載電流執(zhí)行絕對值操作所獲得的負(fù)載電流波形的圖；
[0040]圖12是車輛停止判定處理的流程圖；
[0041 ]圖13是車輛停止時(shí)間逆變器驅(qū)動控制的流程圖；以及
[0042]圖14是三相接通處理的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0043]將參考附圖描述本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。
[0044]首先，參考圖1，將描述根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的車輛I。圖1示意性地示出車輛I的配置。
[0045]在圖1中，混合動力車輛I是根據(jù)本發(fā)明的“車輛”的一個(gè)示例，其包括PCU(電力控制單元)10、發(fā)動機(jī)EG、ECT(電子控制式變速裝置)400、電動發(fā)電機(jī)MG和減速齒輪機(jī)構(gòu)RG。
[0046]盡管在本實(shí)施例中示出所謂的一個(gè)電動機(jī)類型的混合動力車輛，但是根據(jù)本發(fā)明的車輛可以是包括兩個(gè)電動發(fā)電機(jī)的兩個(gè)電動機(jī)類型的混合動力車輛，或者是包括更多數(shù)量電動發(fā)電機(jī)的混合動力車輛。
[0047]PCU 10是用于控制電動發(fā)電機(jī)MG的驅(qū)動狀態(tài)的電力控制單元。將參考圖2詳細(xì)描述P⑶1的配置。
[0048]電動機(jī)EG是諸如多氣缸汽油發(fā)動機(jī)的內(nèi)燃機(jī)，其起混合動力車輛I的驅(qū)動輪的一個(gè)動力源的作用。當(dāng)在本實(shí)施例中使用多氣缸汽油發(fā)動機(jī)作為發(fā)動機(jī)EG時(shí)，發(fā)動機(jī)EG在氣缸數(shù)、氣缸布置和燃料類型等方面可具有任意配置。
[0049]ECT 400是公知的具有兩個(gè)或更多個(gè)齒輪位置的變速裝置。ECT 400具有在輸入軸IS (耦接到發(fā)動機(jī)EG的曲軸)與輸出軸OS (耦接到減速齒輪機(jī)構(gòu)RG)之間建立的兩個(gè)或更多個(gè)齒輪位置，并且被配置成在控制器(未示出)的控制下，根據(jù)需要向齒輪位置中所選的一個(gè)齒輪位置移動。在兩個(gè)或更多個(gè)齒輪位置中，輸入軸IS的轉(zhuǎn)速與輸出軸OS的轉(zhuǎn)速的比(SP速度比)是不同的。然而，應(yīng)理解可在發(fā)動機(jī)EG與減速齒輪機(jī)構(gòu)RG之間設(shè)置任何類型的變速裝置。因?yàn)楦鶕?jù)本發(fā)明的車輛控制系統(tǒng)的性能沒有受到設(shè)置在車輛中的變速裝置的類型的顯著影響，所以將不提供對變速裝置的詳細(xì)描述。
[0050]電動發(fā)電機(jī)MG是作為根據(jù)本發(fā)明的“三相AC電動機(jī)”的一個(gè)示例的三相AC電動發(fā)電機(jī)。電動發(fā)電機(jī)MG具有將電能轉(zhuǎn)換成動能的力行功能，以及將動能轉(zhuǎn)換成電能的再生功會K。
[0051 ]如上所述電動發(fā)電機(jī)MG的輸出旋轉(zhuǎn)軸耦接到輸出軸OS，并且作為輸出軸OS的轉(zhuǎn)速的輸出轉(zhuǎn)速Nout等于作為電動發(fā)電機(jī)MG的轉(zhuǎn)速的MG轉(zhuǎn)速Nmg。減速齒輪或變速裝置可根據(jù)需要介于電動發(fā)電機(jī)MG與輸出軸OS之間。
[0052 ]用于檢測電動發(fā)電機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)角的解析器(resolver )rv安裝在電動發(fā)電機(jī)MG的輸出旋轉(zhuǎn)軸上。通過解析器rv來檢測的電動發(fā)電機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)角用于計(jì)算MG轉(zhuǎn)速Nmg。
[0053]減速齒輪機(jī)構(gòu)RG是包括從各種類型的減速齒輪中選擇的減速齒輪，差速器等的齒輪裝置。
[0054]其次參考圖2，將描述P⑶10的配置。圖2是PCU 10的示意性電路圖。在圖2中，將相同的參考標(biāo)號或符號分配給同樣包括在圖1中的部件或部分，并且將適當(dāng)省略對這些部件或部分的說明。
[0055]在圖2中，P⑶10是包括升壓轉(zhuǎn)換器200和逆變器300的電力控制單元，并且被配置成能夠控制在DC電源B與電動發(fā)電機(jī)MG之間的電力的輸入和輸出。
[0056]DC電源B是例如將諸如鎳金屬氫化物電池或鋰離子電池的多個(gè)(例如幾百個(gè))二次電池(每個(gè)具有若干伏特)串聯(lián)連接的電源電壓VB (例如200V)的二次電池單元。對于DC電源B，可使用雙電層電容器、大容量電容器、飛輪等，作為該類型的二次電池的替代或添加。
[0057]升壓轉(zhuǎn)換器200是包括電抗器L1、開關(guān)元件Ql和Q2、二極管Dl和D2以及電容器C的升壓電路。
[0058]在升壓轉(zhuǎn)換器200中，電抗器LI的一端連接到正極線(未指定參考標(biāo)號)，該正極線連接到DC電源B的正極端子，并且電抗器LI的另一端連接到在開關(guān)元件Ql與開關(guān)元件Q2之間的中間點(diǎn)，即，在開關(guān)元件Ql的發(fā)射極端子與開關(guān)元件Q2的集電極端子之間的連接點(diǎn)。
[0059]開關(guān)元件Ql和Q2是在上述正極線與負(fù)極線(未指定參考標(biāo)號)之間串聯(lián)連接的電開關(guān)元件，該負(fù)極線連接到DC電源B的負(fù)極端子。開關(guān)元件Ql的集電極端子連接到正極線，并且開關(guān)元件Q2的發(fā)射極端子連接到負(fù)極線。二極管Dl和D2是整流元件，其僅允許電流在相應(yīng)的開關(guān)元件Ql、Q2中從發(fā)射極側(cè)流向集電極側(cè)。
[0060]在本實(shí)施例中，在與電抗器LI的端部的連接點(diǎn)的更高電勢側(cè)上的開關(guān)元件QI，和在連接點(diǎn)的更低電勢側(cè)上的開關(guān)元件Q2構(gòu)成雙臂型升壓轉(zhuǎn)換器。開關(guān)元件的上述布置僅是示例，并且升壓轉(zhuǎn)換器也可以是僅包括圖2的開關(guān)元件Q2的單臂型升壓轉(zhuǎn)換器。
[0061]開關(guān)元件Ql和Q2中的每一個(gè)開關(guān)元件，以及稍后描述的逆變器300的開關(guān)元件(Q3至Q8)以具備自保護(hù)電路的IGBT(絕緣柵雙極型晶體管)的形式存在。然而，這些開關(guān)元件可以是電力MOS(金屬氧化物半導(dǎo)體)晶體管等。
[0062]電容器C連接在正極線與負(fù)極線之間。在電容器C的端子之間的電壓，S卩，在正極線與負(fù)極線之間的電勢差VH是升壓轉(zhuǎn)換器200的輸出電壓。
[0063]逆變器300是根據(jù)本發(fā)明的“電力轉(zhuǎn)換器”的一個(gè)示例，其包括U相臂300U、V相臂300V和W相臂300W，該U相臂300U包括正極側(cè)開關(guān)元件Q3和負(fù)極側(cè)開關(guān)元件Q4，該V相臂300V包括正極側(cè)開關(guān)元件Q5和負(fù)極側(cè)開關(guān)元件Q6，該W相臂300W包括正極側(cè)開關(guān)元件Q7和負(fù)極側(cè)開關(guān)元件Q8。
[0064]逆變器30的相應(yīng)臂并聯(lián)連接在正極線與負(fù)極線之間。在每個(gè)臂上的正極側(cè)開關(guān)元件是根據(jù)本發(fā)明的“第一開關(guān)元件”的一個(gè)示例，在每個(gè)臂上的負(fù)極側(cè)開關(guān)元件是根據(jù)本發(fā)明的“第二開關(guān)元件”的一個(gè)示例。出于說明的目的，適當(dāng)?shù)臅r(shí)候?qū)⒄龢O側(cè)開關(guān)元件稱為“上臂”，適當(dāng)?shù)臅r(shí)候?qū)⒇?fù)極側(cè)開關(guān)元件稱為“下臂”。
[0065]與上述的升壓轉(zhuǎn)換器200的開關(guān)元件Ql和Q2類似，允許電流從發(fā)射極側(cè)流向集電極側(cè)的整流二極管D3至D8相應(yīng)地連接到開關(guān)元件Q3至Q8。在逆變器30中的每一相的上臂與下臂之間的連接點(diǎn)連接到電動發(fā)電機(jī)MG的每一相線圈。
[0066]在混合動力車輛I中，通過控制器100來控制P⑶10。參考圖3，將描述控制器100的配置。圖3是控制器100的框圖。
[0067]在圖3中，控制器100是被配置成能夠控制混合動力車輛I的操作的計(jì)算機(jī)。控制器100由包括HVECU 110和MGECU 120的兩個(gè)或更多個(gè)ECU(電子控制單元)組成。組成控制器100的E⑶經(jīng)由控制總線11電連接。
[0068]控制器100包括諸如ROM(只讀存儲器)和RAM(隨機(jī)存取存儲器)的用于存儲控制器100的操作所需信息的存儲裝置。例如，ROM存儲涉及由相應(yīng)ECU執(zhí)行的各種控制的控制程序。同樣，RAM存儲暫時(shí)存儲在上述各種控制的執(zhí)行過程中的各種類型的信息。
[0069]HVE⑶110是全面控制PCU 10的操作的ECU。參考圖4，將描述HVE⑶110的配置。圖4是HVECU 110的框圖。
[0070]在圖4中，HVECU 110包括逆變器輸入計(jì)算單元111、加法器/減法器112、電壓控制計(jì)算單元113、載波生成單元114以及比較器115。
[0071]逆變器輸入計(jì)算單元111是生成作為升壓轉(zhuǎn)換器200的輸出電壓VH的目標(biāo)值的VH指令值VHt g的電路。逆變器輸入計(jì)算單元111基于MG轉(zhuǎn)速Nmg和從用于電動發(fā)電機(jī)MG的轉(zhuǎn)矩指令值TR計(jì)算出的電動發(fā)電機(jī)MG的輸出值來生成VH指令值VHtg，以使得當(dāng)驅(qū)動電動發(fā)電機(jī)MG時(shí)所產(chǎn)生的損失最小化。VH指令值VHtg在實(shí)驗(yàn)上、經(jīng)驗(yàn)上或理論上是合適的，并且作為合適值存儲在ROM中。基于混合動力車輛I的運(yùn)行條件等，通過任何各種公知的方法來確定電動發(fā)電機(jī)MG的轉(zhuǎn)矩指令值TR。
[0072]加法器/減法器112是從VH指令值VHtg減去升壓轉(zhuǎn)換器200的輸出電壓VH的檢測值并且向電壓控制計(jì)算單元113輸出減法結(jié)果的計(jì)算單元。
[0073]當(dāng)電壓控制計(jì)算單元113從加法器/減法器112接收通過從VH指令值VHtg減去輸出電壓VH的檢測值而獲得的減法結(jié)果時(shí)，其計(jì)算使得升壓轉(zhuǎn)換器200的輸出電壓VH等于VH指令值VHtg的控制變量。這個(gè)時(shí)候，例如，使用包括比例項(xiàng)(P項(xiàng))和積分項(xiàng)(I項(xiàng))的公知的PI控制計(jì)算等。電壓控制計(jì)算單元113向比較器115輸出由此計(jì)算出的控制變量作為電壓指令值。
[0074]另一方面，載波生成單元114生成三角波形式的載波信號，并且向比較器115發(fā)送載波信號。比較器115比較從電壓控制計(jì)算單元113供應(yīng)的電壓指令值與載波信號，并且生成其邏輯狀態(tài)根據(jù)在電壓值之間的大小關(guān)系而變化的信號PWC。向升壓轉(zhuǎn)換器200的開關(guān)元件Ql和Q2傳遞由此生成的信號P