JP2005014820A

JP2005014820A - Control device for vehicle

Info

Publication number: JP2005014820A
Application number: JP2003184842A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Hara; 一広原
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2003-06-27
Filing date: 2003-06-27
Publication date: 2005-01-20

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a control device for a vehicle capable of properly controlling by determining the presence or absence of the failure of an electric compressor by a simple treatment. <P>SOLUTION: This control device is used for the vehicle having a traveling motor, a motor inverter for driving the traveling motor, an electric compressor driving an air conditioner, other loads, and a storage battery device capable of supplying power to them. A power generated by the motor inverter, a power charged by the storage battery device, and a power consumption by the other loads are obtained (S14), a difference between the generated power and the charged power is compared with the consumption power (S16), and when the difference is larger than the consumption power, the control device controls to determine the electric compressor to be in a defective cutout failure (S18). <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エアコンを駆動するための電動コンプレッサを備えた車両に適用される車両用制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、従来におけるハイブリッド車両では、該車両に搭載された走行用モータにより空調装置（エアコン）の電動コンプレッサを駆動する技術が提案されている（特許文献１参照）。また、走行用モータを発電機として使用して、その発電電力を蓄電する蓄電装置を備えたものが知られている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−２６８５２１号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の技術では、電動コンプレッサの遮断不良故障が発生すると、電動コンプレッサを駆動する必要がない場合にも蓄電装置の電力が消費されてしまい、燃費が低下してしまうという問題がある。
一方、電動コンプレッサの駆動不良故障が発生すると、空調要求があってもエアコンを駆動することができずに空調性能が損なわれてしまうという問題がある。しかし、電動コンプレッサの状態を判定するために、専用の機器を取り付けたのでは、コスト負担が大きくなるとともに、他の機器の配置スペースも制限されてしまうため好ましくない。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、簡便な処理で電動コンプレッサの故障の有無を判定することができ、適切な制御を行うことを可能とする車両用制御装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に記載した発明は、走行用モータ（例えば、実施の形態における走行用モータ１）と、該走行用モータを駆動するためのモータ用インバータ（例えば、実施の形態におけるＰＤＵ２）と、空調装置を駆動する電動コンプレッサ（例えば、実施の形態におけるエアコンモータ９）と、他の負荷（例えば、実施の形態におけるＤＣ／ＤＣコンバータ５）と、これらに電力を供給可能な蓄電装置（例えば、実施の形態における高電圧バッテリ４）とを備える車両に適用され、前記電動コンプレッサの遮断を要求された場合に（例えば、実施の形態におけるステップＳ１２）、前記モータ用インバータでの発電電力と、前記蓄電装置の充電電力と、前記他の負荷での消費電力とを求め（例えば、実施の形態におけるステップＳ１４）、前記発電電力と前記充電電力との差分を前記消費電力と比較して（例えば、実施の形態におけるステップＳ１６）、前記差分が前記消費電力以上の場合には、前記電動コンプレッサを遮断不良故障（例えば、実施の形態におけるＯＮ故障）と判定する制御を行う（例えば、実施の形態におけるステップＳ１８）ことを特徴とする。
【０００７】
この発明によれば、既に車両に備えられた機器を用いて前記電動コンプレッサの遮断不良故障を判定することができるため、専用の機器を設けることなく、簡便な処理で電動コンプレッサの故障の有無を判定することができ、さらに、故障と判定された場合には適切な制御を行うことが可能となるので、信頼性を向上することができる。
【０００８】
請求項２に記載した発明は、請求項１に記載のものであって、前記蓄電装置と前記電動コンプレッサとの間に介装されるコンタクタ手段（例えば、実施の形態におけるエアコンタクタ手段７）をさらに備え、前記電動コンプレッサが遮断不良故障と判定された場合には、前記コンタクタ手段を遮断する制御を行う（例えば、実施の形態におけるステップＳ１８）ことを特徴とする。
【０００９】
この発明によれば、前記コンタクタ手段を遮断することにより、電動コンプレッサに不要な電力が供給されることを防止することができるため、前記蓄電装置の電力を確保することができ、燃費を向上することができる。
【００１０】
請求項３に記載した発明は、請求項１または請求項２に記載のものであって、前記電動コンプレッサが遮断不良故障と判定された場合には、車両のアイドル停止を許可する前記蓄電装置の残容量の下限値を、通常時よりも上の値に持ち替える制御を行う（例えば、実施の形態におけるステップＳ１８）ことを特徴とする。
この発明によれば、前記電動コンプレッサが遮断不良故障と判定された場合でも、前記蓄電装置に再始動可能な電力を確保しつつアイドル停止を行うことができるので、始動性を確保しつつ燃費をさらに向上させることが可能となる。
【００１１】
また、請求項４に記載した発明は、走行用モータと、該走行用モータを駆動するためのモータ用インバータと、空調装置を駆動する電動コンプレッサと、他の負荷と、これらに電力を供給可能な蓄電装置とを備える車両に適用され、前記電動コンプレッサの遮断を要求された場合に（例えば、実施の形態におけるステップＳ２２）、前記モータ用インバータでの発電電力と、前記蓄電装置の充電電力と、前記他の負荷での消費電力とを求め（例えば、実施の形態におけるステップＳ２４）、前記発電電力と前記充電電力との差分を前記消費電力と比較して（例えば、実施の形態におけるステップＳ２６）、前記差分が前記消費電力以上の場合には、前記電動コンプレッサを駆動不良故障（例えば、実施の形態におけるＯＦＦ故障）と判定する制御を行う（例えば、実施の形態におけるステップＳ２８）ことを特徴とする。
【００１２】
この発明によれば、既に車両に備えられた機器を用いて前記電動コンプレッサの駆動不良故障を判定することができるため、専用の機器を設けることなく、簡便な処理で電動コンプレッサの故障の有無を判定することができ、さらに、故障と判定された場合には適切な制御を行うことが可能となるので、信頼性を向上することができる。
【００１３】
請求項５に記載した発明は、請求項４に記載したものであって、前記駆動不良故障と判定された場合に、前記空調装置に空調要求があったときには、車両のアイドル停止を禁止する制御を行う（例えば、実施の形態におけるステップＳ２８）ことを特徴とする。
この発明によれば、前記駆動不良故障の場合に前記蓄電装置の電力がアイドル停止により消費されることを防止でき、車両の始動に必要な電力を前記蓄電装置に確保することができるため、前記駆動不良故障の場合であっても、車両の始動性を確保することができる。また、車両のエンジンの駆動力を前記空調装置に伝達させることで、前記空調装置を前記電動コンプレッサに依らずに駆動することができるため、空調性能を確保することもできる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１は、この発明の一実施の形態における車両用制御装置の構成を示すブロック図である。この実施の形態における車両は、エンジン（図示せず）と走行用モータが直結されていて、エンジン駆動による走行とモータ駆動による走行が可能なハイブリッド車両である。
図１において、車両に搭載された走行用モータ１は例えば三相電動機で構成されており、走行用モータ１のロータが車両の駆動装置（図示せず）に連結されていて、モータ単独によるモータ駆動走行やエンジン駆動時に走行用モータ１で駆動力を補助するアシスト走行を可能にしている。
【００１５】
走行用モータ１には、主にインバータ回路から構成されたモータ制御部としてのパワードライブユニット（以下、ＰＤＵと略す）２が接続されている。ＰＤＵ２は、電源電圧を安定させる平滑コンデンサ２ａを備えており、該平滑コンデンサ２ａがメインコンタクタ手段３を介して車両に搭載された高電圧バッテリ（蓄電装置）４に接続されている。高電圧バッテリ４としては、例えば１４４Ｖ系のバッテリを用いることができる。ＰＤＵ２は、メインコンタクタ手段３が接続された状態において、高電圧バッテリ４から直流電力を得るとともに、該直流電力を三相の交流電力に変換して走行用モータ１を駆動し、一方、走行用モータ１の回生電力を直流電力に変換して高電圧バッテリ４を充電する。
高電圧バッテリ４には電流センサ１１、電圧センサ１４が接続され、これらのセンサ１１、１４で検出される電流値、電圧値から、Ｉ−Ｖ特性に基づいて高電圧バッテリ４の残容量ＳＯＣを推定することができる。
【００１６】
メインコンタクタ手段３は、メインコンタクタ３ａと、該メインコンタクタ３ａに並列に設けられるプリチャージコンタクタ３ｂ及びプリチャージ抵抗器３ｃとを備えて構成されている。メインコンタクタ手段３によりＰＤＵ２と高電圧バッテリ４とを接続する際には、まず、プリチャージコンタクタ３ｂを作動させてＰＤＵ２の平滑コンデンサ２ａにプリチャージを行った後、メインコンタクタ３ａを作動させる。平滑コンデンサ２ａには、電圧センサ１５が接続されており、該センサ１５で検出される電圧値に応じてメインコンタクタ３ａの作動タイミングを調整することができる。
【００１７】
また、高電圧バッテリ４には、メインコンタクタ手段３を介してＤＣ／ＤＣコンバータ５が接続されている。ＤＣ／ＤＣコンバータ５は高電圧バッテリ４から得た高電圧直流電力を低電圧直流電力に降圧して低電圧バッテリ６を充電する。この低電圧バッテリ６から電子制御ユニット（以下、ＥＣＵと略す）１０や低電圧駆動の補機類（図示せず）等に低電圧の直流電力が供給される。
【００１８】
さらに、高電圧バッテリ４には、エアコンコンタクタ手段７を介して、ハイブリッドエアコンユニット（以下、ＨＢＡＣＵと略す）８が接続されている。エアコンコンタクタ手段７は、メインコンタクタ手段３と同様に、メインコンタクタ７ａ、プリチャージコンタクタ７ｂ、プリチャージ抵抗器７ｃとを備えて構成され、プリチャージコンタクタ７ｂによりプリチャージを行った後にメインコンタクタ７ａを作動させる。
【００１９】
また、ＨＢＡＣＵ８は、インバータ回路（ドライバ）８ａと、該ドライバ８ａを制御するコントローラ８ｂと、エアコンコンタクタ手段７に接続される平滑コンデンサ８ｃとを備えて構成されている。ＨＢＡＣＵ８は、エアコンコンタクタ手段７が接続された状態において、高電圧バッテリ４から供給される直流電力を三相の交流電力に変換して、三相電動機からなるエアコン用電動コンプレッサモータ（以下、エアコンモータと略す）９を駆動する。
また、平滑コンデンサ８ｃには、電圧センサ１６が接続されており、該センサ１６で検出される電圧値に応じてメインコンタクタ７ａの作動タイミングを調整することができる。また、高電圧バッテリ４とエアコンコンタクタ手段７との間にはヒューズ１３が介装され、両者４，７間の電流路を過電流時に遮断できるようにしている。
【００２０】
なお、この実施の形態における車室用エアコンコンプレッサ（図示せず）はエアコンモータ９によって駆動可能であるとともに前記エンジンによっても駆動可能になっている。
【００２１】
また、本実施の形態における車両には、制御部であるＥＣＵ１０が設けられている。ＥＣＵ１０には、各センサ１１、１４、１５、１６の出力信号が入力される。
また、ＥＣＵ１０には、車両のイグニッションスイッチ（以下、ＩＧスイッチと略す）のＯＮ／ＯＦＦ信号、走行用モータ１の回転数に応じた電気信号が入力される。
なお、この実施の形態では、走行用モータ１はエンジンの出力軸に直結であるので、モータ回転数はエンジン回転数に一致し、モータ回転数に代えてエンジン回転数を代用することができる。
【００２２】
また、ＥＣＵ１０からは、メインコンタクタ手段３の駆動信号、エアコンコンタクタ手段７の駆動信号、ＰＤＵ２の制御信号、ＤＣ／ＤＣコンバータ５の制御信号、ＨＢＡＣＵ８の制御信号が出力される。
【００２３】
図２は電動コンプレッサのＯＮ故障の判定処理を示すフローチャートである。ステップＳ１２で、エアコンモータ（Ｅ−ＣＯＭＰ）９にＯＦＦ指示が出されたかどうかを判定する。この判定結果がＹＥＳの場合にはステップＳ１４の処理に進み、ＮＯの場合には本ルーチンの処理を一旦終了する。そして、ステップＳ１４では、電流センサ１１、電圧センサ１４〜１６での検出値により、ＰＤＵ発電電力、バッテリ充電電力、ダウンバータ消費電力をそれぞれ算出して取得する。そして、ステップＳ１６では、ＰＤＵ発電電力とバッテリ充電電力の差分が、ダウンバータ（ＤＣ／ＤＣコンバータ５）消費電力以上かどうかを判定する。この消費電力は、各センサ１１、１４〜１６での検出誤差を考慮した上で算出する。この判定結果がＹＥＳの場合にはステップＳ１８に進み、ＮＯの場合には本ルーチンの処理を一旦終了する。
【００２４】
ステップＳ１８では、ＯＮ故障（遮断不良故障）を確定する。このように、既に車両に備えられた機器（センサ１１、１４〜１６）を用いて前記エアコンモータ９のＯＮ故障を判定することができるため、エアコンモータ９の故障判定に専用の機器を設けることなく、簡便な処理でエアコンモータ９の故障の有無を判定することができる。さらに、故障と判定された場合には適切な制御を行うことが可能となる。以下に、故障判定時の制御内容を示す。
【００２５】
ステップＳ１８では、車両のアイドル停止を許可する前記高電圧バッテリ４の残容量（ＳＯＣ）の下限値を、通常時よりも上の値に持ち替える制御を行う。
図３は高電圧バッテリの温度と残容量との関係を示すグラフ図である。同図に示すように、前記エアコンモータ９が遮断不良故障と判定された場合には、車両のアイドル停止を許可する高電圧バッテリ４の残容量の下限値を、通常時（ラインＡ）よりも上の値（ラインＢ）に持ち替える制御を行う。この持ち替えられた下限値は、エアコンモータ９で消費される電力以上の値となるように設定される。これにより、前記高電圧バッテリ４に再始動可能な電力を確保しつつアイドル停止を行うことができる。なお、図３に示したラインＣは、車両の始動に必要な残容量の下限値であり、車両のアイドル停止を許可する高電圧バッテリ４の残容量の通常時の下限値（ラインＡ）よりも下に設定されている。
【００２６】
さらに、ステップＳ１８では、エアコンモータ９不要時には、エアコンコンタクタ手段７を遮断する制御を行う。これにより、エアコンモータ９に不要な電力が供給されることを防止することができるため、前記高電圧バッテリ４の電力を確保することができ、燃費を向上することができる。そして、本ルーチンの制御を一旦終了する。
【００２７】
図４は電動コンプレッサのＯＦＦ故障の判定処理を示すフローチャートである。ステップＳ２２で、エアコンモータ９にＯＮ指示が出されたかどうかを判定する。この判定結果がＹＥＳの場合にはステップＳ２４の処理に進み、ＮＯの場合には本ルーチンの処理を一旦終了する。そして、ステップＳ２４では、各センサ１１、１４〜１６での検出値により、アイドル停止前後のＰＤＵ発電電力、ダウンバータ消費電力を算出して取得する。
【００２８】
そして、ステップＳ２６では、エアコンモータ９を停止する前のＰＤＵ発電電力と停止した後のＰＤＵ発電電力の差分が、設定値以上かどうかを判定する。この設定値は各センサ１１、１４〜１６の誤差等を考慮した上で設定されるものである。この判定結果がＹＥＳの場合にはステップＳ２８に進み、ＮＯの場合には本ルーチンの処理を一旦終了する。
ステップＳ２８では、エアコンモータ９の停止前後でＰＤＵ２での発電電力に変化がないと見なすことができるので、ＯＮ故障を確定する。そして、エアコンへの空調要求がある場合には、アイドルストップを禁止する制御を行い、本ルーチンの処理を一旦終了する。
【００２９】
これにより、既に車両に備えられた機器（センサ１１、１４〜１６）を用いて前記エアコンモータ９のＯＦＦ故障を簡便に判定することができる。また、ＯＦＦ故障の場合であっても、高電圧バッテリ４に車両の始動に必要な電力を確保することができ、車両の始動性を確保することができる。また、車両のエンジンの駆動力を前記エアコンにプーリやベルトを介して伝達させることで、前記エアコンを前記電動コンプレッサに依らずに駆動することができるため、空調性能を確保することもできる。
【００３０】
なお、本発明の内容は上述の実施の形態に限られるものではなく、例えば走行用モータのみで走行可能な電気自動車にも適用することができるのはもちろんである。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載した発明によれば、簡便な処理で電動コンプレッサの故障の有無を判定することができ、さらに、故障と判定された場合には適切な制御を行うことが可能となるので、信頼性を向上することができる。
また、請求項２に記載した発明によれば、前記蓄電装置の電力を確保することができ、燃費を向上することができる。
請求項３に記載した発明によれば、始動性を確保しつつ燃費をさらに向上させることが可能となる。
請求項４に記載した発明によれば、簡便な処理で電動コンプレッサの故障の有無を判定することができ、信頼性を向上することができる。
請求項５に記載した発明によれば、前記駆動不良故障の場合であっても、車両の始動性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態における車両用制御装置のブロック図である。
【図２】電動コンプレッサのＯＮ故障の判定処理を示すフローチャートである。
【図３】高電圧バッテリの温度と残容量との関係を示すグラフ図である。
【図４】電動コンプレッサのＯＦＦ故障の判定処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１走行用モータ
２パワードライブユニット（ＰＤＵ）
４高電圧バッテリ
５ＤＣ／ＤＣコンバータ
６低電圧バッテリ
９電動コンプレッサ
１０ＥＣＵ
１１電流センサ
１４バッテリ電圧センサ
１５ＰＤＵ電圧センサ
１６エアコンユニット電圧センサ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicle control device applied to a vehicle including an electric compressor for driving an air conditioner.
[0002]
[Prior art]
For example, in a conventional hybrid vehicle, a technique has been proposed in which an electric compressor of an air conditioner (air conditioner) is driven by a traveling motor mounted on the vehicle (see Patent Document 1). In addition, there is known a motor equipped with a power storage device that stores the generated power by using a traveling motor as a generator.
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 11-268521
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional technique described above, when a failure in shutoff of the electric compressor occurs, the electric power of the power storage device is consumed even when the electric compressor does not need to be driven, resulting in a reduction in fuel consumption. .
On the other hand, when a drive failure of the electric compressor occurs, there is a problem that even if there is an air conditioning request, the air conditioner cannot be driven and the air conditioning performance is impaired. However, attaching a dedicated device to determine the state of the electric compressor is not preferable because it increases the cost burden and limits the arrangement space for other devices.
[0005]
The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a vehicle control device that can determine the presence or absence of a failure of an electric compressor by a simple process and perform appropriate control. For the purpose.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems, the invention described in claim 1 includes a travel motor (for example, the travel motor 1 in the embodiment) and a motor inverter for driving the travel motor (for example, implementation). PDU 2), an electric compressor that drives the air conditioner (for example, the air conditioner motor 9 in the embodiment), another load (for example, the DC / DC converter 5 in the embodiment), and supplies power to them. When applied to a vehicle equipped with a power storage device (for example, the high voltage battery 4 in the embodiment) and requested to shut off the electric compressor (for example, step S12 in the embodiment), the motor inverter The generated power at the power source, the charging power of the power storage device, and the power consumption at the other load are obtained (for example, in the embodiment). Step S14), comparing the difference between the generated power and the charged power with the power consumption (for example, step S16 in the embodiment), and shutting off the electric compressor if the difference is equal to or greater than the power consumption. Control is performed to determine that the failure is a failure (for example, an ON failure in the embodiment) (for example, step S18 in the embodiment).
[0007]
According to the present invention, since it is possible to determine a failure in shutoff of the electric compressor using equipment already installed in the vehicle, it is possible to determine whether or not the electric compressor has failed with a simple process without providing a dedicated device. In addition, since it is possible to perform appropriate control when it is determined that there is a failure, the reliability can be improved.
[0008]
The invention described in claim 2 is the one described in claim 1, wherein contactor means (for example, air conditioner means 7 in the embodiment) interposed between the power storage device and the electric compressor is provided. In addition, when it is determined that the electric compressor has a failure in shutoff, control is performed to shut off the contactor means (for example, step S18 in the embodiment).
[0009]
According to this invention, since the electric power can be prevented from being supplied to the electric compressor by blocking the contactor means, the electric power of the power storage device can be secured and the fuel consumption can be improved. be able to.
[0010]
According to a third aspect of the present invention, there is provided the power storage device according to the first or second aspect, wherein, when the electric compressor is determined to have a poor shut-off failure, Control is performed to switch the lower limit of the remaining capacity to a value higher than normal (for example, step S18 in the embodiment).
According to this invention, even when it is determined that the electric compressor is in an inadequate shut-off failure, it is possible to perform idle stop while ensuring electric power that can be restarted in the power storage device. Further improvement is possible.
[0011]
The invention described in claim 4 is capable of supplying electric power to the traveling motor, the motor inverter for driving the traveling motor, the electric compressor for driving the air conditioner, and other loads. Applied to a vehicle equipped with a power storage device, and when the electric compressor is requested to be shut off (for example, step S22 in the embodiment), the generated power in the motor inverter and the charging power of the power storage device The power consumption at the other load is obtained (for example, step S24 in the embodiment), and the difference between the generated power and the charging power is compared with the power consumption (for example, step S26 in the embodiment). ), When the difference is greater than or equal to the power consumption, the electric compressor is determined to be a drive failure failure (for example, an OFF failure in the embodiment). Control is performed (for example, step S28 in the embodiment).
[0012]
According to this invention, since it is possible to determine the drive failure failure of the electric compressor using the equipment already provided in the vehicle, it is possible to determine whether or not there is a failure of the electric compressor by a simple process without providing a dedicated device. In addition, since it is possible to perform appropriate control when it is determined that there is a failure, the reliability can be improved.
[0013]
The invention described in claim 5 is the control described in claim 4, wherein when it is determined that the drive failure has occurred and the air conditioner is requested to perform air conditioning, control for prohibiting idle stop of the vehicle is performed. (For example, step S28 in the embodiment).
According to this invention, in the case of the drive failure failure, the power of the power storage device can be prevented from being consumed due to idle stop, and the power required for starting the vehicle can be secured in the power storage device. Even in the case of a drive failure, the startability of the vehicle can be ensured. In addition, by transmitting the driving force of the engine of the vehicle to the air conditioner, the air conditioner can be driven without depending on the electric compressor, so that air conditioning performance can be ensured.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a vehicle control device according to an embodiment of the present invention. The vehicle in this embodiment is a hybrid vehicle in which an engine (not shown) and a travel motor are directly connected, and travel by engine drive and travel by motor drive are possible.
In FIG. 1, a traveling motor 1 mounted on a vehicle is constituted by, for example, a three-phase motor, and a rotor of the traveling motor 1 is connected to a driving device (not shown) of the vehicle. Assist traveling that assists the driving force by the traveling motor 1 during driving traveling or engine driving is enabled.
[0015]
A power drive unit (hereinafter abbreviated as PDU) 2 as a motor control unit mainly composed of an inverter circuit is connected to the traveling motor 1. The PDU 2 includes a smoothing capacitor 2 a that stabilizes the power supply voltage, and the smoothing capacitor 2 a is connected to a high voltage battery (power storage device) 4 mounted on the vehicle via the main contactor means 3. As the high voltage battery 4, for example, a 144V battery can be used. In the state where the main contactor means 3 is connected, the PDU 2 obtains DC power from the high-voltage battery 4 and converts the DC power into three-phase AC power to drive the traveling motor 1. The regenerative power of the motor 1 is converted to DC power to charge the high voltage battery 4.
A current sensor 11 and a voltage sensor 14 are connected to the high voltage battery 4, and the remaining capacity SOC of the high voltage battery 4 is calculated from the current value and voltage value detected by these sensors 11 and 14 based on the IV characteristics. Can be estimated.
[0016]
The main contactor means 3 includes a main contactor 3a, and a precharge contactor 3b and a precharge resistor 3c provided in parallel to the main contactor 3a. When the PDU 2 and the high voltage battery 4 are connected by the main contactor means 3, first, the precharge contactor 3b is operated to precharge the smoothing capacitor 2a of the PDU 2, and then the main contactor 3a is operated. A voltage sensor 15 is connected to the smoothing capacitor 2a, and the operation timing of the main contactor 3a can be adjusted according to the voltage value detected by the sensor 15.
[0017]
A DC / DC converter 5 is connected to the high voltage battery 4 via the main contactor means 3. The DC / DC converter 5 steps down the high voltage DC power obtained from the high voltage battery 4 to the low voltage DC power and charges the low voltage battery 6. Low-voltage DC power is supplied from the low-voltage battery 6 to an electronic control unit (hereinafter abbreviated as ECU) 10, low-voltage driven accessories (not shown), and the like.
[0018]
Further, a hybrid air conditioner unit (hereinafter abbreviated as HBACU) 8 is connected to the high voltage battery 4 via an air conditioner contactor 7. Like the main contactor means 3, the air conditioner contactor 7 includes a main contactor 7a, a precharge contactor 7b, and a precharge resistor 7c. After the precharge contactor 7b precharges the main contactor 7a, Operate.
[0019]
The HBACU 8 includes an inverter circuit (driver) 8a, a controller 8b for controlling the driver 8a, and a smoothing capacitor 8c connected to the air conditioner contactor means 7. The HBACU 8 converts the DC power supplied from the high-voltage battery 4 into a three-phase AC power in a state where the air conditioner contactor 7 is connected, and an electric compressor motor for an air conditioner (hereinafter referred to as an air conditioner motor) composed of a three-phase motor. 9) is driven.
Further, the voltage sensor 16 is connected to the smoothing capacitor 8c, and the operation timing of the main contactor 7a can be adjusted according to the voltage value detected by the sensor 16. Further, a fuse 13 is interposed between the high voltage battery 4 and the air conditioner contactor 7 so that the current path between the both 4 and 7 can be interrupted in the event of an overcurrent.
[0020]
Note that the passenger compartment air conditioner compressor (not shown) in this embodiment can be driven by the air conditioner motor 9 and also by the engine.
[0021]
Further, the vehicle in the present embodiment is provided with an ECU 10 that is a control unit. The ECU 10 receives output signals from the sensors 11, 14, 15, and 16.
Further, the ECU 10 receives an ON / OFF signal of an ignition switch (hereinafter abbreviated as IG switch) of the vehicle and an electric signal corresponding to the rotational speed of the traveling motor 1.
In this embodiment, since the traveling motor 1 is directly connected to the output shaft of the engine, the motor rotational speed matches the engine rotational speed, and the engine rotational speed can be substituted for the motor rotational speed.
[0022]
The ECU 10 outputs a drive signal for the main contactor means 3, a drive signal for the air conditioner contact means 7, a control signal for the PDU 2, a control signal for the DC / DC converter 5, and a control signal for the HBACU 8.
[0023]
FIG. 2 is a flowchart showing a determination process for an ON failure of the electric compressor. In step S12, it is determined whether an OFF instruction has been issued to the air conditioner motor (E-COMP) 9. If the determination result is YES, the process proceeds to step S14. If the determination result is NO, the process of this routine is temporarily ended. In step S14, the PDU generated power, the battery charging power, and the downverter power consumption are calculated and acquired based on the detection values of the current sensor 11 and the voltage sensors 14 to 16, respectively. In step S16, it is determined whether the difference between the PDU generated power and the battery charging power is equal to or greater than the power consumption of the downverter (DC / DC converter 5). This power consumption is calculated in consideration of detection errors in the sensors 11 and 14-16. If the determination result is YES, the process proceeds to step S18, and if the determination result is NO, the process of this routine is temporarily ended.
[0024]
In step S18, an ON failure (blocking failure) is determined. Thus, since it is possible to determine the ON failure of the air conditioner motor 9 using the devices (sensors 11, 14 to 16) already provided in the vehicle, a dedicated device is provided for determining the failure of the air conditioner motor 9. In addition, it is possible to determine whether or not the air conditioner motor 9 has failed by simple processing. Furthermore, when it is determined that there is a failure, appropriate control can be performed. The contents of control at the time of failure determination are shown below.
[0025]
In step S18, control is performed to switch the lower limit value of the remaining capacity (SOC) of the high-voltage battery 4 that permits idling of the vehicle to a value that is higher than normal.
FIG. 3 is a graph showing the relationship between the temperature of the high voltage battery and the remaining capacity. As shown in the figure, when it is determined that the air conditioner motor 9 is in a faulty shut-off failure, the lower limit value of the remaining capacity of the high-voltage battery 4 that permits idling of the vehicle is set to be lower than that in the normal time (line A). Control to switch to the upper value (line B) is performed. The changed lower limit value is set to be a value equal to or higher than the power consumed by the air conditioner motor 9. Thereby, the high voltage battery 4 can be idle stopped while ensuring restartable power. Note that line C shown in FIG. 3 is a lower limit value of the remaining capacity necessary for starting the vehicle, and is based on a normal lower limit value (line A) of the remaining capacity of the high voltage battery 4 that permits idling stop of the vehicle. Is also set below.
[0026]
Further, in step S18, when the air conditioner motor 9 is unnecessary, control is performed to shut off the air conditioner contactor means 7. Thereby, since it is possible to prevent unnecessary power from being supplied to the air conditioner motor 9, the power of the high-voltage battery 4 can be secured, and fuel consumption can be improved. And control of this routine is once complete | finished.
[0027]
FIG. 4 is a flowchart showing an OFF failure determination process for the electric compressor. In step S22, it is determined whether an ON instruction has been issued to the air conditioner motor 9. If the determination result is YES, the process proceeds to step S24. If the determination result is NO, the process of this routine is temporarily ended. In step S24, the PDU generated power and the downverter power consumption before and after idling stop are calculated and acquired based on the detection values of the sensors 11 and 14-16.
[0028]
In step S26, it is determined whether or not the difference between the PDU generated power before stopping the air conditioner motor 9 and the PDU generated power after stopping is equal to or greater than a set value. This set value is set in consideration of errors of the sensors 11 and 14 to 16. If the determination result is YES, the process proceeds to step S28, and if the determination result is NO, the process of this routine is temporarily ended.
In step S28, since it can be considered that there is no change in the generated power in the PDU 2 before and after the air conditioner motor 9 is stopped, the ON failure is determined. If there is an air conditioning request to the air conditioner, control for prohibiting idle stop is performed, and the processing of this routine is temporarily terminated.
[0029]
Thereby, the OFF failure of the air conditioner motor 9 can be easily determined using the devices (sensors 11, 14 to 16) already provided in the vehicle. Further, even in the case of an OFF failure, the high voltage battery 4 can secure electric power necessary for starting the vehicle, and the startability of the vehicle can be ensured. In addition, by transmitting the driving force of the engine of the vehicle to the air conditioner via a pulley or a belt, the air conditioner can be driven without depending on the electric compressor, so that air conditioning performance can be ensured.
[0030]
It should be noted that the content of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is needless to say that the present invention can be applied to, for example, an electric vehicle that can be driven only by a driving motor.
[0031]
【The invention's effect】
As described above, according to the invention described in claim 1, it is possible to determine the presence or absence of a failure of the electric compressor by a simple process, and to perform appropriate control when it is determined that there is a failure. Therefore, the reliability can be improved.
In addition, according to the invention described in claim 2, it is possible to secure electric power of the power storage device and improve fuel efficiency.
According to the third aspect of the present invention, it is possible to further improve fuel efficiency while ensuring startability.
According to the fourth aspect of the present invention, it is possible to determine the presence or absence of a failure of the electric compressor by simple processing, and to improve the reliability.
According to the fifth aspect of the present invention, the startability of the vehicle can be ensured even in the case of the drive failure failure.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of a vehicle control device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart showing determination processing for an ON failure of the electric compressor.
FIG. 3 is a graph showing the relationship between the temperature of the high voltage battery and the remaining capacity.
FIG. 4 is a flowchart showing an OFF failure determination process for the electric compressor.
[Explanation of symbols]
1 Driving motor 2 Power drive unit (PDU)
4 High voltage battery 5 DC / DC converter 6 Low voltage battery 9 Electric compressor 10 ECU
11 Current sensor 14 Battery voltage sensor 15 PDU voltage sensor 16 Air conditioner unit voltage sensor

Claims

走行用モータと、該走行用モータを駆動するためのモータ用インバータと、空調装置を駆動する電動コンプレッサと、他の負荷と、これらに電力を供給可能な蓄電装置とを備える車両に適用され、
前記電動コンプレッサの遮断を要求された場合に、前記モータ用インバータでの発電電力と、前記蓄電装置の充電電力と、前記他の負荷での消費電力とを求め、
前記発電電力と前記充電電力との差分を前記消費電力と比較して、
前記差分が前記消費電力以上の場合には、前記電動コンプレッサを遮断不良故障と判定する制御を行うことを特徴とする車両用制御装置。It is applied to a vehicle including a traveling motor, a motor inverter for driving the traveling motor, an electric compressor for driving an air conditioner, another load, and a power storage device capable of supplying electric power to these,
When it is requested to shut off the electric compressor, the generated power in the motor inverter, the charging power of the power storage device, and the power consumption in the other load are obtained,
Compare the difference between the generated power and the charging power with the power consumption,
When the difference is greater than or equal to the power consumption, the vehicle control device performs control to determine that the electric compressor is a shutoff failure.

前記蓄電装置と前記電動コンプレッサとの間に介装されるコンタクタ手段をさらに備え、前記電動コンプレッサが遮断不良故障と判定された場合には、前記コンタクタ手段を遮断する制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の車両用駆動装置。It further comprises contactor means interposed between the power storage device and the electric compressor, and when the electric compressor is determined to be defective in shutoff, control is performed to shut off the contactor means. The vehicle drive device according to claim 1.

前記電動コンプレッサが遮断不良故障と判定された場合には、車両のアイドル停止を許可する前記蓄電装置の残容量の下限値を、通常時よりも上の値に持ち替える制御を行うことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用制御装置。When it is determined that the electric compressor is defective in shutoff, control is performed to switch the lower limit value of the remaining capacity of the power storage device that permits idling of the vehicle to a value higher than normal. The vehicle control device according to claim 1 or 2.

走行用モータと、該走行用モータを駆動するためのモータ用インバータと、空調装置を駆動する電動コンプレッサと、他の負荷と、これらに電力を供給可能な蓄電装置とを備える車両に適用され、
前記電動コンプレッサの駆動を要求された場合に、前記モータ用インバータでの発電電力と、前記蓄電装置の充電電力と、前記他の負荷での消費電力とを求め、
前記発電電力と前記充電電力との差分を前記消費電力と比較して、
前記差分が前記消費電力以上の場合には、前記電動コンプレッサを駆動不良故障と判定する制御を行うことを特徴とする車両用制御装置。It is applied to a vehicle including a traveling motor, a motor inverter for driving the traveling motor, an electric compressor for driving an air conditioner, another load, and a power storage device capable of supplying electric power to these,
When driving of the electric compressor is requested, the generated power in the motor inverter, the charging power of the power storage device, and the power consumption in the other load are obtained,
Compare the difference between the generated power and the charging power with the power consumption,
When the difference is greater than or equal to the power consumption, the vehicle control device performs control to determine that the electric compressor is a drive failure.

前記駆動不良故障と判定された場合に、前記空調装置に空調要求があったときには、車両のアイドル停止を禁止する制御を行うことを特徴とする請求項４に記載の車両用制御装置。5. The vehicle control device according to claim 4, wherein when the air-conditioning device is requested to be air-conditioned when it is determined that the drive failure has occurred, control for prohibiting idling of the vehicle is performed.