[发明专利]车辆控制设备

说明书

技术领域

本发明涉及例如被配置成控制具有电动机的车辆的车辆控制设备。

背景技术

近期，具有电动机(或所谓的电机)的车辆受到关注。作为如上所述 具有电动机的车辆的示例，公知存在具有电动机和内燃发动机两者的混合 动力车辆(例如参考专利文献1)。

专利文献1公开了一种技术，其中如果内燃发动机的转速小于如上所 述的混合动力车辆中的预定转速，则执行电动机的三相短路控制，以停止 早期阶段处的内燃发动机的旋转。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利申请公开No.2006-288051

发明内容

本发明要解决的主题

附带地，如果执行三相短路控制，则在高车速区域(即在其中电动机 的转速为高的区域)中生成作为电动机的制动力的充分转矩；然而，电动 机不能在低车速区域中或在车辆的停止期间(即在其中电动机的转速极低 或为零的区域中)旋转，导致几乎为零(或完全为零)的旋转，并且电动 机的输出转矩变为零。因此，例如，如果在电动机的转矩不为零的情况下， 在执行三相短路控制之后车辆立即停止，则电动机的转矩突然降低，并且 对车辆驾驶员带来转矩下降的感觉，这是技术上的问题。

将以上描述示例化为由本发明解决的主题或问题的一个示例。因此， 本发明的目的是提供被配置成防止在三相短路控制期间发生转矩下降感觉 的一种车辆控制设备。

用于解决主题的方式

本发明的上述目的可由被配置成控制车辆的车辆控制设备来实现，车 辆具有：三相交流(AC)电动机，其被配置成以与车辆的驱动轴的转速同 步的转速来驱动；以及电力转换器，其包括用于三相AC电动机的相应三 相的第一开关元件和第二开关元件，每个第一开关元件和每个第二开关元 件串联连接，电力转换器被配置成将供应给三相AC电动机的电力从直流 (DC)电力转换为AC电力，该车辆控制设备具有：上控制装置，其被配 置成输出用于控制三相AC电动机的操作的指令；以及下控制装置，其被 配置成通过根据从上控制装置输出的指令来控制电力转换器的状态，从而 控制三相AC电动机的操作，其中该上控制装置具有：第一判定装置，其 被配置成判定三相AC电动机的转速是否小于或等于预定阈值，以及可停 止车辆的停止操作是否执行；第二判定装置，其被配置成如果第一判定装 置判定三相AC电动机的转速小于或等于预定阈值并且执行停止操作，则 判定车辆停止；以及指令装置，其被配置成如果第二判定装置判定车辆停 止，则向下控制装置输出用于将电力转换器的状态设定为特定状态的特定 控制指令，在该特定状态中第一开关元件和第二开关元件中的一种开关元 件中的所有开关元件断开，以及第一开关元件和第二开关元件中的另一种 开关元件中的至少一个开关元件接通，以及在从特定控制指令的接收起的 预定期间经过之后，下控制装置控制电力转换器处于特定状态中。

根据本发明的车辆控制设备，可控制具有三相AC电动机的车辆。设 置三相AC电动机以使得三相AC电动机的转速与车辆的驱动轴的转速同 步。此处，“其中三相AC电动机的转速与驱动轴的转速同步的状态”是 指其中三相AC电动机的转速与驱动轴的转速具有相关性的状态。通常， “其中三相AC电动机的转速与驱动轴的转速同步的状态”是指其中三相 AC电动机的转速与驱动轴的转速成比例的状态(即其中三相AC电动机 的转速×K(其中K是任意常数)＝驱动轴的转速的状态)。“其中三相 AC电动机的转速与驱动轴的转速同步的状态”可通过将三相AC电动机 的旋转轴与驱动轴直接耦接来实现。作为替代，“其中三相AC电动机的 转速与驱动轴的转速同步的状态”可通过将三相AC电动机的旋转轴经由 一些机械机构(例如减速齿轮机构)与驱动轴间接耦接来实现。

此外，三相AC电动机通过使用从电力转换器供应的电力(即AC电 力)来驱动。为了向三相AC电动机供应电力，电力转换器具有用于三相 AC电动机的相应三相的第一开关元件(例如，在电源的高电压侧端子与 三相AC电动机之间电连接的开关元件)和第二开关元件(例如，在电源 的低电压侧端子与三相AC电动机之间电连接的开关元件)，其中每个第 一开关元件和每个第二开关元件串联连接。换言之，电力转换器具有设置 在U相中的第一和第二开关元件，设置在V相中的第一和第二开关元件， 以及设置在W相中的第一和第二开关元件。