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【发明授权】驱动装置_丰田自动车株式会社_201711190776.4 

申请/专利权人:丰田自动车株式会社

申请日:2017-11-24

公开(公告)日:2020-01-10

公开(公告)号:CN108155787B

主分类号:H02M3/158(20060101)

分类号:H02M3/158(20060101);H02M1/32(20070101);H02P27/06(20060101);B60L3/00(20190101)

优先权:["20161125 JP 2016-228854"]

专利状态码:有效-授权

法律状态:2020.01.10#授权;2018.07.06#实质审查的生效;2018.06.12#公开

摘要:本发明涉及一种驱动装置。当满足其中第二升压转换器的热应力累积值等于或者大于小于第一阈值的第二阈值,并且第一升压转换器的热应力累积值小于等于或者小于所述第二阈值的第三阈值的第一条件时,执行其中所述第一升压转换器由电压控制控制,并且所述第二升压转换器由电力控制控制的第一控制模式。当满足其中所述第一升压转换器的热应力累积值等于或者大于所述第二阈值,并且所述第二升压转换器的热应力累积值小于所述第三阈值的第二条件时,执行其中所述第一升压转换器由电力控制控制,并且所述第二升压转换器由电压控制控制的第二控制模式。

主权项:1.一种驱动装置,其特征在于包括:电动机;蓄电装置;第一升压转换器和第二升压转换器,所述第一升压转换器和所述第二升压转换器被配置成通过在蓄电装置侧上的电压和电动机侧上的电压之间的电压转换来交换电力;以及电子控制单元,所述电子控制单元被配置成通过电压控制来控制所述第一升压转换器和所述第二升压转换器之中的一个升压转换器,使得所述电动机侧上的电压在所述一个升压转换器的容许范围内变得接近于第一目标电压,并且通过电力控制来控制所述第一升压转换器和所述第二升压转换器之中的另一个升压转换器,使得在所述蓄电装置侧和所述电动机侧之间通过所述另一个升压转换器而交换的电力在所述另一个升压转换器的容许范围内变得接近于第二目标电力,其中:所述电子控制单元被配置成,当所述第二目标电力处于包括零值的预定范围内时停止驱动所述另一个升压转换器,从而与当所述第一升压转换器和所述第二升压转换器的热应力累积值小于第一阈值时相比,当所述第一升压转换器和所述第二升压转换器的所述热应力累积值等于或者大于所述第一阈值时限制所述第一升压转换器和所述第二升压转换器的所述容许范围;所述电子控制单元被配置成执行第一控制模式,在所述第一控制模式中,当满足第一条件时,通过所述电压控制来控制所述第一升压转换器并且通过所述电力控制来控制所述第二升压转换器,在所述第一条件中,所述第二升压转换器的所述热应力累积值等于或者大于第二阈值,并且所述第一升压转换器的所述热应力累积值小于第三阈值,所述第二阈值小于所述第一阈值,所述第三阈值等于或者小于所述第二阈值;并且所述电子控制单元被配置成执行第二控制模式,在所述第二控制模式中,当满足第二条件时,通过所述电力控制来控制所述第一升压转换器并且通过所述电压控制来控制所述第二升压转换器,在所述第二条件中,所述第一升压转换器的所述热应力累积值等于或者大于所述第二阈值,并且所述第二升压转换器的所述热应力累积值小于所述第三阈值。

全文数据:驱动装置技术领域[0001]本发明涉及一种驱动装置,并且特别涉及一种包括电动机、蓄电装置和两个升压转换器的驱动装置。背景技术[0002]作为现有技术的这种驱动装置,己经提出了一种驱动装置,其包括:电动机;第一蓄电装置;用于利用在第一蓄电装置侧和电动机侧之间的电压转换而交换电力的第一转换器;第二蓄电装置;以及用于利用在第二蓄电装置侧和电动机侧之间的电压转换而交换电力的第二转换器,并且驱动装置通过电压控制控制第一转换器以将电动机侧上的电压调节为目标电压,并且通过电力控制控制第二转换器以将第二蓄电装置的输入输出电力值调节为电力命令值例如,参考日本未审专利申请公开No.2011-97693JP2011-97693A。发明内容[0003]在上述驱动装置的第一和第二转换器中,由于施加电力时产生热而引起的温度升高与冷却引起的温度下降的重复,产生并且累积热应力。另外,当第一和第二转换器中的任何一个的热应力的累积程度足够大使得需要保护转换器时,转换器的可允许范围可能受限。结果,电动机的驱动可能受约束。另一方面,能够考虑在热应力的累积程度足够大使得需要保护转换器之前,当可能停止驱动转换器时通过停止驱动抑制缓和热应力累积程度的升高。在上述驱动装置中,可通过任意设置电力命令值控制第二转换器(由电力控制控制的转换器)。因此,能够易于执行停止驱动。另一方面,需要通过设置逆变器侧上的目标电压而控制第一转换器由电压控制控制的转换器),使得能够确保电动机的输出。为此,不能执行停止驱动。因此,难以应对第一转换器的热应力累积程度的升高。[0004]本发明提供一种通过抑制对两个升压转换器的任何一个的可允许范围的限制而抑制对电动机驱动的约束的驱动装置。[0005]根据本发明一方面的驱动装置如下。[0006]本发明的一方面涉及一种包括电动机、蓄电装置、第一和第二升压转换器以及电子控制单元的驱动装置。第一和第二升压转换器被配置成通过在蓄电装置侧和电动机侧之间的电压转换而交换电力。电子控制单元被配置成通过电压控制而控制第一和第二升压转换器其中之一,使得电动机侧上的电压在一个升压转换器的可允许范围内接近第一目标电压,并且通过电力控制而控制第一和第二升压转换器其中的另一个,使得通过另一升压转换器在蓄电装置侧和电动机侧之间交换的电力在另一升压转换器的可允许范围内接近第二目标电力。电子控制单元被配置成当第二目标电力在包括零值的预定范围内时停止驱动另一升压转换器,从而与当第一和第二升压转换器的热应力累积值小于第一阈值时相比,当第一和第二升压转换器的热应力累积值等于或大于第一阈值时更多地限制第一和第二升压转换器的可允许范围。电子控制单元被配置成当满足第一条件时执行第一升压转换器由电压控制控制并且第二升压转换器由电力控制控制的第一控制模式,在第一条件中,第二升压转换器的热应力累积值等于或者大于第二阈值,第二阈值小于第一阈值,并且第一升压转换器的热应力累积值小于第三阈值,第三阈值等于或者小于第二阈值。电子控制单元被配置成当满足第二条件时执行其中第一升压转换器由电力控制控制并且第二升压转换器由电压控制控制的第二控制模式,在第二条件中,第一升压转换器的热应力累积值等于或者大于第二阈值,并且第二升压转换器的热应力累积值小于第三阈值。[0007]通过根据本发明该方面的驱动装置,当满足第一条件时,其中第二升压转换器的热应力累积值等于或者大于第二阈值,第二阈值小于第一阈值,并且第一升压转换器的热应力累积值小于第三阈值,第三阈值等于或者小于第二阈值,执行第一控制模式,其中第一升压转换器由电压控制控制,并且第二升压转换器由电力控制控制。当满足第二条件时,其中第一升压转换器的热应力累积值等于或者大于第二阈值,并且第二升压转换器的热应力累积值小于第三阈值,执行第二控制模式,其中第一升压转换器由电力控制控制,并且第二升压转换器由电压控制控制。以这种方式,能够停止对具有等于或者大于第一和第二升压转换器的第二阈值的热应力累积值的第一和第二转换器中的一个的驱动。因而,由于抑制了其中升压转换器的热应力累积值达到或者超过第一阈值的情况发生直到升压转换器的热应力累积值达到或超过第一阈值的时间延长),所以可能抑制升压转换器的可允许范围受限(直到升压转换器的可允许范围受限的时间延长)。结果,由于抑制了其中第一和第二升压转换器的任何一个的可允许范围受限的情况发生直到第一和第二升压转换器的任何一个的可允许范围受限的时间延长),所以可能抑制电动机的驱动受约束直到电动机的驱动受约束的时间延长)。这里的“蓄电装置”可被配置为一个电池或一个电容器,或者可被配置为两个电池或两个电容器。例如,在其中“蓄电装置”为一个电池的情况下,第一和第二升压转换器利用电池侧和电动机侧之间的电压转换而交换电力。在其中“蓄电装置”为两个电池的情况下,第一升压转换器利用第一电池侧和电动机侧之间的电压转换而交换电力,并且第二升压转换器利用第二电池侧和电动机侧之间的电压转换而交换电力。[0008]在根据本发明的该方面的驱动装置中,电子控制单元可被配置成当不满足第一条件,也不满足第二条件时考虑驱动装置的效率执行第一控制模式或第二控制模式。[0009]通过根据本发明该方面的驱动装置,可能当不满足第一条件,也不满足第二条件时提尚驱动装置的效率。[0010]在根据本发明的该方面的驱动装置中,电子控制单元可被配置成基于第一升压转换器的元件温度的改变历史计算第一升压转换器的热应力累积值,并且基于第二升压转换器的元件温度的改变历史计算第二升压转换器的热应力累积值。[0011]通过根据本发明该方面的驱动装置,例如可能通过对元件温度的最大值和最小值之间的差积分累积而计算第一和第二升压转换器的热应力累积值。[0012]在根据本发明的该方面的驱动装置中,电子控制单元可被配置成从第一升压转换器的元件温度的改变历史计算第一升压转换器的元件温度的最大值和最小值之间的差,并且基于该差计算第一升压转换器的热应力累积值,并且基于第二升压转换器的元件温度的改变历史计算第二升压转换器的热应力累积值。附图说明[0013]下面将参考附图描述本发明的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意义,其中相同附图标记表示相同元件,并且其中:_[0014]图1是示出其中安装了作为本发明的实施例的驱动装置的电动车辆的配置的示意图;[0015]图2是示出包括电动机的电驱动系统的配置的示意图;[0016]图3是示出由电子控制单元执行的升压控制程序的示例的流程图;[0017]图4是示出由电子控制单元执行的控制模式设置程序的示例的流程图;[0018]图5是示出由电子控制单元执行的热应力累积值计算程序的示例的流程图;[0019]图6是示出设置第一升压转换器的温度改变量的方法的示例的说明图;[0020]图7是示出高电压侧输电线的目标电压和目标电流、控制模式,以及第一和第二升压转换器之间的电力分配比之间的关系示例的说明图;以及[0021]图8是示出根据修改例的电动车辆的配置的示意图。具体实施方式[0022]下面将使用实施例来描述执行本发明的一种模式。[0023]图1是示出其中安装了作为本发明的实施例的驱动装置的电动车辆20的配置的示意图,并且图2是示出包括电动机32的电驱动系统的配置的示意图。如图1中所示,实施例的电动车辆20包括电动机32、逆变器34、作为蓄电装置的电池36、第一和第二升压转换器40、41,以及电子控制单元70。电动机32、电池36、第一和第二升压转换器40、41和电子控制单元70对应于实施例的驱动装置。[0024]例如,电动机32被配置成同步发电电动机,并且其转子连接至驱动轴26,驱动轴26通过差速齿轮24连接至驱动轮22a、22b。逆变器34连接至电动机32,并且也连接至高压侧电源线42。通过由电子控制单元70执行逆变器34的多个开关元件未示出)的开关控制来驱动电动机32旋转。平滑电容器46被连接至高压侧电源线42的正侧线和负侧线。[0025]电池36被配置成例如锂离子二次电池或者镍氢二次电池,并且连接至作为第二电源线的低压侧电源线44。平滑电容器48连接至低压侧电源线44的正侧线和负侧线。[0026]如图2中所示,第一升压转换器40连接至高压侧电源线42和低压侧电源线44,并且具有两个晶体管m、T12,以与两个晶体管T11、T12反向并联连接的两个二极管D11、D12,以及电抗器L1。晶体管T11连接至高压侧电源线42的正侧线。晶体管T12连接至晶体管T11,以及高压侧电源线42和低压侧电源线44的负侧线。电抗器L1连接至晶体管T11、T12之间的连接点,以及低压侧电源线44的正侧线。通过使用电子控制单元70调节晶体管T11、T12之间的0N时间比,第一升压转换器40根据电压升高将低压侧电源线44的电力供应给高压侧电源线42,或者根据电压下降将高压侧电源线42的电力供应给低压侧电源线44。与第一升压转换器40类似地,第二升压转换器41连接至高压侧电源线42和低压侧电源线44,并且具有两个晶体管T21、T22、两个二极管D21、D22以及电抗器L2。通过使用电子控制单元70调节晶体管T21、T22之间的0N时间比,第二升压转换器41根据电压升高将低压侧电源线44的电力供应给高压侧电源线42,或者根据电压下降将高压侧电源线42的电力供应给低压侧电源线44。[0027]虽然未示出,但是电子控制单元70被配置成主要使用CPU的微处理器,并且不仅包括CPU,而且也包括存储处理程序的ROM或者临时存储数据的RAM、非易失性闪速存储器和输入输出端口。如图1中所不,来自各个传感器的信号通过输入端口输入电子控制单元70。输入电子控制单元70的信号示例包括来自用于检测电动机32的转子的旋转位置的旋转位置检测传感器32a的旋转位置em,和来自用于检测电动机32的每一相中流动的电流的电流传感器的相电流Iu和Iv。来自被设置在电池36的端子之间的电压传感器的电压Vb和来自被连接至电池3e的输出端子的电流传感器的电流lb也能够作为输入电子控制单元70的信号的示例。来自被设置在电容器46的端子之间的电压传感器46a的高压侧电源线42电容器46的电压VH和来自被设置在电容器48的端子之间的电压传感器48a的低压侧电源线44电容器4S的电压VL也能够作为输入电子控制单元70的信号的示例。来自用于检测流经第一和第二升压转换器40、41的电抗器L1、L2的电流的电流传感器40a、41a的电抗器L1、L2的电流IL1、IL2,和来自被连接至第一和第二升压转换器40、41的温度传感器40b、41b的第一和第二升压转换器40、41的温度tcl、tc2也能够作为输入电子控制单元70的信号的示例。来自点火开关8〇的点火信号和来自用于检测换挡杆81的操作位置的档位传感器82的档位SP也能够作为输入电子控制单元7〇的信号的示例。来自用于检测加速器踏板83上的踏下量的加速器踏板位置传感器84的加速器操作量Acc、来自用于检测制动器踏板85上的踏下量的制动器踏板位置传感器86的制动器踏板位置BP,以及来自车速传感器88的车速V也能够作为输入电子控制单元70的信号的示例。各种控制信号被通过输出端口从电子控制单元70输出。被从电子控制单元70输出的信号的示例包括被输出至逆变器34的多个开关元件的开关控制信号、被输出至第一升压转换器40的晶体管T11、T12的开关控制信号,以及被输出至第二升压转换器41的晶体管T21、T22的开关控制信号。电子控制单元70基于来自旋转位置检测传感器32a的电动机32的转子的旋转位置0m计算电动机32的电角度0e和电动机32的转数Nm。电子控制单元7〇基于来自电流传感器的电池36的电流lb的累积值计算电池36的蓄电比S0C。蓄电比S0C是能够从电池36释放的电力量与电池36的总容量的比。[0028]在按上文配置的实施例的电动车辆20中,首先,电子控制单元70基于加速器操作量Acc和车速V设置行驶驱动轴26所需的)所需的要求扭矩Tp*。然后,所设置的要求扭矩Tp*被设置为电动机32的扭矩命令Tm*,并且执行对逆变器34的多个开关元件的开关控制,使得电动机32由扭矩命令Tm*驱动。[0029]然后将描述按上文配置的实施例的电动车辆20的操作,特别是当控制第一和第二升压转换器40、41时的电动车辆20的操作。图3是示出由电子控制单元70执行的升压控制程序的示例的流程图。[0030]当执行图3中所示的升压控制程序时,首先,电子控制单元70接收数据,诸如电动机32的扭矩命令Tm*或者电动机32的转数Nm,高压侧电源线42电容器46的电压VH,低压侧电源线44电容器48的电压VL,电抗器L1、L2的电流IL1、IL2、控制模式Md,以及第一和第二升压转换器40、41的电力分配比此1、1^2〇^1+此2=1步骤3100。这里,假定基于上述加速器操作量Acc和车速V设置的值被作为电动机32的扭矩命令Tm*输入。假定基于来自旋转位置检测传感器32a的电动机32的转子的旋转位置0m计算的值被作为电动机32的转数Nm输入。假定电压传感器46a检测的值被作为高压侧电源线42的电压VH输入。假定电压传感器48a检测的值作为低压侧电源线44的电压VL输入。假定电流传感器40a、41a检测的值被作为电抗器L1、L2的电流IL1、IL2输入。假定电子控制单元7〇执行的控制模式设置程序下文将描述设置的值作为控制模式Md和第一和第二升压转换器40、41的电力分配比Rcl、Rc2输入。在实施例中,第一和第二升压转换器4〇、41其中之一由电压控制控制,从而使高压侧电源线42的电压VH在一个升压转换器的可允许范围内接近目标电压。第一和第二升压转换器40、41中的另一个由电力控制控制,以使通过另一个升压转换器在低压侧电源线44和高压侧电源线42之间交换的电力在另一升压转换器的可允许范围内接近目标电力。下面,其中第一升压转换器40由电压控制控制,并且第二升压转换器41由电力控制控制的控制模式Md被称为“第一控制模式”。另外,其中第二升压转换器41由电压控制来进行控制,并且第一升压转换器40由电力控制来进行控制的控制模式Md被称为“第二控制模式”。[0031]当以这种方式输入数据时,电动机32的输入扭矩命令Tm*和电动机32的输入转数Nm的乘积被设置为电动机32的要求电力Pm*步骤S110,并且基于电动机32的目标操作点扭矩命令Tm*和转数Nm设置高压侧电源线42的目标电压VH*步骤S120。这里,高压侧电源线42的目标电压VH*被设置为随着电动机32的扭矩命令Tm*变大而被设置为更高,并且随着电动机32的转数Nm变大而被设置为更大,使得能够以目标操作点驱动电动机32。[0032]然后,通过将低压侧电源线44的电压VL除以高压侧电源线42的目标电压VH*获得的值被设置为在控制第一和第二升压转换器40、41中使用的目标占空比Dcl*、Dc2*的前馈项Dcff步骤S130。[0033]然后,确定控制模式Md为第一控制模式或第二控制模式(步骤S140。当确定控制模式Md为第一控制模式时,为了使高压侧电源线42的电压VH变为目标电压VH*而通过反馈控制获得的值被限制为第一升压转换器40的电抗器L1的可允许电流ILllim,并且设置第一升压转换器40的电抗器L1的目标电流IL1*步骤S150。基本上,额定值被设置为电抗器L1的可允许电流ILllim。当请求抑制第一升压转换器40的部件故障的对策时(当下文描述的热应力累积值S1达到阈值Srefl或者更大时),设置充分地小于额定值的值。然后,为了使第一升压转换器40的电抗器L1的电流IL1变为目标电流IL1*,通过反馈控制设置目标占空比Del*的反馈项Dcfbl步骤S160。然后,前馈项Dcff和反馈项Dcfbl的和被设置目标占空比Del*步骤S170。[0034]然后,通过将电动机32的要求电力Pm*乘以第二升压转换器41的电力分配比RC2获得的值设置为通过电抗器L2在低压侧电源线44和高压侧电源线42之间交换的目标电力Pc2*步骤S180。然后确定所设置的目标电力Pc2*是否大于零值步骤S190。[0035]在步骤Sl9〇中,当目标电力Pc2*大于零值时,目标电力Pc2*除以低压侧电源线44的电压VL获得的值受限于第二升压转换器41的电抗器L2的可允许电流IL21im,并且设置第二升压转换器41的电抗器L2的目标电流IL2*步骤S200。基本上,将额定值设置为电抗器L2的可允许电流IL21im。当要求用于抑制第二升压转换器41的部件故障的对策时(当下文描述的热应力累积值S2达到阈值Srefl或者更高时),设置充分地小于额定值的值。然后,为使第二升压转换器41的电抗器L2的电流IL2变为目标电流IL2*,由反馈控制设置目标占空比Dc2*的反馈项Dcfb2步骤S210。前馈项Dcff和反馈项Dcfb2的和被设置为目标占空比Dc2*步骤SMO。然后使用所设置的目标占空比Dcl*、Dc2*执行第一和第二升压转换器40、41的晶体管T11、H2、T21和T22的开关控制步骤S230,并且程序终止。[0036]在步骤S190中,当目标电力Pc2*为零值时,在使用目标占空比Del*执行对第一升压转换器40的晶体管HUT12的开关控制的同时停止驱动第二升压转换器41步骤S240,并且程序终止。[0037]当在步骤S140中确定控制模式Md为第二控制模式时,通过使高压侧电源线42的电压VH变为目标电压VH*的反馈控制获得的值被限于第二升压转换器41的电抗器L2的可允许电流IL21im,并且设置第二升压转换器41的电抗器L2的目标电流IL2*步骤S250。然后,通过用于使第二升压转换器41的电抗器L2的电流IL2变为目标电流IL2*的反馈控制设置目标占空比Dc2*的反馈项Dcfb2步骤S26〇。前馈项Dcff和反馈项Dcfb2的和被设置为目标占空比Dc2*步骤S270。[0038]然后,通过将电动机32的要求电力Pm*乘以第一升压转换器40的电力分配比Rcl获得的值被设置为通过电抗器L1在低压侧电源线44和高压侧电源线42之间交换的目标电力Pci*步骤S280。然后确定所设置的目标电力Pci*是否大于零值步骤S290。[0039]当在步骤S29〇中,目标电力Pci*大于零值时,通过将目标电力Pci*除以低压侧电源线44的电压VL获得的值被限于第一升压转换器40的电抗器L1的可允许电流ILllim,并且设置第一升压转换器40的电抗器L1的目标电流IL1*步骤S300。然后,通过使第一升压转换器40的电抗器L1的电流IL1变为目标电流IL1*的反馈控制设置目标占空比Del*的反馈项Dcfbl步骤S310。然后,前馈项Deff和反馈项Dcfbl的和被设置为目标占空比Del*步骤S320。然后使用所设置的目标占空比Dcl*、Dc2*执行第一和第二升压转换器40、41的晶体管T11、T12、T21和T22的开关控制(步骤S330,并且程序终止。[0040]当在步骤S290中目标电力Pc2*为零值时,在使用目标占空比Dc2*执行第二升压转换器41的晶体管T21、T22的开关控制的同时停止驱动第一升压转换器40步骤S340,并且程序终止。[0041]然后将描述用于设置在图3中所示的升压控制程序中使用的第一和第二升压转换器40、41的控制模式Md和电力分配比Rcl、Rc2的处理。图4是示出由电子控制单元70执行的控制模式设置程序的示例的流程图。控制模式设置程序被与图3中所示的升压控制程序并行地重复执行。[0042]当执行图4中所示的控制模式设置程序时,首先,电子控制单元70接收数据,诸如高压侧电源线42的目标电压VH*、低压侧电源线44和高压侧电源线42之间交换的目标电流Ic*,以及第一和第二升压转换器40、41的热应力累积值S1、S2步骤S400。这里,假定由图3中所示的升压控制程序设置的值作为高压侧电源线42的目标电压VH*输入。目标电流Ic*对应于第一和第二升压转换器40、41的电抗器L1、L2的总电流的目标值,并且提供电动机32的要求电力Pm*除以低压侧电源线44的电压VL获得的值被作为目标电流Ic*输入。由图5中所示的,被电子控制单元70执行的热应力累积值计算程序所计算的值假定作为第一和第二升压转换器40、41的热应力累积值SI、S2输入。下面临时停止对图4中所示的控制模式设置程序的说明,并且将描述图5中所示的热应力累积值计算程序。与图3中所示的升压控制程序或图4中所示的控制模式设置程序并行地重复地执行图5中所示的热应力累积值计算程序。作为第一和第二升压转换器40、41的热应力累积值S1、S2,在运送时或者当交换第一和第二升压转换器40、41时设置零值。[0043]当执行图5中所示的热应力累积值计算程序时,电子控制单元7〇从温度传感器40b、41b接收第一和第二升压转换器40、41的温度tcl、tc2步骤S500。电子控制单元70使用第一升压转换器40的输入温度tel的历史确定第一升压转换器40的温度tel是否己经正好达到峰值最大值或最小值)(步骤S510。[0044]当电子控制单元70确定第一升压转换器40的温度tel己经正好达到峰值时,电子控制单元7〇将峰值和紧接该峰值之前的峰值例如,最小值之间的差设为第一升压转换器40的温度变化量Atel步骤S520。图6示出一种设置第一升压转换器40的温度变化量Atel的方法的示例。然后,基于第一升压转换器40的设置温度变化量Atci设置转换系数kl步骤S53〇。这里,通过确定温度变化量Atel和转换系数kl之间的关系将转换系数]^提前存储在ROM未示出)中作为映射。当给出温度变化量Atel时,从映射导出并且设置相应的转换系数kl。作为转换系数kl,可使用统一的值。[0045]然后,通过将由温度变化量Atel乘以转换系数]^获得的值添加至第一升压转换器40的热应力累积值S1的先前值而更新第一升压转换器40的热应力累积值S1步骤S540。以这种方式,能够计算第一升压转换器40的热应力累积值S1。当在步骤S510中,电子控制单元70确定第一升压转换器40的温度tel还未达到峰值时,不执行步骤S520至S540的处理。[0046]然后,电子控制单元70使用第二升压转换器41的温度tc2的历史约几个值确定第二升压转换器41的温度tc2是否已经正好达到峰值步骤S550。当电子控制单元70确定第二升压转换器41的温度tc2已经正好达到峰值时,电子控制单元70将峰值例如,最大值)和紧接该峰值之前的峰值例如,最小值之间的差设为第二升压转换器41的温度变化量Atc2步骤S560。然后,基于第二升压转换器41的设置温度变化量Atc2设置转换系数k2步骤S570。作为转换系数k2,与转换系数kl类似地,能够使用统一的值。[°047]然后,通过将由温度变化量Atc2乘以转换系数k2获得的值添加至第二升压转换器41的热应力累积值S2的先前值而更新第二升压转换器41的热应力累积值S2步骤S580,并且程序终止。以这种方式,能够计算第二升压转换器41的热应力累积值S2。当在步骤S550中,电子控制单元70确定第二升压转换器41的温度tc2还未达到峰值时,程序终止,不执行步骤S560至S580的处理。[0048]将再次描述图4中所示的控制模式设置程序。当在步骤S400中,输入第一和第二升压转换器40、41的热应力累积值S1、S2时,电子控制单元70确定是否满足第一条件,其中第二升压转换器41的热应力累积值S2等于或者大于阈值Sref2,阈值Sref2小于阈值Srefl,并且第一升压转换器40的热应力累积值S1小于阈值Sref3,阈值Sref3等于或者小于阈值Sref2步骤S410。然后,电子控制单元70确定是否满足第二条件,其中第一升压转换器40的热应力累积值S1等于或者大于阈值Sref2,并且第二升压转换器41的热应力累积值S2小于阈值Sref3步骤S420。这里,阈值Sref1是要求抑制第一和第二升压转换器40、41的部件故障的对策的值(用于将电抗器L1、L2的可允许电流ILllim、IL21im设置为充分小于额定值的值)。作为阈值Sref2,例如,能够使用阈值Sref1的85%、90%和95%的值。作为阈值Sref3,例如,能够使用阈值Sref1的70%、75%和80%的值。[0049]当在步骤S410和S420中,电子控制单元70确定第一条件和第二条件都不满足时,基于高压侧电源线42的目标电压VH*和目标电流Ic*设置第一和第二升压转换器40、41的控制模式Md和电力分配比Rcl、Rc2步骤S430,并且程序终止。[0050]虽然“当第一条件和第二条件都不满足时”,但能够提及“当第一和第二升压转换器40、41的热应力累积值S1、S2两者都小于阈值Sref2”或者“当热应力累积值S1、S2其中之一等于或者大于阈值Sref2,并且热应力累积值S1、S2其中另一个等于或者大于阈值Sref3”。[0051]在实施例中,通过确定高压侧电源线42的目标电压VH*和目标电流Ic*与第一和第二升压转换器40、41的控制模式Md和电力分配比Rcl、Rc2之间的关系,第一和第二升压转换器40、41的控制模式Md和电力分配比Rcl、Rc2被提前存储在ROM中(未示出)作为映射。当给出高压侧电源线42的目标电压VH*和目标电流Ic*时,根据映射设置第一和第二升压转换器40、41的相应控制模式Md和相应电力分配比Rcl、Rc2。图7示出映射的示例。在图7中所示的示例中,对于其中高压侧电源线42的目标电压VH*低于阈值VHref,并且高压侧电源线42的目标电流Ic*低于阈值Icref的区域A,第二控制模式被设置为控制模式Md,并且零和一值分别被设置为第一和第二升压转换器40、41的电力分配比Rcl、Rc2。对于其中高压侧电源线42的目标电压VH*等于或者大于阈值VHref,并且高压侧电源线42的目标电流Ic*低于阈值Icref的区域B,第一控制模式被设置为控制模式Md,并且一和零值分别被设置为第一和第二升压转换器40、41的电力分配比Rcl、Rc2。对于其中目标电流Ic*等于或者大于阈值Icref的区域C,考虑驱动装置的效率(以便最小化驱动装置的损耗设置第一和第二升压转换器40、41的控制模式111和电力分配比1^1、1^20〈此1〈1,01^2〈1。因而,在区域六中,第二升压转换器41被图3中所示的升压控制程序以第二控制模式驱动,并且停止驱动第一升压转换器40。在区域B中,第一升压转换器40被图3中所示的升压控制程序以第一控制模式驱动,并且停止驱动第二升压转换器41。在区域C中,第一和第二升压转换器40、41两者都被图3中所示的升压控制程序以第一控制模式或第二控制模式驱动。在图7中,一种在每个区域中设置控制模式Md和电力分配比Rcl、RC2的方法或者区域划分方法包括区域数目)被单独地例示,并且根据第一和第二升压转换器40、41的规格适当地加以设置。[0052]当在步骤S410中,电子控制单元70确定满足第一条件时,第一控制模式被设置成控制模式Md,并且基于高压侧电源线42的目标电压VH*和目标电流Ic*设置第一和第二升压转换器40、41的电力分配比Rcl、Rc2步骤S440,并且程序终止。在实施例中,使用与图7中相同的映射设置第一和第二升压转换器40、41的电力分配比Rcl、Rc2。例如,对于区域A、B,一和零值被分别设置为第一和第二升压转换器40、41的电力分配比Rcl、Rc2。对于区域C,考虑驱动装置的效率以便最小化驱动装置的损耗设置第一和第二升压转换器40、41的电力分配比此1、1^20此11,01^21。因而,在区域六、8中,第一升压转换器40被图3中所示的升压控制程序以第一控制模式驱动,并且停止驱动第二升压转换器41。在区域C中,第一和第二升压转换器40、41两者都被图3中所示的升压控制程序以第一控制模式驱动。[0053]当在步骤S420中电子控制单元70确定满足第二条件时,第二控制模式被设置为控制模式Md,并且基于高压侧电源线42的目标电压VH*和目标电流Ic*设置第一和第二升压转换器40、41的电力分配比RC1、Rc2步骤S450,并且程序终止。在实施例中,使用与图7中相同的映射设置第一和第二升压转换器40、41的电力分配比Rcl、Rc2。例如,对于区域A、B,第一和第二升压转换器40、41的电力分配比Rcl、Rc2被分别设置为零和一值。另外,对于区域C,考虑驱动装置的效率(以便最小化驱动装置的损耗设置第一和第二升压转换器4〇、41的电力分配比此1、此20〈此11,0此2〈1。因而,在区域六、8中,第二升压转换器41被图3中所示的升压控制程序以第二控制模式驱动,并且停止驱动第一升压转换器40。在区域C中,第一和第二升压转换器40、41两者都被图3中所示的升压控制程序以第二控制模式驱动。[OOM]在本实施例的电动车辆20中提供的驱动装置中,由于施加电力时产生热而引起的温度升高与冷却引起的温度下降的重复,热应力在第一和第二升压转换器40、41中产生并且累积热应力累积值S1、S2增大)。因此,当第一升压转换器40的热应力累积值S1达到或者超过阈值Srefl时,第一升压转换器40的电抗器L1的可允许电流ILllim被限于充分小于额定值的值。另外,当第二升压转换器41的热应力累积值S2达到或者超过阈值Srefl时,第二升压转换器41的电抗器L2的可允许电流IL21im被限于充分小于额定值的值。由于第一和第二升压转换器40、41的可允许电流ILllim、IL21im,所以对电动机32的驱动可能受约束行驶性能可能退化)。另一方面,能够考虑在第一和第二升压转换器40、41的热应力累积值S1、S2达到或者超过阈值Srefl之前,当可能停止驱动第一和第二升压转换器40、41时通过停止驱动缓和热应力累积值的升高。可通过任意设置电力分配比Rc“Rcl”或“Rc2”)以及相应地目标电力Pc*“Pci*”或“Pc2*”)来控制由第一和第二升压转换器40、41的电力控制控制的升压转换器下文称为“电力控制侧转换器”)。因此,能够易于执行停止驱动。另一方面,需要通过设置高压侧电源线42的目标电压VH*来控制由第一和第二升压转换器40、41的电压控制控制的升压转换器下文称为“电压控制侧转换器”),使得能够确保电动机32的目标电力Pm*。为此,不能执行停止驱动。特定原因如下。通过电压控制侧转换器在低压侧电源线44和高压侧电源线42之间交换的电力(下文称为“电压控制侧电力”)对应于电动机32的电力消耗与通过电流控制侧转换器在低压侧电源线44和高压侧电源线42之间交换的电力下文称为“电力控制侧电力”)之间的差。高压侧电源线42的电压VH由于电压控制侧电力而改变。假定对电压控制侧转换器的驱动将停止,电压控制侧电力需要保持为零值,以便保持高压侧电源线42的电压VH。然而,由于电动机32的转数Nm的检测误差等等,难以精确地估计电动机32的电力消耗。因此,难以控制电力控制侧转换器,使得电压控制侧电力变为零值。为此,需要连续地驱动电压控制侧转换器不停止驱动)。[0055]基于此,在实施例中,执行如下控制。当满足其中第二升压转换器41的热应力累积值S2等于或者大于阈值Sref2,并且第一升压转换器40的热应力累积值S1小于阈值Sref3的第一条件时,执行其中第一升压转换器40由电压控制控制,并且第二升压转换器41由电力控制控制的第一控制模式。当满足其中第一升压转换器40的热应力累积值S1等于或者大于阈值Sref2,并且第二升压转换器41的热应力累积值S2小于阈值Sref3的第二条件时,执行其中第二升压转换器41由电压控制控制,并且第一升压转换器40由电力控制控制的第二控制模式。以这种方式,能够停止驱动具有大于阈值Sref2的热应力累积值的第一和第二升压转换器40、41其中之一。因而,由于抑制了其中升压转换器的热应力累积值达到或者超过阈值Srefl的情况发生直到达到升压转换器的热应力累积值达到或者超过阈值Srefl的时间延长),所以可能抑制升压转换器的可允许电流受约束直到升压转换器的可允许电流受约束的时间延长)。结果,由于抑制了其中第一和第二升压转换器4〇、41的任一个的可允许电流受约束的情况发生直到第一和第二升压转换器4〇、41其中任一个的可允许电流受约束的时间延长),所以可能抑制对电动机32的驱动受约束直到对电动机32的驱动受约束的时间延长)。[0056]在上述实施例的电动车辆20中提供的驱动装置中,当满足其中第二升压转换器41的热应力累积值S2等于或者大于阈值Sref2,并且第一升压转换器40的热应力累积值S1小于阈值Sref3的第一条件时,执行其中第一升压转换器40由电压控制控制,并且第二升压转换器41由电力控制控制的第一控制模式。当满足其中第一升压转换器40的热应力累积值S1等于或者大于阈值Sref2,并且第二升压转换器41的热应力累积值S2小于阈值Sref3的第二条件时,执行其中第二升压转换器41由电压控制控制,并且第一升压转换器40由电力控制控制的第二控制模式。因此,由于抑制了其中第一和第二升压转换器40、41的任一个的可$许电流受约束的情况发生直到第一和第二升压转换器40、41其中任一个的可允许电流受约束的时间延长),所以可能抑制对电动机32的驱动受约束直到对电动机32的驱动受约束的时间延长)。^[0057]在实施例的电动车辆20中提供的驱动装置中,当目标电力Pc*“Pci*”或“Pc2*”)为零值时,停止对由第一和第二升压转换器4〇、41的电力控制控制的升压转换器的驱动。然而,当目标电力Pc*的绝对值等于或者小于稍微大于零值的阈值Pcref时,可停止对由第一和第二升压转换器40、41的电力控制控制的升压转换器的驱动。[0058]在实施例的电动车辆20中提供的驱动装置中,通过将前馈项Dcff和反馈项Dcfbl、Dcfb2之和设置为目标占空比Dcl*、Dc2*而控制第一和第二升压转换器40、41。然而,可通过将反馈项Dcfbl、Dcfb2设置为目标占空比Dcl*、Dc2*来控制第一和第二升压转换器40、41,而不使用前馈项Dcff。[0059]在实施例的电动车辆20中,一个电池36被提供为蓄电装置,并且第一和第二升压转换器40、41被设置在电池36与其连接的低压侧电源线44和逆变器34与其连接的高压侧电源线42之间。然而,如根据图8中的修改例的电动车辆20B中所示,两个电池36、:37可被提供为蓄电装置,并且第一升压转换器40可被设置在电池36与其连接的低压侧电源线44和逆变器34与其连接的高压侧电源线42之间,并且第二升压转换器41可被设置在电池37与其连接的低压侧电源线45和高压侧电源线42之间。在电动车辆20中,可使用电容器代替电池36作为蓄电装置。在电动车辆20B中,可使用两个电容器代替电池36、37作为蓄电装置。[0060]在实施例中,采用安装在使用来自电动机32的电力行驶的电动车辆20中的驱动装置的形式。然而,可采用安装在使用来自电动机的电力和来自发动机的电力行驶的混合动力车辆中的驱动装置,或者可采用被设置在非移动设施,诸如施工设备中的驱动装置的形式。[0061]将描述实施例的主要元件和“发明内容”中所述的本发明的主要元件之间的对应关系。在实施例中,电动机32对应于“电动机”,电池36对应于“蓄电装置”,第一和第二升压转换器40、41对应于“第一和第二升压转换器”,并且电子控制单元70对应于“控制装置”。[0062]实施例的主要元件和“发明内容”中所述的本发明的主要元件之间的对应关系是用于特定地描述在“发明内容”中描述其实施例的“具体实施方式”的示例,并且不限制“发明内容”中所述的本发明的元件。即,应基于“发明内容”中的说明做出对在“发明内容”中所述的本发明的解释,并且实施例仅是在“发明内容”中所述的本发明的特定示例。[0063]虽然已经使用实施例描述了用于执行本发明的模式,但是本发明不限于这种实施例,并且能够以各种形式加以执行,而不偏离本发明的精神和范围。[0064]本发明能够在驱动装置的制造工业等中加以使用。

权利要求:1.一种驱动装置,其特征在于包括:电动机;蓄电装置;第一升压转换器和第二升压转换器,所述第一升压转换器和所述第5升压转换器被配置成通过在蓄电装置侧上的电压和电动机侧上的电压之间的电压转换来交换电力;以及电子控制单元,所述电子控制单元被配置成通过电压控制来控制所述第一升压转换器和所述第二升压转换器之中的一个升压转换器,使得所述电动机侧上的电压在所述一个升压转换器的容许范围内变得接近于第一目标电压,并且通过电力控制来控制所述第一升压转换器和所述第二升压转换器之中的另一个升压转换器,使得在所述蓄电装置侧和所述电动机侧之间通过所述另一个升压转换器而交换的电力在所述另一个升压转换器的容许范围内变得接近于第二目标电力,其中:所述电子控制单元被配置成,当所述第二目标电力处于包括零值的预定范围内时停止驱动所述另一个升压转换器,从而与当所述第一升压转换器和所述第二升压转换器的热应力累积值小于第一阈值时相比,当所述第一升压转换器和所述第二升压转换器的所述热应力累积值等于或者大于所述第一阈值时更多地限制所述第一升压转换器和所述第二升压转换器的所述容许范围;所述电子控制单元被配置成执行第一控制模式,在所述第一控制模式中,当满足第一条件时,通过所述电压控制来控制所述第一升压转换器并且通过所述电力控制来控制所述第二升压转换器,在所述第一条件中,所述第二升压转换器的所述热应力累积值等于或者大于第二阈值,并且所述第一升压转换器的所述热应力累积值小于第三阈值,所述第二阈值小于所述第一阈值,所述第三阈值等于或者小于所述第二阈值;并且所述电子控制单元被配置成执行第二控制模式,在所述第二控制模式中,当满足第二条件时,通过所述电力控制来控制所述第一升压转换器并且通过所述电压控制来控制所述第二升压转换器,在所述第二条件中,所述第一升压转换器的所述热应力累积值等于或者大于所述第二阈值,并且所述第二升压转换器的所述热应力累积值小于所述第三阈值。2.根据权利要求1所述的驱动装置,其特征在于:所述电子控制单元被配置成,当既不满足所述第一条件也不满足所述第二条件时,考虑所述驱动装置的效率来执行所述第一控制模式或所述第二控制模式。3.根据权利要求1或2所述的驱动装置,其特征在于:所述电子控制单元被配置成,基于所述第一升压转换器的元件温度的第一变化历史来计算所述第一升压转换器的所述热应力累积值,并且基于所述第二升压转换器的元件温度的第二变化历史来计算所述第二升压转换器的所述热应力累积值。4.根据权利要求3所述的驱动装置,其特征在于:所述电子控制单元被配置成,从所述第一升压转换器的所述元件温度的所述第一变化历史,来计算在所述第一升压转换器的所述元件温度的最大值和最小值之间的差;并且所述电子控制单元被配置成,基于所述差来计算所述第一升压转换器的所述热应力累积值,并且基于所述第二升压转换器的所述元件温度的所述第二变化历史来计算所述第二升压转换器的所述热应力累积值。

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