用于车辆的故障检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于车辆的故障检测装置，其检测电机系统的故障，在其中电机系统中的故障检测的灵敏度根据电机系统的操作状态和电机系统所操作的状况中的至少一者而改变。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及检测电机系统中的故障的、用于车辆的故障检测装置。
技术介绍
近年来，使用电机作为驱动源的电动车辆和混合动カ车辆已投入实用。日本专利申请公报No. 11-280513 (JP 11-280513A)公开了ー种用于混合动カ车辆的故障检测装置，该混合动カ车辆包括发动机、发电电机和驱动电机。该故障检测装置在检测到发动机中的故障时减小用于判定是否使向电机系统供给电カ的电池放电的基准值以使得车辆能继续依靠电机行驶。在这种电动车辆或混合动カ车辆中，电机的驱动电流、旋转角度或温度被监测，并且基于检测值来检测电机系统中的故障。当使故障判定标准严格而提高故障检测的灵敏度吋，故障安全功能被频繁执行，因为检测值的在通常状况下可忽略的暂时偏差被即刻判定为故障。另ー方面，当故障判定标准放宽而降低故障检测的灵敏度吋，需要执行故障安全功能的故障发生往往被忽略。
技术实现思路
本专利技术提供一种更适当地检测电机系统中的故障的、用于车辆的故障检测装置。在电机系统中引起问题并且导致需要执行故障安全功能的故障等级根据电机系统的操作状态和/或电机系统所操作的状况而改变。換言之，微小的故障可能需要即刻执行故障安全功能，或者除非故障严重才需要故障安全功能，视电机系统的操作状态和/或电机系统所操作的状况而定。本专利技术的一方面涉及用于车辆的故障检测装置，所述故障检测装置检测电机系统中的故障。在所述故障检测装置中，所述电机系统中的故障检测的灵敏度根据所述电机系统的操作状态和所述电机系统所操作的状况中的至少ー者而改变。換言之，故障判定标准根据所述电机系统的操作状态和所述电机系统所操作的状况中的至少ー者而改变。这样，故障检测的灵敏度能根据状况而改变。例如，在即使发生微小故障也需要执行故障安全功能的状况下，故障检测的灵敏度提高，而在除非发生严重故障才需要执行故障安全功能吋，检测的灵敏度降低。因此，根据本专利技术的此方面，能更适当地检测电机系统中的故障。根据电机系统所操作的状况，电机系统可以处于与已响应于电机系统中的故障检测而执行故障安全功能的操作状态相同的操作状态。例如，当变速范围被设定为空档范围吋，电机系统的逆变器由于不需要对电机进行驱动而被关停。这样，在电机系统的逆变器在检测到故障时作为故障安全功能而被关停的情况下，在变速范围被设定为空档范围时电机系统的操作状态与已执行故障安全功能的操作状态相同。在这种状况下(也就是，当电机系统的操作状态与已执行故障安全功能的操作状态相同吋)，电机系统中的故障不会立即导致严重的问题。这样，当电机系统处于与已响应于电机系统中的故障检测而执行故障安全功能的操作状态相同的操作状态时，故障检测的灵敏度可降低。电机系统中的ー种典型故障是检测电机电流的电流传感器的故障。在使用AC电流作为电机电流的情况下，电流传感器中的ー种典型故障是偏移故障(offset failure)。偏移故障是电流传感器将电机电流的变动中心检测为与正常检测值偏离的值的故障。如果在电机在高速范围内运转时发生偏移故障，则电机中的转矩变动引起大的功率波动并且电池会受到显著影响。另ー方面，当电机在低速范围内运转时，偏移故障不会引起大的功率波动。因此，当重视的是对电池的影响时，电流传感器中的偏移故障在电机在高速范围内运转时比电机在低速范围内运转时更不能让人接受。电机可能由于偏移故障而振动，并且当电机在电机转矩变动大的高速范围内运转时，由这种偏移故障引起的振动较小。这样，当重视的是防止由偏移故障引起的振动时，电流传感器中的偏移故障在电机在低速范围内运转时比电机在高速范围内运转时更不能让人接受。如上所述，偏移故障导致严重问题的转速范围取决于所重视的内容，并且偏移故障可让人接受的程度取决于电机的转速。这样，检测电机电流的电流传感器中的偏移故障的检测灵敏度可根据电机转速而改变。 旋转变压器(resolver)常常被用作检测电机的旋转角度的传感器。在旋转变压器中，多个线圈安装在电机旋转轴上。其典型故障是相间短路，即线圈之间的短路。如果在ー个位置发生了相间短路，则相间短路不会影响电机系统的操作，且因此可不被视为系统故障。然而，当在另ー个位置发生了另ー个相间短路时，会形成闭合回路并且旋转变压器变得不能工作。这样，相间短路可増大需要执行故障安全功能的故障的发生可能性。这样，检测电机旋转角度的旋转变压器中的故障检测的灵敏度可被设定为在旋转变压器具有相间短路时比在旋转变压器不具有相间短路时高。附图说明下面将參照附图对本专利技术的示例性实施例的特征、优点和技术及エ业意义进行描述，在附图中相似的附图标记表示相似的要素，并且其中图I是示意性地示出根据本专利技术一实施例的用于车辆的故障检测装置所应用的混合动カ车辆的驱动系统的构型的简图；以及图2是示出在所述实施例中设定故障检测灵敏度的方式的表格。具体实施例方式将參照图I和图2详细描述根据本专利技术ー实施例的用于车辆的故障检测装置。參照图1，首先将描述根据此实施例的故障检测装置所应用的混合动カ车辆的驱动系统的构型。如图I所示，第一电动发电机(第一 MG)1、第二电动发电机(第二 MG)2和发动机3联接到动カ分割机构6，动カ分割机构6包括两个行星齿轮，功率分割行星齿轮4和減速行星齿轮5。动カ分割机构6经由减速齿轮7联接到驱动轮9的车轴8。第一 MG I和第二 MG 2经由逆变器11与电池10电连接。在此混合动カ车辆中，第一 MG I主要用于发电，而第二 MG 2主要用于驱动车辆。这样，在此实施例中，发电电机系统(即，用于发电的电机系统)由第一 MG I、逆变器11和它们的周边部件构成，而驱动电机系统(用于驱动车辆的电机系统)由第二 MG 2、逆变器11和它们的周边部件构成。发动机3、第一 MG I、第二 MG 2、电池10和逆变器11由控制器12控制。控制器12由主系统和多个子系统构成，且混合动カ车辆的各个部分均由用于该部分的子系统基于来自主系统的指令来控制。各子系统检测该子系统所控制的致动器中的故障，并且在检测到故障后，该子系统将故障通知给主系统。在发电电机系统和驱动电机系统中，以与如上所述相同的方式执行故障检测。例如，在发电电机系统和驱动电机系统中，以如下所述的方式执行故障检测。在此混合动カ车辆中，当在电机系统中检测到故障时，作为故障安全功能，逆变器11被关停。转矩异常的检测检测从第一 MG I和第二 MG 2输出的转矩是否在正常范围内。电机系统中的电流传感器的故障检测检测对流过第一 MG I或第二 MG 2的电流进行检测的电流传感器是否处于其中电流传感器将电机电流的变动中心检测为与正常检测值偏离的值的偏移故障状态。电机系统中的旋转变压器中的故障检测检测对第一 MG I或第二 MG 2的旋转相位进行检测的旋转变压器是否处于异常状态。在此实施例中，主系统根据电机系统的操作状态和电机系统所操作的状况(换言 之，电机系统周围的状況，即，在此实施例中为驻车锁止装置的状态)如上所述地设定电机系统中的故障检测等级，井向各子系统发送指令。在收到指令后，子系统基于该指令改变故障检测灵敏度，并执行故障检测。通过改变故障判定标准而改变故障检测灵敏度。例如,故障检测灵敏度以下述方式改变。当在为了故障检测而被监控的值持续地等于或大于规定的故障判定值达规定的故障判定时间或本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于车辆的故障检测装置，所述故障检测装置检测电机系统的故障，所述故障检测装置的特征在于：所述电机系统中的故障检测的灵敏度根据所述电机系统的操作状态和所述电机系统所操作的状况中的至少一者而改变。

【技术特征摘要】
2011.06.23 JP 139448/20111.一种用于车辆的故障检测装置，所述故障检测装置检测电机系统的故障，所述故障检测装置的特征在于 所述电机系统中的故障检测的灵敏度根据所述电机系统的操作状态和所述电机系统所操作的状况中的至少一者而改变。2.根据权利要求I所述的故障检测装置，其中，当所述电机系统处于与已响应于所述电机系统中的故障检测而执行故障安全功能的操作状态相同的操作状态时，所述故障检测的灵敏度降低。3.根据权利要求2所述的故障检测装置，其中，已执行所述故障安全功能的操作状态是所述电机系统中...

【专利技术属性】
技术研发人员：中村诚，相马贵也，岛名智子，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：