[发明专利]车辆控制系统以及控制方法

说明书

提供一种用于车辆的控制系统，该车辆包括三相AC电动机、第一开关元件、第二开关元件以及电力转换器。控制系统包括短路检测器和ECU。将ECU配置成：(a)当判定车辆停止时，控制电力转换器，以便使电力转换器处于预定状态，在该预定状态中第一开关元件和第二开关元件中的一者针对三相中的全部相处于关断状态，以及(b)当短路检测器在第一开关元件和第二开关元件中的一者中检测到短路时控制电力转换器，以使得第一和第二开关元件中的检测到短路的所述一个开关元件提供处于预定状态的接通状态。

技术领域

本发明涉及用于控制包括三相AC电动机的车辆的车辆控制系统以及控制方法。

背景技术

已经提出一种在三相AC电动机中检测漏电的方法(见日本专利申请公开No.7-241002(JP 7-241002 A))。根据该方法，使逆变器的上臂或者下臂暂时处于接通状态，以便判定三相中的哪一相经历漏电。

同样已经提出被配置成当检测到短路时使用反电动势接通除了短路相以外的相的开关元件的系统(见日本专利申请公开No.2013-121256(JP2013-121256 A))。

此外，同样已经提出当检测到短路时使包括短路相的臂与电路断开的系统(见日本专利申请公开No.2011-155708(JP2011-155708 A))。在该公开中，同样公开当短路检测之后电动发电机的转速变为等于或大于预定转速时，使短路侧的臂的三相进入接通状态，以便降低电流值，从而确保热优势。

同时，通过当车辆停止时对电力转换器执行特定相接通控制，可以减少电力转换器的切换损失。

特定相接通控制意为用于使第一开关元件(其通常被称为“上臂”或“下臂”)或者第二开关元件(其通常被称为“下臂”或“上臂”)中一者的全部开关元件处于关断状态，并且使第一开关元件和第二开关元件中另一者的至少一个开关元件处于接通状态的控制。也就是，特定相接通控制包括其中三相中的一相处于接通状态的一相接通控制，其中两相处于接通状态的两相接通控制，以及其中三相处于接通状态的三相接通控制。

发明内容

当在第一开关元件或者第二开关元件中一者的至少一相中发生短路的情况下执行特定相接通控制时，该第一开关元件和第二开关元件可能短路。

特别地，不像如在JP 7-241002A中所公开的用于检测漏电的控制，特定相接通控制应当在车辆停止期间(即：当车辆停止时)持续执行。因此，在这种情况下，在车辆停止期间，相对大的电流连续流过电力转换器。从部件保护或者系统保护的观点来看，这种现象不是所期望的。即，包括在上述现有技术文献中公开的这些系统的常规系统经历当车辆停止时不足以采取执行特定相接通控制的测量的技术问题。

本发明提出一种用于当在电力转换器中检测到短路时安全地实施特定相接通控制的车辆控制系统和控制方法。

根据本发明的一个方面，提出用于车辆的控制系统。车辆包括：三相AC电动机，其可操作用于与车辆的驱动轴同步旋转；第一开关元件和第二开关元件，其串联电连接并且针对三相AC电动机的三相中的每一相而设置；以及电力转换器，其被配置成控制第一开关元件和第二开关元件的接通和关断。控制系统包括被配置成检测在第一开关元件和第二开关元件中的短路的短路检测器，以及ECU。将ECU配置成：(a)当三相AC电动机的转速等于或者小于第一阈值并且执行停止车辆的操作时，判定车辆停止，(b)当ECU判定车辆停止时，控制电力转换器，以便使电力转换器处于预定状态，在该预定状态中第一开关元件和第二开关元件中的一者针对三相中的全部相处于关断状态，并且第一开关元件和第二开关元件中的另一者针对三相中的至少一相处于接通状态，以及(c)当短路检测器检测第一开关元件和第二开关元件中的一个开关元件中的短路时控制电力转换器，以使得第一开关元件和第二开关元件中的检测到短路的该一个开关元件提供处于预定状态的接通状态。

根据本发明的第一方面，当判定车辆停止时，使电力转换器在ECU的控制下进入预定状态。