CN111491821B - 装载马达的汽车的驱动控制装置 - Google Patents
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Abstract
提供一种装载马达的汽车的驱动控制装置,其可以良好的精度检测逆变器的开关元件的温度。该装载马达的汽车的驱动控制装置(16)包括:第1和第2温度检测部(29、29),该第1和第2温度检测部(29、29)设置于驱动其中一个马达(6)的逆变器(25a)的多个开关元件(33)中的任意一者与驱动另一马达(6)的逆变器(25a)的多个开关元件(33)中的任意一者上,分别检测对应的开关元件(33)的温度;温度检测异常判断部(30),该温度检测异常判断部(30)通过相互比较通过温度检测部(29、29)检测的温度,判断各温度检测部(29)是否产生异常。温度检测异常判断部(30)在各马达(6)的非通电时,在通过第1和第2温度检测部(29、29)检测的温度的差不在已确定的正常范围的场合,判定哪个的温度检测部(29)产生异常。
Description
相关申请
本申请要求申请日为2017年12月18日、申请号为JP特愿2017-241940号;申请日为2017年12月19日、申请号为JP特愿2017-242490号的申请的优先权,通过参照其整体,将其作为构成本申请的一部分的内容而进行引用。
技术领域
本发明涉及装载马达的汽车的驱动控制装置,本发明涉及可以良好的精度检测逆变器的开关元件的温度的技术。
背景技术
在电动汽车(EV)、混合动力汽车(HED)等的装载驱动用马达的汽车中设置冷却马达和逆变器的冷却装置。在冷却装置中,具有通过冷却水的温度使风扇回转或变更冷却水的流量的情况。
另外,在通过逆变器监视内部的开关元件的温度,要到达上限温度这样的场合,通过进行转矩限制或电流限制或停止驱动的方式,防止开关元件的异常。其中,开关元件的检测温度偏移到大于实际的温度的一侧的场合,会马上达到进行电流限制的温度,过度地进行转矩限制。相反地,在开关元件的检测温度偏移到小于实际的温度的一侧的场合,本来具有即使在为应施加电流限制的温度的情况下,仍无法进行电流限制,开关元件产生异常的情况。于是,各温度传感器正常地动作这一点是重要的。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:JP特许57770649号公报
专利文献2:JP特许3409756号公报
专利文献3:JP特开2017-100482号公报
专利文献4:JP特开2009-284597号公报
发明内容
发明要解决的课题
在温度传感器的异常检测中,在简单的方法的场合,针对温度检测值脱离正常温度范围这样的场合,对于产生电路、布线的开路或短路故障的情况,判定为异常。比如,在温度检测值小于等于-50℃的场合,或大于等于200℃等的场合,判定为温度传感器的异常。
但是,在这样的检测方法中,无法进行某种的异常的检测。作为这种的异常,比如,即使在于正常的温度范围内的情况下,温度检测值仍为固定值,或即使在于正常的温度范围内的情况下,仍属于温度检测值偏离实际的温度这样的异常。
在专利文献1中,提出在以电流累积值与温度变化量分别为坐标轴,位于异常的区域的场合,判定为异常的方法。在专利文献2中,提出有在根据电流累积值而推算的温度以大于等于规定值的程度而变化时,确认检测温度是否以大于等于规定值的温度而变化。但是,在这些方法中,可确认温度变化量,然而,由于无法辨认温度变化前的温度为正确的,故具有检测温度偏离实际的温度的可能性。
此外,在专利文献3中,提出有下述的方法,其中,在水温传感器的异常判断机构中,在吸收时间经历大于等于规定的时间的场合,在逆变器的温度传感器的测定值与水温传感器的测定值的差的绝对值大于等于规定值时,判定水温传感器为异常。在专利文献4中,提出有下述的方法,其中,在该水温传感器的异常检测判断机构中,根据IGBT元件温度,计算冷却水温推算值,该冷却水温推算值与水温检测值的差大于等于规定值的场合,判定水温传感器为异常。在这些方法中,在以逆变器(IGBT)温度正确的情况为前提而进行。如果无法正确地检测逆变器温度,则无法正确地判断水温传感器的异常。
于是,同样在这些方法中,开关元件的检测温度偏移到大于实际的温度的一侧的场合,具有马上达到进行电流限制的温度,转矩限制过度地进行的可能性。与此相反,在开关元件的检测温度偏移到小于实际的温度的一侧的场合,本来具有即使在为应施加电流限制的温度的情况下,仍无法进行电流限制,开关元件产生异常的情况。
本发明的目的在于提供一种装载马达的汽车的驱动控制装置,该装载马达的汽车的驱动控制装置可以良好的精度检测逆变器的开关元件的温度。
用于解决课题的技术方案
为了便于容易地理解本发明,参照实施方式的标号,进行说明。
本发明的装载马达的汽车的驱动控制装置16装载于能将第1和第2马达6、6分别独立地驱动的车辆上,该第1和第2马达6、6分别驱动左右的驱动轮2、2,该装载马达的汽车的驱动控制装置包括:
电源电路部25、25,该电源电路部25、25包括第1和第2逆变器25a、25a,该第1和第2逆变器25a、25a将直流电分别转换为交流电,该交流电用于分别对第1和第2马达6、6的驱动,上述第1和第2逆变器25a、25a分别通过多个开关元件33的开闭,将直流电转换为交流电;
马达控制部26,该马达控制部26按照所提供的指令转矩,经由上述电源电路部25、25,控制上述第1和第2马达6、6;
第1和第2温度检测部29、29,该第1温度检测部29、29设置于驱动上述第1马达6的上述第1逆变器25a的多个开关元件33中的任意一者上,该第2温度检测部29设置于驱动上述第2马达6的上述第2逆变器25a的多个开关元件33中的任意一者上,该第1和第2温度检测部29、29分别检测作为对应的开关元件33的温度的第1和第2温度检测值T1、T2;
温度检测异常判断部30,该温度检测异常判断部30通过相互地比较通过上述第1和第2温度检测部29、29检测的温度,判断上述第1和/或第2温度检测部29是否产生异常,在没有将指令转矩提供给上述马达控制部26的上述第1和第2马达6的非通电时,在通过上述第1和第2温度检测部29、29检测的温度的差没有在已确定的正常范围内的场合,判定上述第1和第2检测部29中的任意一者或两者产生异常。
上述已确定的正常范围指通过设计等的方式任意地确定的范围,比如,通过借助试验和/或模拟而求出适合的范围的方式确定。
按照该方案,温度检测异常判断部30在第1和第2马达6、6的非通电时,对两个开关元件33、33的温度相互地进行比较。上述非通电时为该装载马达的汽车的停车时,如果为上述非通电时,则由于对比如开关元件、散热器、逆变器进行冷却的水温等没有上升,故如果第1和第2逆变器25a、25a没有异常,则它们为基本相同的温度。由此,温度检测异常判断部30在上述非通电时,可仅仅通过比较两个开关元件33、33的温度,判断温度变化前的检测温度是否正确。由此,可以良好的精度判断各温度检测部29是否产生异常。
上述温度检测异常判断部30也可分别进行下述异常判断:在经过于上述指令转矩为零后已确定的时间后的第1和第2马达6的非通电时,进行异常判断;或在于上述指令转矩为零后通过上述第1和第2温度检测部29、29而检测的温度的下降程度小于已确定的下降程度的上述第1和第2马达6的非通电时,进行异常判断。
上述下降程度指单位时间而下降的温度。
上述已确定的时间,上述已确定的下降程度为分别通过设计等方式而任意地确定的时间、下降程度,比如,按照通过试验和/或模拟等求出适合的时间,下降程度的方式确定。
按照该方案,考虑即使在非通电时,在之前使电流流过造成的温度上升量。温度检测异常判断部30因经历指令转矩为零后已确定的时间,比如,被加热后的散热器等也通过冷却水而冷却,两个开关元件的温度下降到接近基本水温的值。另外,由于此时,温度的下降程度伴随相对冷却水温的接近而变小,故可推测因温度的下降程度小,两个开关元件的温度为接近水温的值。
上述温度检测异常判断部30也可伴随在上述指令转矩为零后的时间的推移,减小上述已确定的正常范围。通过可改变像这样确定的正常范围,可加快判断温度检测部29的异常的时刻。即,即使在非通电时间短的情况下,仍可判断温度检测部29的异常。
另外,其还可包括:
冷却机构Rk,该冷却机构Rk通过冷却液对上述第1和第2逆变器25a、25a进行冷却;
上述冷却机构Rk包括:
第1和第2冷却路18、18,该第1和第2冷却路18、18分别使冷却液流到上述第1和第2逆变器25a、25a中,该第1和第2冷却路18、18串联;
泵22,该泵22使冷却液在与该第1和第2冷却路18、18连接的循环线路19中循环;
散热器23,该散热器23对上述冷却液进行冷却;
上述温度检测异常判断部30包括:
冷却液温度上升值推算部30a,该冷却液温度上升值推算部30a在从上述马达控制部26提供指令转矩的上述第1和第2马达6、6的通电时,根据相对上述散热器23而位于上述循环线路19的上游侧的上述第1逆变器25a1进行通电的电流的指令值或检测值,将上述第1逆变器的冷却液的温度上升值作为第1冷却液温度上升推算值Tw1u而推算;
开关元件温度上升值推算部30b,该开关元件温度上升值推算部30b根据对上述第1和第2逆变器25a1、25a2通电的电流的指令值或检测值,将开关元件33的温度上升值分别作为第1和第2开关元件温度上升推算值T1u、T2u而推算,该开关元件33分别为,上述第1逆变器25a1中的设置上述第1温度检测部29的上述开关元件33;相对上述散热器23而位于上述循环线路19的下游侧的上述第2逆变器25a2中的设置上述第2温度检测部29的上述开关元件33;
上述温度检测异常判断部30在下述的差不在已确定的正常范围内时,判断上述第1和第2温度检测部29中的任意一者或两者产生异常,该差指,从上述第1温度检测值T1中扣除上述第1开关元件温度上升推算值T1u而得到的值与下述值的差,该值为,相对从上述第2温度检测值T2中扣除上述第2开关元件温度上升推算值T2u而得到的值,扣除上述第1冷却液温度上升推算值Tw1u而得到的值。
按照该方案,在第1和第2冷却路18、18串联的场合,通过上游侧的第1逆变器25a1时的冷却液温度上升量作为第1和第2逆变器25a1、25a2的开关元件温度的差值而出现。在第1和第2马达6、6不同的转矩不同的电流的场合,不仅冷却液温度上升值,而且第1和第2逆变器25a1、25a2的开关元件33、33的温度上升量作为第1和第2逆变器25a1、25a2的开关元件温度的差值而出现。于是,即使在通电时,仍可通过下述差(│(T1-T2)-(T2-T2u-Tw1u)│)是否在已确定的正常范围内,判断温度检测部29的异常,该差值指,从上游侧的开关元件33的温度检测值T1中扣除开关元件温度上升推算值T1u而得到的值(T1-T1u)与下述值的差,该值为,从下游侧的开关元件33的温度检测值T2中而扣除开关元件温度上升推算值T2u,然后对其扣除冷却液温度上升推算值Tw1u而得到的值(T2-T2u-Tw1u)。
也可在对上述第1和第2逆变器25a1、25a2进行通电的电流相同时,在上述第1温度检测值T1、与从上述第2温度检测值T2中扣除上述第1冷却温度上升推算值Tw1u而得到的值的差不在已确定的正常范围内时,上述温度检测异常判断部30判断上述第1和第2温度检测部29中的任意一者或两者产生异常。在对该上游侧和下游侧的逆变器25a1、25a2进行通电的电流相同的场合,由于上游侧和下游侧的两个开关元件33、33的温度上升值相同,故不必要求计算开关元件33的温度上升值,可简化温度检测部29的异常判断。
另外,其还可包括冷却机构Rk,该冷却机构Rk通过冷却液而对上述第1和第2逆变器25a1、25a2进行冷却;
上述冷却机构Rk包括:
第1和第2冷却路18、18,该第1和第2冷却路18、18分别使冷却液流到上述第1和第2逆变器25a1、25a2中,该第1和第2冷却路18、18并联;
泵22,该泵22使冷却液在与该第1和第2冷却路18连接的循环线路19中循环;
散热器23,该散热器23对上述冷却液进行冷却;
上述温度检测异常判断部30包括开关元件温度上升值推算部30b,该开关元件温度上升值推算部30b在从上述马达控制部26提供指令转矩的上述1和第2马达6、6的通电时,根据对上述第1和第2逆变器25a1、25a2进行通电的电流的指令值或检测值,将下述温度上升值分别作为上述第1和第2开关元件温度上升推算值T1u、T2u而推算,该温度上升值为分别设置有上述第1和第2温度检测部的上述开关元件33、33的温度上升值;
上述温度检测异常判断部30在下述差不在已确定的正常范围内时,判定上述第1和第2温度检测部29中的任意一者或两者产生异常,该差指,从上述第1温度检测值T1中扣除上述第1开关元件温度上升推算值T1u而得到的值与下述值的差,该值为,从上述第2温度检测值T2中扣除上述第2开关元件温度上升推算值T2u而得到的值。
按照该方案,在第1和第2冷却路18、18并联的场合,可通过推算开关元件33、33的温度上升值,即使在通电时,仍可进行温度检测部29、29的异常判断。另外,在并联的场合,由于也可不推算上游侧的冷却液温度上升值,故与串联的场合相比较,可更简单地进行温度检测部29的异常判断。
也可在对上述第1和第2逆变器25a1、25a2进行通电的电流相同时,上述温度检测异常判断部30在上述第1温度检测值T1与上述第2温度检测值T2的差不在已确定的正常范围内时,判断上述第1和第2温度检测部29中的任意一者或两者产生异常。在对该第1和第2逆变器25a1、25a2进行通电的电流相同的场合,由于两个开关元件33、33的温度上升值相同,故不必要求计算开关元件33的温度上升值,可简化温度检测部29的异常判断。
此外,其还可包括冷却机构Rk,该冷却机构Rk通过冷却液而对上述第1和第2逆变器25a进行冷却;
冷却液温度检测部24,该冷却液温度检测部24检测上述冷却液的温度;
上述温度检测异常判断部30按照原样的或已确定的条件,对3个温度进行运算,该3个温度分别为,上述第1和第2温度检测值T1、T2和通过上述冷却液温度检测部24而检测的上述冷却液的温度Tw,在上述3个温度中的各两个温度的差全部地在上述已确定的正常范围内时,判定上述第1和第2温度检测部29、29和上述冷却液温度检测部24正常,在上述3个温度中的各两个温度的差中的任意一个或多个不在上述已确定的正常范围内时,判定上述第1和第2温度检测部29、29和上述冷却液温度检测部24中的任意一个或两个或全部地产生异常。
上述已确定的条件为通过设计等而任意地确定的条件,比如,按照通过试验和/或模拟而求出适合的条件的方式确定。
按照该方案,温度检测异常判断部30按照原样或已确定的条件,对下述的3个温度进行运算,该3个温度指,对分别驱动第1和第2马达6、6的逆变器25a、25a的开关元件33、33的温度分别检测的第1和第2温度检测部29、29所检测的温度、与通过冷却液温度检测部24而检测的冷却液的温度,温度检测异常判断部30判断上述3个温度中的各两个温度的差是否全部地在上述已确定的正常范围内。上述运算比如,从上述3个温度中扣除开关元件温度上升值和水温上升值。如果在指令转矩没有提供给马达控制部26的第1和第2马达6、6的非通电时,由于对比如开关元件33、33、散热器、逆变器25a进行冷却的冷却液的温度等没有上升,故冷却液和第1和第2逆变器25a1、25a2应为基本相同的温度。由此,可仅仅通过每次两个地相互比较上述3个温度,指定已发生异常的温度检测部29、29、24。在通电时,可通过比较相对上述3个温度,考虑了开关元件温度上升值和水温上升量的值,与前述相同,指定产生异常的温度检测部29、29、24。于是,可以良好的精度,检测逆变器25a的开关元件33的温度。
上述温度检测异常判断部30也可在针对通过上述第1和第2温度检测部29、29和上述冷却液温度检测部24中的构成对象的一个温度检测部而检测的温度,分别通过另两个温度检测部检测的温度的差均不在已确定的正常范围内时,判定构成上述对象的温度检测部产生异常。在此场合,在非通电时,仅仅原样地比较构成对象的温度检测部和另两个温度检测部的温度检测值,可简单而单纯地判断温度检测部的异常。
上述冷却机构Rk包括:
第1和第2冷却路18、18,该第1和第2冷却路18、18分别使冷却液流过上述第1和第2逆变器25a,该第1和第2冷却路18、18串联;
泵22,该泵22使冷却液在与该第1和第2冷却路18、18连接的循环线路19中循环;
散热器23,该散热器23对该冷却路18、18进行冷却;
在相对上述散热器23而位于上述循环线路19的上述第1和第2冷却路18、18的上游侧,设置上述冷却液温度检测部24;
上述温度检测异常判断部30包括:
冷却液温度上升值推算部30a,该冷却液温度上升值推算部30a在从上述马达控制部26提供指令转矩的上述第1和第2马达6、6的通电时,根据对相对上述散热器23而位于上述循环线路19的上游侧的上述第1逆变器25a1进行通电的电流的指令值或检测值,将上述第1逆变器25a1的冷却液的温度上升值作为第1冷却液温度上升推算值Tw1u而推算;
开关元件温度上升值推算部30b,该开关元件温度上升值推算部30b根据对上述第1和第2逆变器25a1、25a2进行通电的电流的指令值或检测值,将开关元件33的温度上升值分别作为第1和第2开关元件温度上升推算值T1u,T2u而推算,该开关元件分别为,上述第1逆变器25a1中的设置上述第1温度检测部29的上述开关元件33;相对上述散热器23而位于上述循环线路19的下游侧的上述第2逆变器25a2中的设置上述第2温度检测部29的上述开关元件33。
上述温度检测异常判断部30还可判断分别通过下述式而运算的差是否分别在已确定的正常范围内,在这些差中的任意两个差不在已确定的正常范围内时,判断为,检测对上述两个差进行运算的式共同地包含的温度的温度检测部产生异常,该下述式包括:
第1式(│Tw-(T1-T1u)│),该式用于对从上述第1温度检测值T1中扣除上述第1开关元件温度上升推算值T1u而得到的值、与通过上述冷却液温度检测部24而检测的上述冷却液温度Tw的差进行运算;
第2式(│Tw-(T2-T2u-Tw1u)│),该式用于对下述值与上述冷却液温度Tw的差进行运算,该值指,相对从上述第2温度检测值T2中扣除上述第2开关元件温度上升推算值T2u而得到的值,扣除上述第1冷却液温度上升推算值Tw1u而得到的值;
第3式(│(T1-T1u)-(T2-T2u-Tw1u)│),该式用于对下述值的差进行运算,该值分别为,从上述第1温度检测值T1中扣除上述第1开关元件温度上升推算值T1u而得到的值;相对从上述第2温度检测值T2中扣除上述第2开关元件温度上升推算值T2u而得到的值,扣除上述第1冷却液温度上升推算值Tw1u而得到的值。
按照该方案,在第1和第2冷却路18、18串联,在这些冷却路18、18的上游侧具有冷却液温度检测部24的场合的通电时,可通过推算开关元件33、33的温度上升量、与上游侧的冷却液的温度上升值,即使在通电时,仍可判断温度检测部是否产生异常。
上述冷却机构Rk也可包括:
第1和第2冷却路18、18,该第1和第2冷却路18、18分别使冷却液流过上述第1和第2逆变器25a1、25a2,该第1和第2冷却路18、18并联;
泵22,该泵22使冷却液在与该第1和第2冷却路18、18连接的循环线路19中循环;
散热器23,该散热器23对该冷却液进行冷却;
在相对上述散热器23而位于上述循环线路19的上述第1和第2冷却路18、18的上游侧,设置上述冷却液温度检测部24;
上述冷却液温度检测部30包括开关元件温度上升值推算部30b,该开关元件温度上升值推算部30b在从上述马达控制部26提供指令转矩的上述第1和第2马达6的通电时,根据对上述第1和第2逆变器25a1、25a2进行通电的电流的指令值或检测值,将分别设置上述第1和第2温度检测部29、29的上述开关元件33的温度上升值分别作为第1和第2开关元件温度上升推算值T1u、T2u而推算。
上述温度检测异常判断部30也可判断分别根据下述式而运算的差是否各自在已确定的正常范围内,在这些差中的任意两个差不在已确定的正常范围内时,判定检测对上述两个差进行运算的式共同地包括的温度的温度检测部产生异常,该式包括:
第4式(│Tw-(T1-T1u)│),该式用于对从上述第1温度检测值T1中扣除上述第1开关元件温度上升推算值T1u而得到的值、与通过上述冷却液温度检测部24而检测的上述冷却液温度Tw的差进行运算;
第5式(│Tw-(T2-T2u)│),该式用于对从上述第2温度检测值T2中扣除上述第2开关元件温度上升推算值T2u而得到的值、与通过上述冷却液温度检测部24而检测的上述冷却液温度Tw的差进行运算;
第6式(│(T1-T1u)-(T2-T2u)│),该式用于对从上述第1温度检测值T1中扣除上述第1开关元件温度上升推算值T1u而得到的值、与从上述第2温度检测值T2中扣除上述第2开关元件温度上升推算值T2u而得到的值的差进行运算。
按照该方案,在第1和第2冷却路18、18并联,在这些冷却路18、18的上游侧具有冷却液温度检测部24的场合的通电时,通过推算开关元件33的温度上升值,即使在通电时,仍可判断温度检测部是否产生异常。另外,在第1和第2冷却路18、18并联的场合,由于也可不推算上游侧的冷却液的温度上升值,故与第1和第2冷却路18、18串联的场合相比较,可更简单地判断温度检测部的异常的有无。
上述冷却机构Rk还可包括:
第1和第2冷却路18、18,该第1和第2冷却路18、18分别使冷却液流到上述第1和第2逆变器25a、25a中,该第1和第2冷却路18、18串联;
泵22,该泵22使冷却液在与该第1和第2冷却路18、18连接的循环线路19中循环;
散热器23,该散热器23对该冷却液进行冷却;
在相对上述散热器23而位于上述循环线路19的上述第1和第2冷却路18、18的下游侧,设置上述冷却液温度检测部24;
上述温度检测异常判断部30包括:
冷却液温度上升值推算部30a,该冷却液温度上升值推算部30a在对从上述马达控制部26提供指令转矩的上述第1和第2马达6的通电时,根据对上述第1和第2逆变器25a、25a进行通电的电流的指令值或检测值,分别将上述第1和第2逆变器25a、25a的冷却液的温度上升值作为第1和第2冷却液温度上升推算值Tw1u、Tw2u而推算;
开关元件温度上升值推算部30b,该开关元件温度上升值推算部30b根据对上述第1和第2逆变器25a1、25a2进行通电的电流的指令值或检测值,分别将开关元件33的温度上升值作为第1和第2开关元件温度上升推算值T1u、T2u而推算,该开关元件33为,相对上述散热器23而位于上述循环线路19的上游侧的上述第1逆变器25a1中的设置上述第1温度检测部29的上述开关元件33;相对上述散热器23而位于上述循环线路19的下游侧的上述第2逆变器25a2中的设置上述2温度检测部29的上述开关元件。
上述温度检测异常判断部30也可判断分别根据下述式而运算的差是否各自在已确定的正常范围内,在这些差中的任意两个差不在已确定的正常范围内时,判定检测对上述两个差进行运算的式共同地包括的温度的温度检测部产生异常,该式包括:
第7式(│Tw-(Tw2u-Tw1u)-(T1-T1u)│),该式用于对从上述1温度检测值T1中扣除上述第1开关元件温度上升推算值T1u而得到的值(T1-T1u)、与从通过上述冷却液温度检测部24而检测的上述冷却液温度Tw中扣除上述第2冷却液温度上升推算值Tw2u和上述第1冷却液温度上升推算值Tw1u而得到的值(Tw-Tw2u-Tw1u)的差进行运算;
第8式(│(Tw-Tw2u-Tw1u)-(T2-T2u-Tw1u)│),该式用于对相对从上述第2温度检测值T2中扣除上述第2开关元件温度上升推算值T2u而得到的值(T2-T2u),扣除上述第1冷却液温度上升推算值Tw1u而得到的值(T2-T2u-Tw1u)、与从通过上述冷却液温度检测部24而检测的上述冷却液温度Tw中扣除上述第2冷却液温度上升推算值Tw2u和第1冷却液温度上升推算值Tw1u而得到的值(Tw-Tw2u-Tw1u)的差进行运算;
第9式(│(T1-T1u)-(T2-T2u-Tw1u)│),该式用于对从上述第1温度检测值T1中扣除上述第1开关元件温度上升推算值T1u而得到的值(T1-T1u)、与相对从上述第2温度检测值T2中扣除上述第2开关元件温度上升推算值T2u而得到的值,扣除上述第1冷却液温度上升推算值Tw1u而得到的值的差进行运算。
按照上述方案,在第1和第2冷却路18、18串联,在这些冷却路18、18的下游侧具有冷却液温度检测部24的场合的通电时,通过推算开关元件33、33的温度上升值、与第1和第2逆变器25a、25a的冷却液的温度上升值,即使在于下游侧,具有冷却液温度检测部24的情况下,仍可判断温度检测部是否产生异常。
上述冷却机构Rk也可包括:
第1和第2冷却路18、18,该第1和第2冷却路18、18分别使冷却液流到上述第1和第2逆变器25a中,该第1和第2冷却路18、18并联;
泵22,该泵22使冷却液在与该第1和第2冷却路18、18连接的循环线路19中循环;
散热器23,该散热器23对该冷却液进行冷却;
在相对上述散热器23而位于上述循环线路19的上述第1和第2冷却路18、18的下游侧,设置上述冷却液温度检测部24;
上述温度检测异常判断部30包括开关元件温度上升值推算部30b,该开关元件温度上升值推算部30b在对从上述马达控制部26提供指令转矩的上述第1和第2马达6、6的通电时,根据对上述第1和第2逆变器25a1、25a2进行通电的电流的指令值或检测值,分别将温度上升值作为第1和第2开关元件温度上升推算值T1u、T2u而推算,该温度上升值为各自设置上述第1和第2温度检测部29、29的上述开关元件33、33的温度上升值。
上述温度检测异常判断部判断30判断分别根据下述式而运算的差是否各自在已确定的正常范围内,在这些差中的任意两个差不在已确定的正常范围内时,判定检测对上述两个差进行运算的式共同地包括的温度的温度检测部产生异常,该式包括:
第10式(│Tw-(Tw1u+Tw2u)/2-(T1-T1u)│),该式用于对从上述1温度检测值T1中扣除上述第1开关元件温度上升推算值T1u而得到的值(T1-T1u)、与从通过上述冷却液温度检测部24而检测的上述冷却液温度Tw中扣除上述第1和第2冷却路18、18的冷却液温度上升推算值Tw1u、Tw2u的平均值得到的值(│(Tw-(Tw1u+Tw2u)/2│)的差进行运算;
第11式(│Tw-(Tw1u+Tw2u)/2-(T2-T2u)│),该式用于对从上述第2温度检测值T2中扣除上述第2开关元件温度上升推算值T2u而得到的值、与从通过上述冷却液温度检测部24而检测的上述冷却液温度Tw中扣除上述第1和第2冷却路18、18的冷却液温度上升推算值Tw1u、Tw2u的平均值得到的值(│(Tw-(Tw1u+Tw2u)/2│)差进行运算;
第12式(│(T1-T1u)-(T2-T2u)│),该式用于对从上述第1温度检测值T1中扣除上述第1开关元件温度上升推算值T1u而得到的值、与从上述第2温度检测值T2中扣除上述第2开关元件温度上升推算值T2u而得到的值的差进行运算。另外,由于上述第1和第2冷却路18、18的压力损失相同,流量也相同,故通过第1和第2冷却路18、18的冷却液温度上升推算值的平均值,求出第1和第2逆变器25a1、25a2的冷却液的温度上升量。在压力损失和流量不同的场合,必须要求采用各流量和各冷却液温度上升推算值,计算第1和第2逆变器25a1、25a2的冷却液的温度上升值。如果比如两个逆变器25a1、25a2的流量为La1、La2,则通过下述式而求出。
{(Tw1u×La1+(Tw2u×La2)}/(La1+La2)
按照该方案,在第1和第2冷却路18、18并列,在这些冷却路18、18的下游侧具有冷却液温度检测部24的场合的通电时,可进行开关元件33、33的温度上升、与第1和第2逆变器25a、25a的冷却液的温度上升值的推算,采用第1和第2逆变器25a、25a的冷却液的温度上升值,计算第1和第2冷却路18、18的冷却液温度上升推算值。由于这些原因,即使在于下游侧,具有冷却液温度检测部24的情况下,仍可判断温度检测部是否产生异常。
权利要求书和/或说明书和/或附图中公开的至少两个结构中的任意的组合均包含在本发明中。特别是,权利要求书中的各项权利要求的两个以上的任意的组合也包含在本发明中。
附图说明
根据参照附图的下面的优选的实施形式的说明,会更清楚地理解本发明。但是,实施形式和附图用于单纯的图示和说明,不应用于限制本发明的范围。本发明的范围由后附的权利要求书确定。在附图中,多个附图中的同一部件标号表示同一或相应部分。
图1为通过俯视图而表示装载本发明的第1实施方式的驱动控制装置的装载马达的汽车的构思方案的方框图;
图2为图1的装载马达的汽车中的轮毂马达驱动装置的剖视图;
图3为表示图1的驱动控制装置中的逆变器的冷却路的连接例子的图;
图4为表示图3的逆变器的冷却路串联的例子的图;
图5为图1的驱动控制装置的控制***的方框图;
图6为表示在通电停止后,在经过已确定的时间后进行异常判断的例子的图;
图7为表示在通电停止后,于开关元件的温度的下降程度小于已确定的下降程度时进行异常判断的例子的图;
图8为伴随通电停止后的时间的推移而减小已确定的正常范围的例子的图;
图9为表示在于通电时两个开关元件的温度饱和时进行异常判断的例子的图;
图10为表示推算开关元件的温度上升量的绘制(map)例子的图;
图11为推算水温上升量的绘制(map)例子的图;
图12为本发明的第2实施方式的驱动控制装置的控制***的方框图;
图13A为表示本发明的第3实施方式的驱动控制装置的逆变器的冷却路的连接例子的图;
图13B为表示本发明的第4实施方式的驱动控制装置的逆变器的冷却路的连接例子的图;
图13C为表示本发明的第5实施方式的驱动控制装置的逆变器的冷却路的连接例子的图;
图14A为表示本发明的第6实施方式的驱动控制装置的逆变器的冷却路的连接例子的图;
图14B为以放大方式表示图14A的各逆变器的冷却路的图;
图15A为表示本发明的第7实施方式的驱动控制装置的逆变器的冷却路的连接例子的图;
图15B为表示本发明的第8实施方式的驱动控制装置的逆变器的冷却路的连接例子的图;
图15C为表示本发明的第9实施方式的驱动控制装置的逆变器的冷却路的连接例子的图;
图16为通过俯视图而表示装载本发明的各实施方式的驱动控制装置的装载马达的汽车的构思方案的方框图。
具体实施方式
根据图1~图11,对本发明的第1实施方式进行说明。
<该装载马达的汽车的构思方案>
图1为通过俯视图而表示装载本发明的第1实施方式的驱动控制装置的装载马达的汽车的构思方案的方框图。该装载马达的汽车为下述的四轮的电动汽车,在该电动汽车中,构成车身1的左右的后轮的车轮2为驱动轮,构成左右的前轮的车轮3为从动轮。构成前轮的车轮为操舵轮。构成驱动轮的车轮2、2分别通过独立的行驶用的马达6而驱动。各马达6构成后述的轮毂马达驱动装置IWM。在各车轮2、3上设置制动器。此外,作为形成左右的前轮的操舵轮的车轮3、3可经由在图中没有示出的转舵机构而转舵,通过方向盘等的操舵机构15而操舵。
<轮毂马达驱动装置IWM的大致结构>
像图2所示的那样,左右的轮毂马达驱动装置IWM分别具有马达6、减速器7和车轮用轴承4,这些的一部分或全体设置于车轮的内部。马达6的旋转经由减速器7和车轮用轴承4,传递给作为驱动轮的车轮2。在车轮用轴承4的轮毂圈4a的法兰部上,固定构成上述制动器的制动圆片5,该制动圆片5与车轮2一体地旋转。
马达6为三相的马达,比如为埋入磁铁型同步马达,在埋入磁铁型同步马达中,在转子6a的磁芯部的内部设置永久磁铁。该马达6为下述的马达,其中,在固定于外壳8上的定子6b、与安装于旋转输出轴9上的转子6a之间设置径向间隙。
<冷却***>
像图1~图3所示的那样,该驱动控制装置16包括逆变装置13,该逆变装置13进行分别驱动左右的驱动轮的第1和第2马达6、6的控制。该逆变装置13包括第1和第2冷却路18、18,该第1和第2冷却路18、18分别使冷却液流到与第1和第2马达6分别相对应的第1和第2逆变器25a1、25a2中。该驱动控制装置16包括冷却机构Rk,该冷却机构Rk通过冷却液而对各逆变器25a1、25a2进行冷却。该冷却机构Rk像图3和图4所示的那样,包括:泵22,该泵22使冷却液在与第1和第2冷却路18连通的循环线路19中进行循环;散热器23,该散热器23对该冷却液进行冷却。散热器23比如,设置于容易抵触行驶风的车身的前部。泵22也可为所谓的水泵。
在散热器23的下游,依次通过管而串联第1和第2逆变器25a1、25a2的冷却路18、18、泵22。通过在泵22上,通过管而连接散热器23,构成循环线路19。另外,在本例子中,在散热器23的正下游,并且在上游侧的冷却路18的上游的循环线路中途,设置检测冷却液的水温的冷却液温度检测部(水温传感器)24。如果ECU 14(图1)在比如,通过冷却液温度检测部24而检测的水温大于等于已确定的温度时,旋转驱动散热器23的风扇23a,并且进行通过泵22而增加流量等的控制。
<控制***>
图5为该驱动控制装置16的控制***的方框图。驱动控制装置16包括:作为电子控制单元的ECU 14,该ECU 14进行汽车整体的控制;逆变装置13,该逆变装置13按照该ECU 14的指令,进行行驶用的左右的马达6、6的控制。ECU 14在电动汽车的场合,也称为VCU(车辆控制单元)。
逆变装置13包括电源电路部25、25,该电源电路部25、25分别相对各马达6而设置;马达控制部26,该马达控制部26控制这些电源电路部25、25。马达控制部26包括分别与两个马达6、6相对应的马达驱动控制部27、27、指令电流运算部28、28、温度测定电路29a、29a、温度检测异常判断部30、转矩限制部31。马达控制部26具有将该马达控制部26所保持的轮毂马达驱动装置IWM(图2)的各检测值和控制值等的各信息输出给ECU 14的功能。
各电源电路部25包括逆变器25a,该逆变器25a将电池32的直流电转换为用于马达6的驱动的三相的交流电;门驱动电路25b,该门驱动电路25b驱动该逆变器25a。各逆变器25a由半桥电路构成,该半桥电路包括U相、V相、W相的半导体开关元件(多个开关元件)33。门驱动电路25b根据已输入的导通截止指令,驱动各半导体开关元件(IGBT)33。另外,各逆变器25a也可由半桥电路构成。
马达控制部26由计算机和在其内运行的程序与电子电路构成。马达控制部26包括作为构成基本结构的控制部的马达驱动控制部27、27。各马达驱动控制部27分别驱动各***。像图1和图5所示的那样,ECU 14的指令转矩运算部14a根据加速操作部20所输出的加速打开度的信号(加速指令)与制动操作部21所输出的减速指令,或根据加速指令和减速指令与操舵机构15所输出的回转指令,将提供给左右后轮的车轮2、2的马达6、6的加速、减速指令作为指令转矩而形成,经由马达控制部26的转矩限制部31,输出给各指令电流运算部28。
像图5所示的那样,转矩控制部31在从ECU 14的指令转矩运算部14a发送指令转矩时,根据需要进行转矩限制。在该转矩限制部31中,在半导体开关元件33、马达6和/或油温度等为高温的场合等时限制转矩,根据情况停止马达6的驱动。另外,在像后述的那样,根据温度检测异常判断部30而判定检测温度异常的场合,转矩限制部31也可将转矩限制在不处于过热状态的程度(比如,最大转矩的一半),继续进行控制。也可代替该方式而停止马达6。
各指令电流运算部28对电流指令进行运算,该电流指令与从ECU 14经由转矩限制部31而提供的指令转矩等的加速、减速指令相对应,将该电流指令提供给各马达驱动控制部27和后述的温度检测异常判断部30。各马达驱动控制部27从电流传感器34获得从逆变器25a流过各马达6的电流,相对电流指令进行所检测的电流所伴随的电流反馈控制。通过反馈控制计算指令电压,使指令电压为脉冲幅度调制信号,将导通截止指令提供给门驱动电路25b。
<温度检测部、温度检测异常判断部等>
在该逆变装置13中设置第1和第2温度检测部291、292(总称为“29”)。第1温度检测部291包括:第1测定部29b1(29b),该第1测定部29b1设置于驱动第1马达61(6)的第1逆变器25a1(25a)的多个半导体开关元件33中的任意一者上;温度测定电路29a1(29a),该温度测定电路29a1(29a)将由通过第1测定部29b1测定的电压等构成的测定值转换为温度。可通过第1温度检测部291检测对应的半导体开关元件33的温度。
第2温度检测部292包括第2测定部29b2(29b),该第2测定部29b2设置于驱动第2马达62(6)的第2逆变器25a2(25a)的多个半导体开关元件33中的任意一者上;温度测定电路29a2(29a),该温度测定电路29a2(29a)将由通过第2测定部29b2测定的测定值转换为温度。可通过第2温度检测部292,检测对应的半导体开关元件33的温度。
各温度检测部29的测定部29b也可采用比如温度传感用的二极管或热敏电阻。在各温度检测部29的温度测定电路29a中,包括比如对测定值进行线性处理的机构、将高电压和低电压之间进行绝缘、传递信号的机构(高电压和低电压的绝缘体)、电压放大用的放大器、滤波电路和AD转换器等。
此外,各温度检测部29比如在负电压侧的U相的半导体开关元件33中固定测定部29b,检测该半导体开关元件33的温度,但是,并不限于此例子。比如,也可在负电压侧的其它相的半导体开关元件33、正电压侧的任意相的半导体开关元件33上固定测定部29b,检测该半导体开关元件33的温度。
温度检测异常判断部30在非通电时和通电时,判断温度检测部291、292中的一者或两者是否具有异常。上述非通电时指没有从ECU14向马达控制部26提供指令转矩,各马达6通电停止的状态,上述通电时指从ECU 14向马达控制部26提供指令转矩的状态。
在像图4所示的那样,第1和第2逆变器25a1、25a2的第1和第2冷却路18、18串联的场合,像图5所示的那样,温度检测异常判断部30通过第1和第2逆变器25a1、25a2的相应的开关元件温度的比较,判断第1测定部291和第2测定部292的相应的异常。在各温度检测部29的异常中,包括比如(1)温度检测值在正常温度范围之外的场合;(2)虽然在正常的温度范围内,但是温度检测值为固定值的场合;(3)虽然在正常的温度范围内,但是,温度检测值偏离实际的温度的场合等。
<非通电时的异常判断>
温度检测异常判断部30在通过第1和第2温度检测部291、292而分别检测的温度的差没有在已确定的正常范围内时,判断某者的温度检测部29产生异常。其原因在于:在非通电时,第1和第2逆变器25a1、25a2应当为基本相同的温度。
但是,如果在从通电时转到非通电时之后,则开关元件温度下降花费时间。由此,温度检测异常判断部30也可像图6所示的那样,进行指令转矩为零之后已确定到时间t1经过后的异常判断。也可代替该方式,而像图7所示的那样,在于指令转矩为零后通过第1和第2温度检测部291、292(图5)而检测的温度的下降程度小于已确定的下降程度的时刻t2,进行异常判断。上述下降程度指每单位时间而下降的温度。
另外,像图5和图8所示的那样,温度检测异常判断部30也可伴随指令转矩为零后的时间的推移,减小已确定的正常范围(阈值)K。该场合的指令转矩为零后的最初的阈值K也可根据之前的电流值或电流的平方的累积计算值等而确定。在这里所说的电流值既可采用从各指令电流运算部28而提供的电流指令,也可代之而采用通过电流传感器34而检测的电流。
<通电时的异常判断>
像图3和图5所示的那样,在对上游侧的第1逆变器25a1和下游侧的第2逆变器25a2进行通电的电流相同(即,第1和第2马达6、6产生相同转矩)时,温度检测异常判断部30在差(│T1—(T2—Tw1u)│)没有在已确定的正常范围内的场合,判断至少某者的温度检测部29产生异常,该差为,通过对应的第1温度检测部291而检测上游侧的开关元件33的温度检测值T1、与从通过对应的第2温度检测部292而检测下游侧的开关元件33的温度检测值T2中扣除冷却液温度上升推算值Tw1u而得到的值(T2—Tw1u)的差。另外,作为异常判断的前提条件,列举有下述的情况,即,第1和第2逆变器25a1、25a2一体或为单独件,在为单独件的场合,在水路上,在第1和第2逆变器25a1、25a2之间,不具有其它的冷却对象,即,上游侧的第1逆变器25a1的正下游侧,具有第2逆变器25a2。
温度检测异常判断部30具有冷却液温度上升推算部30a。该冷却液温度上升推算部30a根据对上游侧的第1逆变器25a1进行通电的电流的指令值或检测值,采用运算或绘制(map)等,将冷却液的温度上升值作为上述冷却液温度上升推算值Tw1u而推算。电流的指令值或检测值与冷却液温度上升推算值Tw1u的关系通过图11所示的绘制(map)例子等而预定。
在冷却液温度上升推算值Tw1u的推算采用上述电流的检测值的场合,即使在因某种的异常,电流大于或小于指令值的情况下,仍正确地进行冷却液温度上升推算值Tw1u的推算。另一方面,在采用上述电流的指令值的场合,即使在因负荷变动或电压变动、噪音、其它的外部干扰等,电流变动的情况下,仍可稳定地计算冷却液温度上升推算值Tw1u。
在该通电时的异常判断中,像图9所示的那样,在两个开关元件的温度T1、T2饱和的时刻t3开始异常判断。上述饱和的时刻指经过某程度的时间(经过规定时间)时,或温度变化的程度小于等于规定值时。上述规定时间、上述规定值通过试验和/或模拟而确定。另外,也可在于通电时,还在开关元件温度饱和前的过渡期,进行异常判断的场合,根据电流值的平方的积分值和放热量,在平时推算开关元件温度。
在图3和图5中,在对第1和第2逆变器25a1、25a2进行通电的电流不同(即,第1和第2马达6、6产生不同的转矩)的场合,不但上述冷却液温度上升推算值Tw1u,而且各逆变器25a的开关元件33的温度上升量作为第1和第2逆变器25a1、25a2的开关元件温度的不同而出现。
因此,温度检测异常判断部30在下述的差(│(T1-T1u)-(T2-T2u-Tw1u)│)在不已确定的范围内时,判断至少某者的温度检测部29产生异常,该差(│(T1-T1u)-(T2-T2u-Tw1u)│)指,从上游侧的开关元件33的温度检测值T1中扣除开关元件温度上升推算值T1u而得到的值(T1-T1u)、与从下游侧的开关元件33的温度检测值T2中扣除开关元件温度上升推算值T2u,然后,扣除冷却液温度上升推算值Tw1u而得到的值(T2-T2u-Tw1u)的差。
温度检测异常判断部30还具有开关元件温度上升值推算部30b。该开关元件温度上升值推算部30b根据对第1和第2逆变器25a1、25a2进行通电的电流的指令值或检测值,采用运算或绘制(map)等,将上游侧和下游侧的开关元件33、33的温度上升值分别作为开关元件温度上升推算值T1u、T2u而推算。电流的指令值或检测值,与开关元件温度上升推算值T1u,T2u的关系通过比如图10所示的绘制(map)例子等而预定。
在开关元件温度上升推算值T1u、T2u的推算采用上述电流的检测值的场合,即使在因某种的异常电流大于或小于指令值的情况下,仍正确地进行开关元件温度上升推算值T1u、T2u的推算。另一方面,在采用上述电流的指令值的场合,即使在因负荷变动或电压变动、噪音、其它的外部干扰等,电流变动的情况下,仍可稳定地计算开关元件温度上升推算值T1u、T2u。
另外,在图3和图5中,开关元件温度上升推算值T1u、T2u为相对进入各逆变器25a中之前的冷却液温度的上游侧和下游侧的开关元件33、33的温度上升值。严格地说,具有在到达温度测定点的线路中,冷却液温度上升的可能性,但是,为还包括从逆变器之前,到温度测定点的冷却液温度上升量的温度。
下面结合异常判断方法而说明。另外,在于水路上串联地设置第1和第2逆变器25a1、25a2的场合,第1逆变器25a1设置于上游,第2逆变器25a2设置于下游。后述的其它的实施方式也相同。
关于各参数,如下所述。
T1:第1逆变器25a1的开关元件的温度检测值;
T2:第2逆变器25a2的开关元件的温度检测值;
Twlu:上游侧的第1逆变器的冷却液温度上升推算值;
K:已确定的正常范围;
T1u:第1逆变器25a1的开关元件温度上升推算值;
T2u:第2逆变器25a2的开关元件温度上升推算值;
1.非通电时
如果│T1-T2│>K成立,则判定为异常。
2.通电时
2-1.值相同的电流的场合
在冷却路串联的场合,如果│T1-(T2-Twlu)│>K成立,则判定为异常。
在冷却路并联(后述)的场合,如果│T1-T2│>K成立,则判定为异常。
2-2.值不同的电流的场合
在冷却路串联的场合,如果│(T1-T1u)-(T2-T2u-Twlu)│>K成立,则判定为异常。
在冷却路并联(后述)的场合,如果│(T1-T1u)-(T2-T2u)│>K成立,则判定为异常。
<作用效果>
按照以上说明的驱动控制装置16,温度检测异常判断部30在第1和第2马达6的非通电时,相互地对两个开关元件33、33的温度进行比较。上述非通电时指该装载马达的汽车的停车时,如果为上述非通电时,由于对比如半导体开关元件33、散热器、第1和第2逆变器25a1、25a2进行冷却的水温等不上升,故如果第1和第2逆变器25a1、25a2没有异常,则它们为基本相同的温度。由此,温度检测异常判断部30在上述非通电时,通过仅仅地对两个开关元件33、33的温度进行比较,可判断温度变化前的检测温度是否正常。借此,可以良好的精度而判断各温度检测部29是否产生异常。
温度检测异常判断部30在指令转矩为零后的已确定的时间经过后的第1和第2马达6的非通电时进行异常判断,或在指令转矩为零后而通过第1和第2温度检测部29、29而检测的温度的下降程度小于已确定的下降程度的第1和第2马达6的非通电时,进行异常判断。在此场合,即使在非通电时的情况下,仍可考虑在之前电流流过造成的温度上升量。
温度检测异常判断部30通过经过在指令转矩为零后已确定的时间,比如已加热的散热器等也通过冷却水而冷却,两个开关元件温度下降到接近基本水温的值。另外,由于此时,温度的下降程度伴随相对冷却水温的接近而变小,故可通过温度的下降程度小的情况,推测两个开关元件温度为接近水温的值。
温度检测异常判断部30在伴随指令转矩为零后的时间的推移,减小已确定的正常范围的场合,可加快判断温度检测部29的异常的时刻。即,即使在非通电时间短的情况下,仍可判断温度检测部29的异常。
对本发明的第2实施方式进行说明。在以下的说明中,对于对应于通过各实施方式而在先说明的事项的部分,采用同一标号,省略重复的说明。在仅仅对结构的一部分进行说明的场合,对于结构的其它的部分,只要没有特别的记载,与在先说明的方式相同。
<温度检测部、冷却液温度检测部、温度检测异常判断部等>
在该第2实施方式中,像图12所示的那样,通过冷却液温度检测部24而检测的水温也用于后述的温度检测异常判断部30A的异常判断。在逆变装置13中,省略了针对第1和第2温度检测部29、29的说明。
冷却液温度检测部(水温传感器)24包括测定部24b,该测定部24b设置于循环线路19的中途;温度测定电路24a,该温度测定电路24a设置于ECU 14中,将通过测定部24b而测定的测定值转换为温度。测定部24b也可与上述温度检测部29的测定部29b相同,采用比如温度传感用的二极管或热敏电阻。另外,温度测定电路24a包括比如对测定值进行线性处理的机构、电压放大用的放大器、滤波电路与AD转换器等。
温度检测异常判断部30A在非通电时和通电时,判断第1和第2温度检测部29、29和冷却液温度检测部24中的任意一者或两者或全部是否产生异常。上述非通电时指没有从ECU 14将指令转矩提供给马达控制部26,各马达6停止通电的状态,上述通电时指从ECU 14将指令转矩提供给马达控制部26的状态。
在像图4所示的那样,第1和第2逆变器25a1、25a2的第1和第2冷却路18、18串联的场合,像图12所示的那样,温度检测异常判断部30A根据通过冷却液温度检测部24而检测的冷却液的温度与第1和第2逆变器25a1、25a2的开关温度的比较,判断温度检测部29、29与冷却液温度检测部24的相应的异常。将这些温度检测部29、29、冷却液温度检测部24的相应的异常统称为“温度检测部的异常”。各温度检测部的异常包括比如(1)温度检测值在正常温度范围之外的场合;(2)虽然在正常的温度范围内,但是温度检测值为固定值的场合;(3)虽然在正常的温度范围内,但是温度检测值偏离实际的温度的场合等。
<非通电时的异常判断>
在通过第1和第2温度检测部29、29而检测的两个开关元件33、33的温度和通过冷却液温度检测部24检测的冷却液的温度的相应的温度检测值的差没有在已确定的正常范围内时,温度检测异常判断部30A判断某者的温度检测部29、29、24产生异常。其原因在于在非通电时,在第1和第2逆变器25a、25a中,应为与冷却液的温度基本相同的温度。另外,在非通电时的异常判断也可采用参照图6~8而说明的方式。
<通电时的异常判断>
像图3和图12所示的那样,在通电时,通过冷却液温度检测部24检测的冷却液的温度与第1和第2逆变器25a1、25a2的开关元件温度的温度差因位于通过上游的第1逆变器25a1时的水温上升量、与第1和第2逆变器25a1、25a2的开关元件33、33的温度上升量而产生。
于是,温度检测异常判断部30A从第1和第2开关元件温度中扣除相应的开关元件温度上升推算值T1u,T2u,确认针对下游侧的第2逆变器25a2而进一步扣除了水温上升量的值、与包括了通过冷却液温度检测部24检测的温度的3个温度中的各两个温度的差(即,3个温度差)是否在已确定的正常范围内。在不位于已确定的正常范围内时,判断至少某者的温度检测部29、29、24产生异常。由于上述3个温度中的任意者均相当于第1和第2逆变器25a1、25a2的上游的水温,故如果没有异常,则一致。另外,作为本例子的异常判断的前提条件,列举下述的情况,即,第1和第2逆变器25a1、25a2为一体或为单独体,在为单独体的场合,在水路上,在第1和第2逆变器25a1、25a2之间没有其它的冷却对象,即,在上游侧的第1逆变器25a1的正下游,具有第2逆变器25a2。
温度检测异常判断部30A包括针对第1实施方式而描述的上述冷却液温度上升值推算部30a、与上述开关元件温度上升值推算部30b。冷却液温度上升值推算部30a也可与第1逆变器25a1的冷却液温度上升推算值Tw1u相同,推算第2逆变器25a2的冷却液温度上升推算值Tw2u。
另外,该通电时的异常判断也采用参照图9而描述的方式。另外,开关元件温度上升推算值T1u、T2u为前述的温度上升值。
在下面结合异常判断方法而给出。
关于各参数,如下所述。
T1:第1逆变器25a1的开关元件的温度检测值;
T2:第2逆变器25a2的开关元件的温度检测值;
Tw1u:上游侧的第1逆变器的冷却液温度上升推算值;
K:已确定的正常范围
T1u:第1逆变器25a1的开关元件的温度上升推算值
T2u:第2逆变器25a2的开关元件的温度上升推算值
Tw:冷却液温度检测部24的温度检测值
1.非通电时
如果│T1-T2│>K成立,则判定为异常
如果│Tw-T1│>K成立,则判定为异常
如果│Tw-T2│>K成立,则判定为异常
如果通过温度检测值的两个的比较,判定为异常,则将该两个本身的比较的对象的温度的温度检测部判定为异常。
2.通电时
2-1.在冷却路串联的场合,比较Tw与(T1-T1u)和(T2-T2u-Tw1u),具体来说,如下所述。
│Tw-(T1-T1u)│>K……式(1)
│Tw-(T2-T2u-Tw1u)│>K……式(2)
│(T1-T1u)-(T2-T2u-Tw1u)│>K……式(3)
在式1、式2和式3中的两个式成立的场合,判定上述两个式中共同地包含的温度的温度检测部为异常。
2-2.在冷却路并联的场合(后述),比较Tw和(T1-T1u)与(T2-T2u)。具体来说,如下所述。
│Tw-(T1-T1u)│>K……式(4)
│Tw-(T2-T2u)│>K……式(5)
│(T1-T1u)-(T2-T2u)│>K……式(6)
在式4、式5和式6中的两个式成立的场合,判定上述两个式中共同地包含的温度的温度检测部为异常。
<作用效果>
按照以上描述的驱动控制装置16,温度检测异常判断部30A按照原样或已确定的条件对3个温度进行运算(即,应用规定的运算式而对其修正),判断相应的值的差是否在已确定的正常范围内,该3个温度分别为,判断通过分别检测驱动第1马达6的逆变器25a的开关元件33、与驱动第2马达6的逆变器25a的开关元件33的温度的第1和第2温度检测部29、29而检测的温度;通过冷却液温度检测部24检测的冷却液的温度。如果在作为装载马达的汽车的停车时的非通电时,则由于冷却比如半导体开关元件33、散热器、逆变器25a、冷却逆变器25a的冷却液的温度等没有上升,故如果冷却液与第1和第2逆变器25a1、25a2没有异常,则它们为基本相同的温度。由此,通过仅仅相互地比较上述三个温度,可指定产生异常的温度检测部29、29、24。在通电时,可通过比较上述3个温度与开关元件温度上升值与水温上升量相加而得到的值,与前述相同,可指定产生异常的温度检测部29、29、24。于是,可以良好的精度检测逆变器25a、25a的开关元件33的温度。
其它的作用效果相当于针对第1实施方式而描述的作用效果。
<其它的实施方式>
在以下的说明中,对于对应于通过各实施方式而在先说明的事项的部分,采用同一标号,省略重复的说明。在仅仅对结构的一部分进行说明的场合,对于结构的其它的部分,只要没有特别的记载,与在先说明的方式相同。同一结构实现同一作用效果。不仅可进行通过实施的各方式而具体描述的部分的组合,而且如果没有特别地对组合产生妨碍,还可部分地将实施的方式之间组合。
也可代替图3的逆变器的冷却路的连接例子,而形成下述的结构。
也可像通过图13A而表示第3实施方式的那样,第1和第2逆变器25a1、25a2为单独体,在上游侧的第1逆变器25a1的下游,在没有介设其它的冷却对象的情况下,连接第2逆变器25a2。
还可像通过图13B而表示第4实施方式的那样,第1和第2逆变器25a1、25a2为一体结构,在下游侧的第2逆变器25a2与泵22之间的循环线路中途中,设置冷却液温度检测部24。
也可像通过图13C而表示第5实施方式的那样,第1和第2逆变器25a1、25a2为单独体,在下游侧的第2逆变器25a2与泵22之间的循环线路中途中,设置冷却液温度检测部24。
还可像通过图14A、图14B而表示第6实施方式的那样,第1和第2逆变器25a1、25a2为一体结构,这些冷却路18、18并联。上述并联的非通电时的异常判断与前述的串联的非通电时的异常判断相同。
<基于第1和第2逆变器的温度的通电时的异常判断>
像图5和图14A、图13B所示的那样,在对第1和第2逆变器25a1、25a2进行通电的电流相同(即,第1和第2马达6、6产生相同转矩)时,温度检测异常判断部30在两个开关元件33、33的温度差(│T1-T2│)不在已确定的正常范围内时,判定至少某者的温度检测部29产生异常。在对第1和第2逆变器25a1、25a2进行通电的电流相同的场合,由于两个开关元件33、33的温度上升值相同,故不必要求计算开关元件33的温度上升值,可简化温度检测部29的异常判断。
在对第1和第2逆变器25a1、25a2进行通电的电流不同的场合,不仅冷却液温度上升推算值Tw1u,而且各逆变器25a的开关元件33的温度上升量作为第1和第2逆变器25a1、25a2的开关元件温度的不同而出现。
于是,温度检测异常判断部30在下述值(T1-T1u)与下述值(T2-T2u-Tw1u)的差(│(T1-T1u)-(T2-T2u-Tw1u)│)不在已确定的正常范围内时,判定至少某者的温度检测部29产生异常,该值(T1-T1u)指从上游侧的开关元件33的温度检测值T1中扣除开关元件温度上升推算值T1u而得到的值,该值(T2-T2u-Tw1u)指从下游侧的开关元件33的温度检测值T2中扣除开关元件温度上升推算值T2u(T2-T2u),然后扣除冷却液温度上升推算值Tw1u而得到的值。另外,作为异常判断的前提条件,列举水路形成支线,然后到进入第1和第2逆变器25a1、25a2之前,没有冷却对象物(过热物)的情况。
在第1和第2冷却路18、18并联的场合,通过推算开关元件33的温度上升值,即使在通电时,仍可进行温度检测部29的异常判断。另外,在并联的场合,由于也可不推算上游侧的冷却液温度上升值,与串联相比较,可简单地进行温度检测部29的异常判断。
也可代替图14A的逆变器的冷却路的连接例子,而形成下述的结构。
也可像通过图15A表示第7实施方式的那样,第1和第2逆变器25a1、25a2为单独体,第1和第2冷却路18、18并联。
还可像通过图15B表示第8实施方式的那样,第1和第2逆变器25a1、25a2为一体结构,在第1和第2逆变器25a1、25a2与泵22之间的循环线路中途设置冷却液温度检测部24。
也可像通过图15C表示第9实施方式的那样,第1和第2逆变器25a1、25a2为单独体,在第1和第2逆变器25a1、25a2与泵22之间的循环线路中途设置冷却液温度检测部24。
<冷却路18、18并联,基于第1和第2逆变器的温度和冷却液温度的通电时的异常判断>
像图5、图14A、图14B和图15A所示的那样,通电时的冷却液温度检测部24的温度检测值和第1和第2逆变器25a1、25a2的开关元件33、33的温度检测值的温度差因各逆变器25a的开关元件33的温度上升量而产生。
于是,温度检测异常判断部30从第1和第2逆变器25a的开关元件33的温度检测值中扣除相应的开关元件温度上升值,确认包括冷却液温度检测部24的温度检测值的3个温度的相应的差是否在已确定的正常范围内。由于它们均相当于第1和第2逆变器25a1、25a2的上游的水温,故如果没有差异,则它们一致。另外,作为异常判断的前提条件,列举有下述的情况,即,从水路形成分支,到进入第1和第2逆变器25a1、25a2之前,没有冷却对象(过热物),另外,在冷却液温度检测部24在逆变器25a1、25a2的上游,并且在它们之间没有冷却对象物。
<在下游设置冷却液温度检测部24的场合的异常判断方法>
关于各参数,如下所述。
T1:第1逆变器25a1的开关元件的温度检测值;
T2:第2逆变器25a2的开关元件的温度检测值;
Tw1u:作为上游侧的第1逆变器的冷却液温度上升推算值;
K:已确定的正常范围
T1u:第1逆变器25a1的开关元件的温度上升推算值;
T2u:第2逆变器25a2的开关元件的温度上升推算值;
Tw:冷却液温度检测部24的温度检测值;
另外,判定为异常的控制主体为温度检测异常判断部30A(图12)。此外,冷却液温度上升值推算部30a根据对下游侧的第2逆变器25a2进行通电的电流的指令值或检测值,采用运算或绘制(map)等,推算冷却液温度上升推算值Tw2u。
1.非通电时
对于串联、并联来说,均与于上游设置冷却液温度检测部24的场合(图3)相同。
2.通电时
2-1.在冷却路串联(图13B、图13C)的场合,对(Tw-Tw2u-Tw1u)与(T1-T1u)和(T2-Tw2u-Tw1u)进行比较。
│(Tw-Tw2u-Tw1u)-(T1-T1u)│>K……式(7)
│(Tw-Tw2u-Tw1u)-(T2-Tw2u-Tw1u)│>K……式(8)
│(T1-T1u)-(T2-Tw2u-Tw1u)│>K……式(9)
在式7、式8和式9中的两个式成立的场合,将上述两个式中共同地包括的温度的温度检测部判定为异常。
2-2.在冷却路并联(图15B、图15C)的场合,对(Tw-(Tw1u+Tw2u)/2)与(T1-T1u)和(T2-T2u)进行比较。
│Tw-(Tw1u+Tw2u)/2)-(T1-T1u)│>K……式(10)
│Tw-(Tw1u+Tw2u)/2)-(T2-T2u)│>K……式(11)
│(T1-T1u)-(T2-T2u)│>K……式(12)
在式10、式11和式12中的两个式成立的场合,将上述两个式中共同地包括的温度的温度检测部判定为异常。另外,由于在上述第1和第2冷却路18、18中压力损失相同,流量也相同,故通过第1和第2冷却路18、18的冷却液温度上升推算值的平均值,求出第1和第2逆变器25a1、25a2造成的冷却液的温度上升值。另外,在压力损失和流量不同的场合,必须要求采用各流量和各冷却液温度上升推算值,计算第1和第2逆变器25a1、25a2造成的冷却液的温度上升值。比如,如果第1和第2逆变器25a1、25a2的流量为La1、La2,则通过下述式而求出。
{(Tw1u×La1)+(Tw2u×La2)}/(La1+La2)
在像图5、图13B、图13C所示的那样,于下游设置冷却液温度检测部24,第1和第2冷却路18、18串联的场合,通电时的冷却液温度检测部24的温度检测值与第1和第2逆变器25a1、25a2的开关元件33、33的温度检测值的温度差因通过各逆变器25a时的水温上升量与各逆变器25a的开关元件33的温度上升量而产生。
于是,温度检测异常判断部30A确认下述值的3个温度的相应差是否在已确定的正常范围内,该值包括从各开关元件温度中扣除相应的开关元件温度上升值,针对下游侧的第2逆变器25a2而进一步扣除水温上升量而得到的值;与从冷却液温度检测部24的温度检测值中扣除第1和第2逆变器25a1、25a2造成的冷却液的水温上升量而得到的值。由于它们均相当于第1和第2逆变器25a1、25a2的上游的水温,故如果没有异常,则它们是一致的。
在像图5、图15B、图15C所示的那样,于下游设置冷却液温度检测部24,第1和第2冷却路18、18并联的场合,通电时的冷却液温度检测部24的温度检测值与第1和第2逆变器25a1、25a2的开关元件33、33的温度检测值的温度差因通过各逆变器25a时的水温上升量、与各逆变器25a的开关元件33的温度上升量而产生。在这里,进入第1和第2逆变器25a1、25a2中的分支前的水温、与通过第1和第2逆变器25a1、25a2而汇合之后的水温(因第1和第2逆变器25a1、25a2而上升的水温)的差在分为两个流量的场合,为通过第1和第2逆变器25a1、25a2而上升的水温上升值的平均值。在流量不同的场合,通过与其比例相对应的计算而求出。
于是,温度检测异常判断部30确认下述值的3个温度的相应差是否在已确定的正常范围内,该值包括从各开关元件温度中扣除相应的开关元件温度上升值而得到的值;从冷却液温度检测部24的温度检测值中扣除第1和第2逆变器25a1、25a2造成的水温上升量(在流量相同的场合,两个水温上升值的平均值)而得到的值。由于它们均相当于第1和第2逆变器25a1、25a2的上游的水温,故如果没有异常,则它们是一致的。
在轮毂马达驱动装置中,可采用摆线式的减速器、行星减速器、二轴并行减速器、其它的减速器。另外,在上述实施方式的轮毂马达驱动器中,给出后轮驱动,但是,也可为前轮驱动,形成四轮驱动。
在上述的各实施方式中,对在具有轮毂马达驱动装置的电动汽车中采用驱动控制装置的例子进行了说明,但是,也可在下述的类型的装载马达的汽车中设置驱动控制装置,在该类型的装载马达的汽车中,像图16所示的那样,于车身1上设置两个马达6、6和与各马达6相对应的减速器7、7,通过这些马达6、6驱动左右的车轮3、3。还可针对图16,通过马达6而驱动的左右的车轮为前后轮3、2中的任意者。另外,也可形成4轮驱动。
以上,根据实施方式,对用于实施本发明的方式进行了说明,但是,本次公开的实施方式在全部的方面,是列举性的,没有限定性。本发明的范围不通过上述的说明,而通过权利要求书而给出,应包括与权利要求书等同等含义和范围内的全部的变更。
在以上描述的本发明中,“在非通电时判定异常”为主要条件,但是,不具有该主要条件的应用例子的方式包括下述的方式。
[方式1]
涉及在可各自独立地驱动分别驱动左右的驱动轮的第1和第2马达的车辆上装载的装载马达的汽车的驱动控制装置,其包括:
电源电路部,该电源电路部包括第1和第2逆变器,该第1和第2逆变器将直流电分别转换为交流电,该交流电用于第1和第2马达的相应马达的驱动,上述第1和第2逆变器分别通过多个开关元件的开闭,将直流电转换为交流电;
马达控制部,该马达控制部按照所提供的指令转矩,经由上述电源电路部,控制上述第1和第2马达;
冷却机构,该冷却机构通过冷却液,对上述各逆变器进行冷却;
第1和第2温度检测部,该第1温度检测部设置于驱动上述第1马达的上述第1逆变器的多个开关元件中的任意一者上,该第2温度检测部设置于驱动上述第2马达的上述第2逆变器的多个开关元件中的任意一者上,第1和第2温度检测部检测分别对应的开关元件的温度;
冷却液温度检测部,该冷却液温度检测部检测上述冷却液的温度;
温度检测异常判断部,该温度检测异常判断部按照原样或已确定的条件对3个温度进行运算,该3个温度分别为,通过上述第1和第2温度检测部而分别检测的上述对应的开关元件的温度与通过上述冷却液温度检测部而检测的上述冷却液温度,在上述3个温度中的各两个温度的差全部在上述已确定的正常范围内时,判定上述第1和第2检测部与上述冷却液温度检测部是正常的,在上述3个温度中的各两个温度的差中的任意一个或多个不在上述已确定的正常范围内时,判定上述第1和第2检测部与上述冷却液温度检测部中的任意一个或两个或全部产生异常。
标号的说明:
标号2表示车轮(驱动轮);
标号6表示马达;
标号25表示电源电路部;
标号25a表示逆变器;
标号26表示马达控制部;
标号29表示温度检测部;
标号30表示温度检测异常判断部;
标号33表示开关元件。
Claims (16)
1.一种装载马达的汽车的驱动控制装置,该装载马达的汽车的驱动控制装置装载于能将第1和第2马达分别独立地驱动的车辆上,该第1和第2马达分别驱动左右的驱动轮,该装载马达的汽车的驱动控制装置包括:
电源电路部,该电源电路部包括第1和第2逆变器,该第1和第2逆变器将直流电分别转换为交流电,该交流电用于分别对上述第1和第2马达的驱动,上述第1和第2逆变器分别通过多个开关元件的开闭,以将直流电转换为交流电;
马达控制部,该马达控制部按照所提供的指令转矩,经由上述电源电路部控制上述第1和第2马达;
第1和第2温度检测部,该第1温度检测部设置于驱动上述第1马达的上述第1逆变器的多个开关元件中的任意一者上,该第2温度检测部设置于驱动上述第2马达的上述第2逆变器的多个开关元件中的任意一者上,该第1和第2温度检测部分别检测作为对应的开关元件的温度的第1和第2温度检测值T1、T2;
温度检测异常判断部,该温度检测异常判断部通过相互地比较通过上述第1和第2温度检测部检测的温度,判断上述第1和/或第2温度检测部是否产生异常,在没有将指令转矩提供给上述马达控制部的上述第1和第2马达的非通电时,在通过上述第1和第2温度检测部检测的温度的差没有在已确定的正常范围内的场合,判定上述第1和第2检测部中的任意一者或两者产生异常,
该装载马达的汽车的驱动控制装置还包括:
冷却机构,该冷却机构通过冷却液对上述第1和第2逆变器进行冷却;
上述冷却机构包括:
第1和第2冷却路,该第1和第2冷却路分别使冷却液流到上述第1和第2逆变器中,该第1和第2冷却路串联;
泵,该泵使冷却液在与该第1和第2冷却路连接的循环线路中循环;
散热器,该散热器对上述冷却液进行冷却,
上述温度检测异常判断部包括:
冷却液温度上升值推算部,该冷却液温度上升值推算部在从上述马达控制部提供指令转矩的上述第1和第2马达的通电时,根据相对上述散热器而位于上述循环线路的上游侧的上述第1逆变器进行通电的电流的指令值或检测值,将上述第1逆变器的冷却液的温度上升值作为第1冷却液温度上升推算值Tw1u而推算;
开关元件温度上升值推算部,该开关元件温度上升值推算部根据对上述第1和第2逆变器通电的电流的指令值或检测值,将开关元件的温度上升值分别作为第1和第2开关元件温度上升推算值T1u、T2u而推算,该开关元件分别为,上述第1逆变器中的设置上述第1温度检测部的上述开关元件;相对上述散热器而位于上述循环线路的下游侧的上述第2逆变器中的设置上述第2温度检测部的上述开关元件;
上述温度检测异常判断部在下述的差不在已确定的正常范围内时,判断上述第1和第2温度检测部中的任意一者或两者产生异常,该差指从上述第1温度检测值T1中扣除上述第1开关元件温度上升推算值T1u而得到的值与下述值的差,该值为,相对从上述第2温度检测值T2中扣除上述第2开关元件温度上升推算值T2u而得到的值,扣除上述第1冷却液温度上升推算值Tw1u而得到的值。
2.根据权利要求1所述的装载马达的汽车的驱动控制装置,其中,上述温度检测异常判断部分别进行下述异常判断:在经过于上述指令转矩为零后已确定的时间后的上述第1和第2马达的非通电时进行异常判断;或在于上述指令转矩为零后通过上述第1和第2温度检测部检测的温度的下降程度小于已确定的下降程度的上述第1和第2马达的非通电时,进行异常判断。
3.根据权利要求1或2所述的装载马达的汽车的驱动控制装置,其中,上述温度检测异常判断部伴随上述指令转矩为零后的时间的推移,减小上述已确定的正常范围。
4.根据权利要求1或2所述的装载马达的汽车的驱动控制装置,其中,在对上述第1和第2逆变器进行通电的电流相同时,在上述第1温度检测值T1、与从上述第2温度检测值T2中扣除上述第1冷却温度上升推算值Tw1u而得到的值的差不在已确定的正常范围内时,上述温度检测异常判断部判断上述第1和第2温度检测部中的任意一者或两者产生异常。
5.一种装载马达的汽车的驱动控制装置,该装载马达的汽车的驱动控制装置装载于能将第1和第2马达分别独立地驱动的车辆上,该第1和第2马达分别驱动左右的驱动轮,该装载马达的汽车的驱动控制装置包括:
电源电路部,该电源电路部包括第1和第2逆变器,该第1和第2逆变器将直流电分别转换为交流电,该交流电用于分别对上述第1和第2马达的驱动,上述第1和第2逆变器分别通过多个开关元件的开闭,以将直流电转换为交流电;
马达控制部,该马达控制部按照所提供的指令转矩,经由上述电源电路部控制上述第1和第2马达;
第1和第2温度检测部,该第1温度检测部设置于驱动上述第1马达的上述第1逆变器的多个开关元件中的任意一者上,该第2温度检测部设置于驱动上述第2马达的上述第2逆变器的多个开关元件中的任意一者上,该第1和第2温度检测部分别检测作为对应的开关元件的温度的第1和第2温度检测值T1、T2;
温度检测异常判断部,该温度检测异常判断部通过相互地比较通过上述第1和第2温度检测部检测的温度,判断上述第1和/或第2温度检测部是否产生异常,在没有将指令转矩提供给上述马达控制部的上述第1和第2马达的非通电时,在通过上述第1和第2温度检测部检测的温度的差没有在已确定的正常范围内的场合,判定上述第1和第2检测部中的任意一者或两者产生异常,
该装载马达的汽车的驱动控制装置还包括冷却机构,该冷却机构通过冷却液对上述第1和第2逆变器进行冷却;
上述冷却机构包括:
第1和第2冷却路,该第1和第2冷却路分别使冷却液流到上述第1和第2逆变器中,该第1和第2冷却路并联;
泵,该泵使冷却液在与该第1和第2冷却路连接的循环线路中循环;
散热器,该散热器对上述冷却液进行冷却;
上述温度检测异常判断部包括开关元件温度上升值推算部,该开关元件温度上升值推算部在从上述马达控制部提供指令转矩的上述1和第2马达的通电时,根据对上述第1和第2逆变器进行通电的电流的指令值或检测值,将下述温度上升值分别作为上述第1和第2开关元件温度上升推算值T1u、T2u而推算,该温度上升值为分别设置有上述第1和第2温度检测部的上述开关元件的温度上升值;
上述温度检测异常判断部在下述差不在已确定的正常范围内时,判定上述第1和第2温度检测部中的任意一者或两者产生异常,该差指,从上述第1温度检测值T1中扣除上述第1开关元件温度上升推算值T1u而得到的值与下述值的差,该值为,从上述第2温度检测值T2中扣除上述第2开关元件温度上升推算值T2u而得到的值。
6.根据权利要求5所述的装载马达的汽车的驱动控制装置,其中,在对上述第1和第2逆变器进行通电的电流相同时,上述温度检测异常判断部在上述第1温度检测值T1与上述第2温度检测值T2的差不在已确定的正常范围内时,判断上述第1和第2温度检测部中的任意一者或两者产生异常。
7.一种装载马达的汽车的驱动控制装置,该装载马达的汽车的驱动控制装置装载于能将第1和第2马达分别独立地驱动的车辆上,该第1和第2马达分别驱动左右的驱动轮,该装载马达的汽车的驱动控制装置包括:
电源电路部,该电源电路部包括第1和第2逆变器,该第1和第2逆变器将直流电分别转换为交流电,该交流电用于分别对上述第1和第2马达的驱动,上述第1和第2逆变器分别通过多个开关元件的开闭,以将直流电转换为交流电;
马达控制部,该马达控制部按照所提供的指令转矩,经由上述电源电路部控制上述第1和第2马达;
第1和第2温度检测部,该第1温度检测部设置于驱动上述第1马达的上述第1逆变器的多个开关元件中的任意一者上,该第2温度检测部设置于驱动上述第2马达的上述第2逆变器的多个开关元件中的任意一者上,该第1和第2温度检测部分别检测作为对应的开关元件的温度的第1和第2温度检测值T1、T2;
温度检测异常判断部,该温度检测异常判断部通过相互地比较通过上述第1和第2温度检测部检测的温度,判断上述第1和/或第2温度检测部是否产生异常,在没有将指令转矩提供给上述马达控制部的上述第1和第2马达的非通电时,在通过上述第1和第2温度检测部检测的温度的差没有在已确定的正常范围内的场合,判定上述第1和第2检测部中的任意一者或两者产生异常,
该装载马达的汽车的驱动控制装置还包括冷却机构和冷却液温度检测部,该冷却机构通过冷却液对上述第1和第2逆变器进行冷却,该冷却液温度检测部检测上述冷却液的温度,
上述温度检测异常判断部按照原样或已确定的条件,对3个温度进行运算,该3个温度分别为,上述第1和第2温度检测值T1、T2和通过上述冷却液温度检测部检测的上述冷却液的温度Tw,在上述3个温度中的各两个温度的差全部地在上述已确定的正常范围内时,判定上述第1和第2温度检测部和上述冷却液温度检测部正常,在上述3个温度中的各两个温度的差中的任意一个或多个不在上述已确定的正常范围内时,判定上述第1和第2温度检测部和上述冷却液温度检测部中的任意一个或两个或全部地产生异常。
8.根据权利要求7所述的装载马达的汽车的驱动控制装置,其中,上述温度检测异常判断部在通过上述第1和第2温度检测部和上述冷却液温度检测部中的构成对象的一个温度检测部检测的温度,与分别通过另两个温度检测部检测的温度的差均不在已确定的正常范围内时,判定构成上述对象的温度检测部产生异常。
9.根据权利要求7或8所述的装载马达的汽车的驱动控制装置,其中,上述冷却机构包括:
第1和第2冷却路,该第1和第2冷却路分别使冷却液流到上述第1和第2逆变器中,该第1和第2冷却路串联;
泵,该泵使冷却液在与该第1和第2冷却路连接的循环线路中循环;
散热器,该散热器对该冷却路进行冷却;
相对上述散热器而位于上述循环线路的上述第1和第2冷却路的上游侧设置上述冷却液温度检测部;
上述温度检测异常判断部包括:
冷却液温度上升值推算部,该冷却液温度上升值推算部在从上述马达控制部提供指令转矩的上述第1和第2马达的通电时,根据相对上述散热器而位于上述循环线路的上游侧的上述第1逆变器进行通电的电流的指令值或检测值,将上述第1逆变器的冷却液的温度上升值作为第1冷却液温度上升推算值Tw1u而推算;
开关元件温度上升值推算部,该开关元件温度上升值推算部根据对上述第1和第2逆变器进行通电的电流的指令值或检测值,将开关元件的温度上升值分别作为第1和第2开关元件温度上升推算值T1u、T1u而推算,该开关元件分别为,上述第1逆变器中的设置上述第1温度检测部的上述开关元件;相对上述散热器而位于上述循环线路的下游侧的上述第2逆变器中的设置上述第2温度检测部的上述开关元件。
10.根据权利要求9所述的装载马达的汽车的驱动控制装置,其中,上述温度检测异常判断部判断分别通过下述式而运算的差是否分别在已确定的正常范围内,在这些差中的任意两个差不在已确定的正常范围内时,判断为温度检测部产生异常,该温度检测部检测对上述两个差进行运算的式中共同地包含的温度,该式包括:
第1式(│Tw-(T1-T1u)│),该式用于对从上述第1温度检测值T1中扣除上述第1开关元件温度上升推算值T1u而得到的值、与通过上述冷却液温度检测部而检测的上述冷却液温度Tw的差进行运算;
第2式(│Tw-(T2-T2u-Tw1u)│),该式用于对下述值与上述冷却液温度Tw的差进行运算,该值指相对从上述第2温度检测值T2中扣除上述第2开关元件温度上升推算值T2u而得到的值,扣除上述第1冷却液温度上升推算值Tw1u而得到的值;
第3式(│(T1-T1u)-(T2-T2u-Tw1u)│),该式用于对下述值的差进行运算,该值分别为,从上述第1温度检测值T1中扣除上述第1开关元件温度上升推算值T1u而得到的值;相对从上述第2温度检测值T2中扣除上述第2开关元件温度上升推算值T2u而得到的值,扣除上述第1冷却液温度上升推算值Tw1u而得到的值。
11.根据权利要求7或8所述的装载马达的汽车的驱动控制装置,其中,上述冷却机构包括:
第1和第2冷却路,该第1和第2冷却路分别使冷却液流到上述第1和第2逆变器中,该第1和第2冷却路并联;
泵,该泵使冷却液在与该第1和第2冷却路连接的循环线路中循环;
散热器,该散热器对该冷却液进行冷却;
在相对上述散热器而位于上述循环线路的上述第1和第2冷却路的上游侧设置上述冷却液温度检测部;
上述温度检测异常判断部包括开关元件温度上升值推算部,该开关元件温度上升值推算部在从上述马达控制部提供指令转矩的上述第1和第2马达的通电时,根据对上述第1和第2逆变器进行通电的电流的指令值或检测值,分别将温度上升值作为第1和第2开关元件温度上升推算值T1u、T2u而推算,该温度上升值为,各自设置上述第1和第2温度检测部的上述开关元件的温度上升值。
12.根据权利要求11所述的装载马达的汽车的驱动控制装置,其中,上述温度检测异常判断部判断分别根据下述式而运算的差是否各自在已确定的正常范围内,在这些差中的任意两个差不在已确定的正常范围内时,判定为温度检测部产生异常,该温度检测部检测对上述两个差进行运算的式共同地包括的温度,该式包括:
第4式(│Tw-(T1-T1u)│),该式用于对从上述第1温度检测值T1中扣除上述第1开关元件温度上升推算值T1u而得到的值、与通过上述冷却液温度检测部而检测的上述冷却液温度Tw的差进行运算;
第5式(│Tw-(T2-T2u)│),该式用于对从上述第2温度检测值T2中扣除上述第2开关元件温度上升推算值T2u而得到的值、与通过上述冷却液温度检测部而检测的上述冷却液温度Tw的差进行运算;
第6式(│(T1-T1u)-(T2-T2u)│),该式用于对从上述第1温度检测值T1中扣除上述第1开关元件温度上升推算值T1u而得到的值、与从上述第2温度检测值T2中扣除上述第2开关元件温度上升推算值T2u而得到的值的差进行运算。
13.根据权利要求7或8所述的装载马达的汽车的驱动控制装置,其中,上述冷却机构包括:
第1和第2冷却路,该第1和第2冷却路分别使冷却液流到上述第1和第2逆变器中,该第1和第2冷却路串联;
泵,该泵使冷却液在与该第1和第2冷却路连接的循环线路中循环;
散热器,该散热器对该冷却液进行冷却;
在相对上述散热器而位于上述循环线路的上述第1和第2冷却路的下游侧,设置上述冷却液温度检测部;
上述温度检测异常判断部包括:
冷却液温度上升值推算部,该冷却液温度上升值推算部在对从上述马达控制部提供指令转矩的上述第1和第2马达的通电时,根据对上述第1和第2逆变器进行通电的电流的指令值或检测值,分别将上述第1和第2逆变器的冷却液的温度上升值作为第1和第2冷却液温度上升推算值Tw1u、Tw2u而推算;
开关元件温度上升值推算部,该开关元件温度上升值推算部根据对上述第1和第2逆变器进行通电的电流的指令值或检测值,分别将开关元件的温度上升值作为第1和第2开关元件温度上升推算值T1u,T2u而推算,该开关元件为,相对上述散热器而位于上述循环线路的上游侧的上述第1逆变器中的设置上述第1温度检测部的上述开关元件;相对上述散热器而位于上述循环线路的下游侧的上述第2逆变器中的设置上述2温度检测部的上述开关元件。
14.根据权利要求13所述的装载马达的汽车的驱动控制装置,其中,上述温度检测异常判断部判断分别根据下述式而运算的差各自是否在已确定的正常范围内,在这些差中的任意两个差不在已确定的正常范围内时,判定为温度检测部产生异常,该温度检测部检测对上述两个差进行运算的式共同地包括的温度,该式包括:
第7式(│Tw-(Tw2u-Tw1u)-(T1-T1u)│),该式用于对从上述第1温度检测值T1中扣除上述第1开关元件温度上升推算值T1u而得到的值(T1-T1u)、与从通过上述冷却液温度检测部而检测的上述冷却液温度Tw中扣除上述第2冷却液温度上升推算值Tw2u和上述第1冷却液温度上升推算值Tw1u而得到的值(Tw-Tw2u-Tw1u)的差进行运算;
第8式(│(Tw-Tw2u-Tw1u)-(T2-T2u-Tw1u)│),该式用于对相对从上述第2温度检测值T2中扣除上述第2开关元件温度上升推算值T2u而得到的值(T2-T2u),扣除上述第1冷却液温度上升推算值Tw1u而得到的值(T2-T2u-Tw1u)、与从通过上述冷却液温度检测部而检测的上述冷却液温度Tw中扣除上述第2冷却液温度上升推算值Tw2u和第1冷却液温度上升推算值Tw1u而得到的值(Tw-Tw2u-Tw1u)的差进行运算;
第9式(│(T1-T1u)-(T2-T2u-Tw1u)│),该式用于对从上述第1温度检测值T1中扣除上述第1开关元件温度上升推算值T1u而得到的值(T1-T1u)、与相对从上述第2温度检测值T2中扣除上述第2开关元件温度上升推算值T2u而得到的值,扣除上述第1冷却液温度上升推算值Tw1u而得到的值的差进行运算。
15.根据权利要求7或8所述的装载马达的汽车的驱动控制装置,其中,上述冷却机构包括:
第1和第2冷却路,该第1和第2冷却路分别使冷却液流到上述第1和第2逆变器中,该第1和第2冷却路并联;
泵,该泵使冷却液在与该第1和第2冷却路连接的循环线路中循环;
散热器,该散热器对该冷却液进行冷却;
在相对上述散热器而位于上述循环线路的上述第1和第2冷却路的下游侧,设置上述冷却液温度检测部;
上述温度检测异常判断部包括:
开关元件温度上升值推算部,该开关元件温度上升值推算部在对从上述马达控制部提供指令转矩的上述第1和第2马达的通电时,根据对上述第1和第2逆变器进行通电的电流的指令值或检测值,分别将温度上升值作为第1和第2开关元件温度上升推算值T1u、T2u而推算,该温度上升值为各自设置上述第1和第2温度检测部的上述开关元件的温度上升值。
16.根据权利要求15所述的装载马达的汽车的驱动控制装置,其中,上述温度检测异常判断部判断分别根据下述式而运算的差是否各自在已确定的正常范围内,在这些差中的任意两个差不在已确定的正常范围内时,判定检测对上述两个差进行运算的式共同地包括的温度的温度检测部产生异常,该式包括:
第10式(│Tw-(Tw1u+Tw2u)/2-(T1-T1u)│),该式用于对从上述1温度检测值T1中扣除上述第1开关元件温度上升推算值T1u而得到的值(T1-T1u)、与从通过上述冷却液温度检测部而检测的上述冷却液温度Tw中扣除上述第1和第2冷却路的冷却液温度上升推算值Tw1u、Tw2u的平均值得到的值(│(Tw-(Tw1u+Tw2u)/2│)的差进行运算;
第11式(│Tw-(Tw1u+Tw2u)/2-(T2-T2u)│),该式用于对从上述第2温度检测值T2中扣除上述第2开关元件温度上升推算值T2u而得到的值、与从通过上述冷却液温度检测部而检测的上述冷却液温度Tw中扣除上述第1和第2冷却路的冷却液温度上升推算值Tw1u、Tw2u的平均值得到的值(│(Tw-(Tw1u+Tw2u)/2│)的差进行运算;
第12式(│(T1-T1u)-(T2-T2u)│),该式用于对从上述第1温度检测值T1中扣除上述第1开关元件温度上升推算值T1u而得到的值、与从上述第2温度检测值T2中扣除上述第2开关元件温度上升推算值T2u而得到的值的差进行运算。
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