V1减小到比V1低预定电平的V2。于是，在时刻t2减小了电压VM。即使在电压VM为最高的时刻t4，电压VM将不会上升到与超过逆变器20和30的击穿电压的过电压的电平一样高。
根据上述第一实施例，当电动发电机MG2过度地旋转时，突然减小电动发电机MG2的扭矩以保护电动发电机MG2。当检测到电动发电机MG2的过度旋转时，立即减小升压器10的升压比。因此，能够防止供电线路PL2上可能出现并从而反映了电动发电机MG2的减扭矩控制的过电压。
尽管在判定了电机转数MRN2超过预定极限值时，ECU 40进行减扭矩控制以将电动发电机MG2的扭矩指令值TR2设置为零，并且还控制升压器10从而减小其升压比，用于减小升压器10的升压比的电机转数MRN2的所述极限值还可以被设置为低于用于进行减扭矩控制的所述预定极限值。换句话说，ECU 40可以基于电机转数MRN2的预定极限值进行电动发电机MG2的减扭矩控制，并且基于最多为所述预定极限值的预定次极限值进行减小升压器10的升压比的控制。因此，能够可靠地防止过电压的生成。
第二实施例
即使当电动发电机MG2的过度旋转出现并且因此进行电动发电机MG2的减扭矩控制时，如果电动发电机MG1当前正在停机或处于供电运行工作，反映电动发电机MG2的减扭矩控制的电压VM的增大将不会出现。在第二实施例中，当电动发电机MG2的过度旋转出现时，如果电动发电机MG1当前正在停机或处于供电运行工作，则不减小而将维持升压器10的升压比。在第二实施例中，用于减小升压器10的升压比的电机转数MRN2的所述极限值被设置为低于进行电动发电机MG2的减扭矩控制的电机转数MRN2的所述极限值。因而，获得了对逆变器过电压的彻底保护。
再次参照图1和2。包括了根据第二实施例的负载驱动装置的混合动力车100A以第一实施例的混合动力车100的构造为基础，包括替代ECU40的ECU 40A。ECU 40A以第一实施例的ECU 40的构造为基础，包括替代异常处理控制单元48的异常处理控制单元48A。
异常处理控制单元48A接收来转数传感器58的电机转数MRN2，并将接收的电机转数MRN2与预设的次极限值进行比较。异常处理控制单元48A还基于指示电动发电机MG1是否处于再生发电模式的信号REG来判定电动发电机当前是否正在停机或处于供电运行工作。具体地，当信号REG位于L电平时，异常处理控制单元48A判定电动发电机MG1不处于再生工作，并且当前正在停机或处于供电运行工作。当电动发电机MG2的电机转数MRN2超过所述次极限值时，如果电动发电机MG1当前正在停机或处于供电运行工作，则异常处理控制单元48A输出L电平的控制信号CTL1到变换器控制单元42。
异常处理控制单元48A将来自转数传感器58的电机转数MRN2与预设极限值进行比较。当电机转数MRN2超过所述极限值时，异常处理控制单元48A输出H电平的CTL2信号到第二逆变器控制单元46，以将电动发电机MG2的扭矩设置为零。
所述次极限值被设置为低于所述极限值。因此，由于在迅速地减小电动发电机MG2的扭矩之前减小升压器10的升压比，可能使反映电动发电机MG2的减扭矩控制的供电线路PL2上的过电压能够被完全消除。
图6是依照本发明第二实施例的与电动发电机MG2的过度旋转出现时的异常处理相关的流程图。参照图6，变换器控制单元42A基于扭矩指令值TR1和TR2以及来自转数传感器56和58的电机转数MRN1和MRN2来计算逆变器20和30的输入电压VM的电压指令Vcom(步骤S110)。
异常处理控制单元48A判定电动发电机MG2的电机转数MRN2是否超过所述预设次极限值(步骤S120)。当判定了电机转数MRN2等于或低于所述次极限值时(在步骤S120为否)，处理进行到后面将要描述的步骤S150。
当在步骤S120判定了电机转数MRN2超过所述次极限值时(在步骤S120为是)，异常处理控制单元48A基于信号REG判定电动发电机MG1当前是否正在停机或处于供电运行工作(步骤S130)。当电动发电机MG1当前没有正在停机或不处于供电运行工作时，即，判定了其正处于再生发电模式时(在步骤S130为否)，异常处理控制单元48A输出H电平的控制信号CTL1到变换器控制单元42。于是，变换器控制单元42响应于H电平的控制信号CTL1将逆变器输入电压VM的电压指令Vcom减小预定电平(步骤S140)。
当在步骤S130判定了电动发电机MG1当前正在停机或处于供电运行工作时(在步骤S130为是)，绕过上述步骤S140，处理进行到后面将被描述的步骤S150。因此，当电动发电机MG1当前正在停机或处于供电运行工作时，不减小逆变器输入电压VM的电压指令Vcom并将其维持在步骤S110所计算的电压指令Vcom的电平。
变换器控制单元42基于在步骤S110计算的电压指令Vcom或在步骤S140减小的电压指令Vcom来生成用于开启/关断升压器10的功率晶体管Q1和Q2的信号PWC(步骤S150)。将所生成的信号PWC输出到升压器10的功率晶体管Q1和Q2(步骤S160)。
然后，异常处理控制单元48A判定电动发电机MG2的电机转数MRN2是否超过高于所述次极限值的所述极限值(步骤S170)。当判定了电机转数MRN2超过所述极限值时(在步骤S170为是)，异常处理控制单元48A输出H电平的控制信号CTL2到第二逆变器控制单元46。于是，第二逆变器控制单元46响应于H电平的控制信号CTL2生成使扭矩指令值TR2为零的信号PWM2。当在步骤S170判定了电机转数MRN2至多为所述极限值时(在步骤S170为否)，所述处理系列结束。
依照上述第二实施例，当电动发电机MG1当前正在停机或处于供电运行工作时，升压器10的升压比未减小。换句话说，由于在供电线路PL2的电压增长未出现，当电动发电机MG1当前正在停机或处于供电运行工作时，维持升压器10的升压比。因此，供电线路PL2不必要的电压变动得到抑制。
由于在电动发电机MG2的减扭矩控制的进行之前预先减小升压器10的升压比，能够完全消除供电线路PL2上的过电压。因而，能够获得对于逆变器过电压的彻底保护。
第三实施例
尽管响应于电动发电机MG2的过度旋转进行电动发电机MG2的减扭矩控制，在紧接减扭矩控制的进行之前的电动发电机MG2的电力消耗较小的情况下，反映电动发电机MG2的扭矩减小的电压VM的上升较小。在第三实施例中，当过度旋转发生于电动发电机MG2时，只有在由电动发电机MG2消耗的电力超过预设阈值的情况下才减小升压器10的升压比。
包括第三实施例的负载驱动装置的混合动力车100B以图1所示的第一实施例的混合动力车100的构造为基础，包括替代ECU 40的ECU 40B。
图7是根据本发明第三实施例的ECU 40B的功能框图。参照图7，ECU40B以第二实施例的ECU 40A的构造为基础，并包括替代异常处理控制单元48A的异常处理控制单元48B。
异常处理控制单元48B将来自转数传感器58的电机转数MRN2与预设的次极限值相比较。异常处理控制单元48B基于电动发电机MG2的扭矩指令值TR2与电机转数MRN2来计算由电动发电机MG2消耗的电力。将所述计算的由电动发电机MG2消耗的电力与预设阈值进行比较。当电动发电机MG2的电机转数MRN2超过所述次极限值时，在由电动发电机MG2消耗的电力超过所述阈值的情况下，异常处理控制单元48B将用于减小升压器10的升压比的H电平的控制信号CTL1输出到变换器控制单元42。换句话说，当电动发电机MG2的电机转数MRN2超过所述次极限值时，在由电动发电机MG2消耗的电力等于或低于所述阈值的情况下，异常处理控制单元48B输出L电平的控制信号CTL1到变换器控制单元42。
电动发电机MG2所消耗电力的阈值，其作为用于判定是否指示减小升压器10的升压比的基准，从反映电动发电机MG2的减扭矩控制的过电压是否在供电线路PL2发生的观点来确定。
异常处理控制单元48B的其余功能类似于在第二实施例中描述的异常处理控制单元48A的功能。
图8是在本发明的第三实施例中与电动发电机MG2的过度旋转出现时的异常处理相关的流程图。参照图8，由该流程图指示的处理在图6所示的处理系列中进一步包括步骤S125。具体地，当在步骤S120判定了电动发电机MG2的电机转数MRN2超过所述次极限值时(在步骤S120为是)，异常处理控制单元48B基于电动发电机MG2的扭矩指令值TR2和电机转数MRN2来估计由电动发电机MG2消耗的电力，并判定由电动发电机MG2消耗的电力是否超过所述预设阈值(步骤S125)。
当异常处理控制单元判定电动发电机MG2的电力消耗等于或小于所述阈值时(在步骤S125为否)，处理进行到步骤S150。由于在这种情况下未进行步骤S140的处理，维持逆变器输入电压VM的电压指令Vcom而不减小。
当在步骤S125判定了由电动发电机MG2消耗的电力超过所述阈值时(在步骤S125为是)，处理进行到步骤S130。这样，当在步骤S130判定了电动发电机MG1处于再生发电模式时减小逆变器输入电压VM的电压指令Vcom(步骤S140)。
图9是电动发电机MG2的过度旋转出现时的工作波形图。在图9中基于电动发电机MG2的电机转数MRN2的所述次极限值等于所述极限值的情况进行描述。在图9中的时刻t1，当电动发电机MG2的电机转数MRN2由于故障，例如，当变速器TM的离合器发生故障，而开始增加时，于是电动发电机MG2的扭矩开始减小。
当在时刻t2电机转数MRN2超过预定极限值TH时，将电动发电机MG2的扭矩指令值TR2设置为0，由此电动发电机MG2的扭矩迅速地接近零。
考虑到响应于电动发电机MG2的扭矩的突然减小而在供电线路PL2上的电压VM的上升，由于在时刻t2由电动发电机MG2消耗的电力(MG2功率)小于预设阈值TH，能够判定电压VM的上升较小。因此，将电压指令Vcom维持在V1。
因此，在时刻t2以后，尽管电压VM将响应于电动发电机MG2的扭矩突然地成为零而上升，但是，在时刻t2，电动发电机MG2的扭矩降低时由电动发电机MG2消耗的电力较小，所以电压VM不会上升直到超过逆变器20和30的击穿电压的过电压。
当在第三实施例中电动发电机MG2的过度旋转出现时，只有在由电动发电机MG2消耗的电力超过预设的阈值时，才减小升压器10的升压比。换句话说，当由电动发电机MG2消耗的电力等于或小于所述阈值时，即使电动发电机MG2的过度旋转出现并进行电动发电机MG2的扭矩限制控制，由于直到与供电线路PL2的过电压一样高的电压增加将不会出现，所以维持升压器10的升压比不变。依照第三实施例，能够防止在供电线路PL2的电压电平中的不必要的变动。
第三实施例的第一变形例
当电动发电机MG2的过度旋转出现时，只有在电动发电机MG2的扭矩超过预设阈值的情况下才能减小升压器10的升压比。
图10是根据本发明第三实施例的第一变形例的与过度旋转发生于电动发电机MG2时的异常处理相关的流程图。参照图10，该流程图中的处理以图8中所示的处理系列为基础，并包括替代步骤S125的步骤S126。具体而言，当在步骤S120判定了电动发电机MG2的电机转数MRN2超过所述次极限值时(在步骤S120为是)，异常处理控制单元48B判定电动发电机MG2的扭矩指令值TR2是否超过预设阈值(步骤S126)。
当在步骤S126判定了电动发电机MG2的扭矩指令值TR2超过所述阈值时(在步骤S126为是)，处理进行到步骤S130。当在步骤S126判定了电动发电机MG2的扭矩指令值TR2等于或低于所述阈值时(在步骤S126为否)，处理绕过步骤S140进行到步骤S150。
当在电动发电机MG2的过度旋转出现并且进行电动发电机MG2的扭矩限制控制时，由于在电动发电机MG2的扭矩等于或低于所述阈值的情况下直到与供电线路PL2的过电压一样高的电压增加将不会出现，维持升压器10的升压比。因此，能够防止供电线路PL2的电压电平的不必要的变动。
电动发电机MG2的扭矩的阈值，其作为用于判定是否减小指示升压器10的升压比的基准，从反映电动发电机MG2的减扭矩控制的过电压是否在供电线路PL2生成的观点来判定。
以上描述以与阈值相比较的电动发电机MG2的扭矩指令值TR2为基础。可选地，能够由扭矩传感器检测电动发电机MG2的扭矩，或基于电动发电机MG2的电机电流来计算电动发电机MG2的扭矩，然后可以将所述检测的或计算的电动发电机MG2的扭矩结果与所述阈值进行比较。
第三实施例的第二变形例
当电动发电机MG2的过度旋转出现时，只有在电动发电机MG2的电机电流MCRT2超过预设阈值的情况下才能减小升压器10的升压比。
图11是根据本发明第三实施例的第二变形例的与过度旋转发生于电动发电机MG2时的异常处理相关的流程图。参照图11，该流程图中所示的处理以图8中所示的处理系列为基础，并包括替代步骤S125的步骤S127。具体地，当在步骤S120判定了电动发电机MG2的电机转数MRN2超过所述次极限值时(在步骤S120为是)，异常处理控制单元48B判定电动发电机MG2的电机电流MCRT2是否超过预设阈值(步骤S127)。
当在步骤S127判定了电动发电机MG2的电机电流MCRT2超过所述阈值时(在步骤S127为是)，处理进行到步骤S130。当在步骤S127判定了电动发电机MG2的电机电流MCRT2等于或小于所述阈值时(在步骤S127为否)。处理超过步骤S140进行到步骤S150。
即使当过度旋转发生于电动发电机MG2并且进行电动发电机MG2的扭矩限制控制时，由于在通过电动发电机MG2的电流等于或小于所述阈值时直到与供电线路PL2上的过电压一样高的电压增长将不会出现，维持升压器10的升压比不变。因此，依照第三实施例的第二变形例能够防止供电线路PL2的电压电平中不必要的变动。
电动发电机MG2的电机电流的所述阈值，其作为用于判定是否减小指示升压器10的升压比的基准，从反映电动发电机MG2的减扭矩控制的过电压是否出现在供电线路PL2的观点来判定。
第三实施例及其第一和第二变形例的以上描述以这样的处理为基础，在其中将步骤S125、S126或S127执行的处理加入图6中所示的第二实施例的处理系列中。另外，可以将对应于步骤S125、S126或S127的处理加入图4中所示的第一实施例的处理系列中。具体地，在图4的处理系列中，在步骤S20执行的处理和步骤S40执行的处理之间加入对应于步骤S125、S126或S127的处理，从而使得当电动发电机MG2的电力消耗、扭矩或电流等于或小于所述阈值时，所述处理进行到步骤S50而不执行步骤S40。
以上实施例的每一个被这样描述，在其中通过将电压VM的电压指令Vcom降低到相对当前值低预定电平来减小升压器10的升压比。可选地，能够通过将电压指令Vcom降低到预先设置的预定值来减小升压器10的升压比。
以上实施例的每一个已经被这样描述，在其中混合动力车100、100A或100B包括变速器TM，该变速器TM的故障引起电动发电机MG2的过度旋转。本发明还能够应用于不包括变速器TM的混合动力车。换句话说，本发明能够被应用而不论电动发电机MG2的过度旋转的生成原因为何。
尽管上述实施例的每一个中的电池B被描述为可充电的二次电池，但也可以采用燃料电池。燃料电池是一种从通过诸如氢和氧化剂的燃料之间的化学反应产生的化学反应能获得电能的DC电力发电电池。可选地，可以采用大电容量的电容器替代电池B。
在以上描述中，电动发电机MG2对应于本发明的“第一旋转电机”。逆变器30对应于本发明的“第一驱动装置”，进一步地，电动发电机MG1和逆变器20对应于本发明的“发电构件”。电动发电机MG1对应于本发明的“第二旋转电机”，而逆变器20对应于本发明的“第二驱动装置”。进一步地，升压器10对应于本发明的“升压器”。ECU 40，40A和40B对应于本发明的“控制器”。进一步地，驱动轮DW对应于本发明的“轮子”，而发动机ENG对应于本发明的“内燃机”。
应当理解的是，在此公开的实施例在各方面是说明性的和非限制性的。本发明的范围由权利要求的条款，而不是上面的描述所定义，并且意在包括在等同于所述权利要求的条款的范围和含义内的任何变型。

Claims (13)

1.一种负载驱动装置，包括：
生成驱动力的第一旋转电机；
在第一供电线路和所述第一旋转电机之间布置，利用来自所述第一供电线路的电力供应来驱动所述第一旋转电机的第一驱动装置；
连接到所述第一供电线路用于将所生成的电力供应给所述第一供电线路的发电构件；
在连接到DC电源的第二供电线路和所述第一供电线路之间布置，用于提高所述第二供电线路的电压以输出到所述第一供电线路的升压器；以及
用于在所述第一旋转电机的转数超过预定极限值时，输出用于减小由所述第一旋转电机生成的扭矩的指令到所述第一驱动装置的控制器，
其中，当所述第一旋转电机的转数超过最多为所述预定极限值的预定次极限值时，所述控制器输出用于减小所述升压器的升压比的指令到所述升压器。
2.根据权利要求1的负载驱动装置，其中，所述发电构件包括
具有发电功能的第二旋转电机；以及
在所述第一供电线路和所述第二旋转电机之间布置，驱动所述第二旋转电机的第二驱动装置；
其中，当所述第一旋转电机的转数超过所述预定次极限值时，在所述第二旋转电机当前正在停机或处于供电运行工作的情况下，所述控制器维持所述升压器的升压比，而不输出所述用于减小所述升压器的升压比的指令到所述升压器。
3.根据权利要求1或2的负载驱动装置，其中，当所述第一旋转电机的转数超过所述预定极限值时，所述控制器向所述第一驱动装置输出指令，以将由所述第一旋转电机生成的扭矩设置为零。
4.根据权利要求1的负载驱动装置，其中，当所述第一旋转电机的转数超过所述预定次极限值时，在由所述第一旋转电机消耗的功率超过第一阈值的情况下，所述控制器输出所述用于减小所述升压器的升压比的指令。
5.根据权利要求1的负载驱动装置，其中，当所述第一旋转电机的转数超过所述预定次极限值时，在所述第一旋转电机的扭矩超过第二阈值的情况下，所述控制器输出所述用于减小所述升压器的升压比的指令。
6.根据权利要求1的负载驱动装置，其中，当所述第一旋转电机的转数超过所述预定次极限值时，在通过所述第一旋转电机的电流超过第三阈值的情况下，所述控制器输出所述用于减小所述升压器的升压比的指令。
7.一种车辆包括：
在权利要求2中定义的负载驱动装置；
通过所述第一旋转电机所生成的驱动力来驱动的轮子；以及
被布置成可连接到所述第二旋转电机，当连接到所述第二旋转电机时根据需要输出旋转力到所述第二旋转电机的内燃机。
8.一种负载驱动装置的异常处理方法，
所述负载驱动装置包括：
生成驱动力的第一旋转电机；
在第一供电线路和所述第一旋转电机之间布置，利用来自所述第一供电线路的电力供应来驱动所述第一旋转电机的第一驱动装置；
连接到所述第一供电线路用于将所生成的电力供应给所述第一供电线路的发电构件；和
在连接到DC电源的第二供电线路和所述第一供电线路之间布置，用于提高所述第二供电线路的电压以输出到所述第一供电线路的升压器；
所述异常处理方法包括：
确定所述第一旋转电机的转数是否超过预定次极限值的第一步骤，
在确定了所述第一旋转电机的转数超过所述预定次极限值时生成用于减小所述升压器的升压比的指令的第二步骤，
基于在所述第二步骤生成的指令控制所述升压器的升压比的第三步骤，
确定所述第一旋转电机的转数是否超过至少为所述预定次极限值的预定极限值的第四步骤，
在确定了所述第一旋转电机的转数超过所述预定极限值时生成用于减小由所述第一旋转电机生成的扭矩的指令的第五步骤，以及
基于在所述第五步骤生成的指令控制所述第一旋转电机的扭矩的第六步骤。
9.根据权利要求8的异常处理方法，其中，所述发电构件包括
具有发电功能的第二旋转电机；以及
在所述第一供电线路和所述第二旋转电机之间布置，驱动所述第二旋转电机的第二驱动装置；
其中，所述异常处理方法进一步包括第七步骤，即当在所述第一步骤确定了所述第一旋转电机的转数超过所述预定次极限值时，确定所述第二旋转电机当前是否正在停机或处于供电运行工作，并且当确定了所述第二旋转电机当前正在停机或处于所述供电运行工作时，绕过所述第二和第三步骤。
10.根据权利要求8或9的异常处理方法，其中，在所述第五步骤中，当在所述第四步骤确定了所述第一旋转电机的转数超过所述预定极限值时，生成用于将由所述第一旋转电机生成的扭矩设置为零的指令。
11.根据权利要8的异常处理方法，进一步包括确定由所述第一旋转电机消耗的功率是否超过第一阈值的第八步骤，
其中，在所述第二步骤中，当确定了所述第一旋转电机的转数超过所述预定次极限值时，在所述第八步骤确定了由所述第一旋转电机消耗的功率超过所述第一阈值的情况下，生成用于减小所述升压比的指令。
12.根据权利要8的异常处理方法，进一步包括确定所述第一旋转电机的扭矩是否超过第二阈值的第九步骤，
其中，在所述第二步骤中，当确定了所述第一旋转电机的转数超过所述预定次极限值时，在第九步骤确定了所述第一旋转电机的扭矩超过所述第二阈值的情况下，生成用于减小所述升压比的指令。
13.根据权利要8的异常处理方法，进一步包括确定通过所述第一旋转电机的电流是否超过第三阈值的第十步骤，
其中，在所述第二步骤中，当确定了所述第一旋转电机的转数超过所述预定次极限值时，在第十步骤确定了通过所述第一旋转电机的电流超过所述第三阈值的情况下，生成用于减小所述升压比的指令。
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