專利名稱：車輛的充電系統及充電系統的控制方法
技術領域：
本發明涉及車輛的充電系統及充電系統的控制方法，尤其涉及搭載能夠從車輛外部進行充電的蓄電裝置的車輛的充電系統及充電系統的控制方法。
背景技術：
近年來，作為考慮環境的車輛，電動汽車、混合動力車輛等搭載了行駛用的馬達、 且搭載了用于驅動該馬達的電池的車輛的開發正在盛行起來。日本特開平07-194015號公報(專利文獻1)公開了用于對搭載于電動車輛的電池進行充電的充電控制裝置。對該充電控制裝置輸入異常檢測傳感器以及電流傳感器的檢測值。當判斷為電池正常時，充電控制裝置對電力控制部進行調節，反饋電流傳感器的值而進行充電，使得向電池供給最適當的充電電流。另一方面，當檢測出電池的異常、滿充電等不應該進行充電的狀態時，調節來自電力控制部的輸出電力使得電流傳感器的檢測值大致變為0。因此，直接從充電控制裝置供給向電池異常時進行動作的風扇等輸出的電力，不會從處于異常狀態或滿充電狀態的電池放電、或者對電池進行充電。專利文獻1 日本特開平07-194015號公報
發明內容
發明要解決的問題在上述的日本特開平07-194015號公報所公開的技術中，為了檢測電池的異常而通過溫度傳感器對電池的溫度進行監視。但是，在構成為能夠從外部電源對電池進行充電的系統中，不僅是電池的異常，還希望對充電器的異常也進行檢測。對于這樣的包括充電器的充電系統的異常的檢測，能夠通過對電池充電電力、充電器供給電力進行觀測，這些監測值都較大地下降，由此來進行該異常的檢測。但是，在電池的溫度極低的情況等、無法使充電電力變大的情況下，由于原本充電電力受到限制，因此即使發生充電器的故障，也無法檢測出該故障，無法使充電結束。本發明的目的在于提供一種能夠在限制充電的狀況下正常地進行充電系統的故障判斷、進一步能夠增加充電的機會的車輛的充電系統以及充電系統的控制方法。用于解決問題的手段本發明概況為一種車輛的充電系統，對車載的蓄電裝置進行充電，該充電系統具備充電器，其構成為為了對蓄電裝置進行充電而被從車輛外部的電源供給電力；和充電控制裝置，其通過生成對充電器的電力指令值來控制充電器。充電控制裝置包括充電電力檢測部，其對供給至蓄電裝置的充電電力進行檢測；目標值決定部，其決定對蓄電裝置的充電電力的目標值；反饋控制部，其用于基于充電電力與目標值之差，對目標值進行修正，生成電力指令值；供給電力檢測部，其對從充電器輸出的供給電力進行檢測；以及充電異常監視部，其在充電電力低于了第一閾值、且供給電力低于了第二閾值的情況下，當目標值處于能夠檢測出異常的范圍內時，確定診斷為充電器異常，當目標值不處于能夠檢測出異常的范圍內時，擱置執行充電器的異常診斷。優選，充電異常監視部，在充電電力低于了第一閾值、且供給電力低于了第二閾值的情況下，當目標值處于能夠檢測出異常的范圍內時，確定診斷為充電器異常，并且使充電器的動作停止，當目標值不處于能夠檢測出異常的范圍內時，擱置執行充電器的異常診斷， 并且使充電器的動作停止。優選，車輛包括能夠通過從充電器輸出的一部分電力來驅動的輔機。蓄電裝置包括第一蓄電裝置，其與對輔機供給電力的電力供給路徑連接；和第二蓄電裝置，其與充電器的輸出連接。車輛的充電系統還具備第一電壓轉換器，其在第一蓄電裝置的電壓和對電負載供給的供給電壓之間進行電壓轉換；和第二電壓轉換器，其在第二蓄電裝置的電壓和供給電壓之間進行電壓轉換。充電控制裝置，通過對第一電壓轉換器和第二電壓轉換器進行控制，從第一蓄電裝置和第二蓄電裝置中選擇被從充電器供給充電電力的充電對象。優選，車輛包括車輛驅動用的馬達，其從蓄電裝置接受電力進行工作；和內燃機，其與馬達一起用于驅動車輛。本發明的另一方式為一種充電系統的控制方法，所述充電系統對車載的蓄電裝置進行充電，充電系統包括充電器，其構成為為了對蓄電裝置進行充電而被從車輛外部的電源供給電力；和充電控制裝置，其通過生成對充電器的電力指令值來控制充電器。充電控制裝置包括充電電力檢測部，其對供給至蓄電裝置的充電電力進行檢測；目標值決定部，其決定對蓄電裝置的充電電力的目標值；反饋控制部，其用于基于目標值與充電電力之差，對目標值進行修正，生成電力指令值；以及供給電力檢測部，其對從充電器輸出的供給電力進行檢測。控制方法包括判斷是否充電電力低于了第一閾值、且供給電力低于了第二閾值的步驟；和當目標值處于能夠檢測出異常的范圍內時，確定診斷為充電器異常，當目標值不處于能夠檢測出異常的范圍內時，擱置執行充電器的異常診斷，使系統結束的步驟。發明的效果根據本發明，能防止誤診斷為充電器異常的情況，并且能避免不能充電的條件下的無用的系統工作。另外，在正常時，增加能夠充電的機會。
圖1是作為本發明的電動車輛的一個例子進行表示的混合動力汽車的整體框圖。圖2是圖1示出的轉換器12-1、12-2的概略結構圖。圖3是圖1示出的充電器42的概略結構圖。圖4是圖1示出的充電E⑶46的功能框圖。圖5是用于說明通過圖4的充電異常監視部62執行的控制的流程圖。圖6是用于說明在圖5的步驟Sl中使用的閾值Pth的設定的圖。圖7是用于說明圖5的步驟S5中的充電目標值冊的能夠檢測出異常的范圍的圖。標號說明19電流傳感器；20電壓傳感器；22輔機；34動力分配裝置；36發動機；38驅動輪；40 MG-E⑶；42充電器；44車輛接入口(inlet) ；46充電E⑶；47電壓傳感器；48 電源；51充電電力目標值決定部；52充電電力檢測部；53減法運算部；54反饋控制部； 55、56、57加法運算部；61充電器供給電力檢測部；62充電異常監視部；80電力限制部；81濾波器；82 AC/DC變換部；83平滑電容器；84 DC/AC變換部；85絕緣變壓器；86整流部；87溫度傳感器；88微型計算機；91、93、94電壓傳感器；92、95電流傳感器；100混合動力汽車；C、Cl平滑電容器；D1A、DlB 二極管；Ll電感器；LNlA正母線；LNlB配線； LNlC負母線；MNL主負母線；MPL主正母線；NL1、NL2、NLC負極線；PL1、PL2、PLC正極線； QlA, QlB開關元件。
具體實施例方式以下，參照附圖詳細說明本發明的實施方式。對圖中相同或相當的部分標記相同的標號并不重復其說明。[車輛的整體結構]圖1是作為本發明的電動車輛的一個例子進行表示的混合動力車輛的整體框圖。參照圖1，混合動力汽車100具備蓄電裝置10-1 10-3、系統主繼電器(System Main Relay) 11-1 11-3、轉換器12-1、12-2、主正母線MPL、主負母線MNL、平滑電容器C、 以及輔機22。另外，混合動力汽車100還具備變換器(inverter) 30-1、30-2、電動發電機 (Motor Generator) 32-1、32-2、動力分配裝置34、發動機36、以及驅動輪38。進一步，混合動力汽車100具備電壓傳感器14-1 14-3、18-1、18-2、20、電流傳感器16-1 16-3、19、 MG-ECU(Electronic Control Unit 電子控制單元)40。混合動力汽車100還具備充電器 42、車輛接入口 44、以及充電E⑶46。蓄電裝置10-1 10-3各自是能夠再充電的直流電源，例如包括鎳氫和/或鋰離子等的二次電池、和/或大容量的電容器等。蓄電裝置10-1經由系統主繼電器11-1與轉換器12-1連接，蓄電裝置10-2、10-3分別經由系統主繼電器11-2、11-3與轉換器12_2連接。系統主繼電器11-1設置在蓄電裝置10-1和轉換器12-1之間。系統主繼電器11_2 設置在蓄電裝置10-2和轉換器12-2之間，系統主繼電器11-3設置在蓄電裝置10-3和轉換器12-2之間。為了避免蓄電裝置10-2和蓄電裝置10-3的短路，系統主繼電器11-2、11-3 選擇性地進行導通、不同時進行導通。轉換器12-1、12-2相互并聯地與主正母線MPL和主負母線MNL連接。轉換器12_1 基于來自MG-E⑶40的信號PWCl，在蓄電裝置10-1與主正母線MPL及主負母線MNL之間進行電壓變換。轉換器12-2基于來自MG-E⑶40的信號PWC2，在與轉換器12_2電連接的蓄電裝置10-2及蓄電裝置10-3的任一個與正母線MPL及主負母線MNL之間進行電壓變換。輔機22與配設在系統主繼電器11-1和轉換器12-1之間的正極線PLl和負極線 NLl連接。平滑電容器C連接在主正母線MPL和主負母線MNL之間，使在主正母線MPL和主負母線MNL中包含的電力變動成分降低。變換器30-1、30-2相互并聯地與主正母線MPL和主負母線MNL連接。變換器30_1 基于來自MG-E⑶40的信號PWI1，對電動發電機32-1進行驅動。變換器30_2基于來自 MG-ECU40的信號PWI2對電動發電機32_2進行驅動。電動發電機32-1、32_2為交流旋轉電機，例如是具備埋設了永磁體的轉子的永磁體型同步電動機。電動發電機32-1、32-2與動力分配裝置34連結。動力分配裝置34包括行星齒輪，所述行星齒輪包括太陽輪、小齒輪(pinion gear)、齒輪架、以及齒圈(ring gear) 0
6小齒輪與太陽輪和齒圈接合。齒輪架以能夠使小齒輪自轉的方式支持小齒輪，并且與發動機36的曲軸(crank shaft)連結。太陽輪與電動發電機32_1的旋轉軸連結。齒圈與電動發電機32-2的旋轉軸和驅動軸38連結。通過該動力分配裝置34，發動機36產生的動力被分配給向驅動輪38傳遞的路徑、以及向電動發電機32-1傳遞的路徑。并且，電動發電機32-1使用通過動力分配裝置34分配的發動機36的動力進行發電。例如，當蓄電裝置10-1 10-3的SOC下降時，發動機36啟動，通過電動發電機32_1 進行發電，該發電產生的電力被供給至蓄電裝置。另一方面，電動發電機32-2使用由蓄電裝置10-1 10_3的至少一個供給的電力和通過電動發電機32-1發電產生的電力中的至少一方來產生驅動力。電動發電機32-2 的驅動力被傳遞給驅動輪38。在車輛制動時，車輛的動能從驅動輪38傳遞至電動發電機 32-2，驅動電動發電機32-2，電動發電機32-2作為發電機進行工作。由此，電動發電機32_2 作為將車輛的動能變換為電力進行回收的再生制動器進行工作。MG-E⑶40生成分別用于驅動轉換器12_1、12_2的信號PWC1、PWC2，將該生成的信號PWCl、PWC2分別輸出給轉換器12-1、12-2。另外，MG-E⑶40生成分別用于驅動電動發電機 32-1、32-2的信號PWI1、PWI2，將該生成的信號PWI1、PWI2分別輸出給變換器30-1、30-2。另外，MG-E⑶40在通過充電器42進行蓄電裝置10-1的充電時，當從充電E⑶46接受的信號CHl被激活時，生成信號PWC1、PWC2并且分別輸出給轉換器12-1、12-2，使得從充電器42依次經由轉換器12-2、主正母線MPL和主負母線MNL、以及轉換器12_1向蓄電裝置
10-1供給充電電力。充電器42的輸入端與車輛接入口 44連接，輸出端與配設在系統主繼電器11-2、
11-3和轉換器12-2之間的正極線PL2和負極線NL2連接。充電器42從車輛接入口44接受從車輛外部的電源(以下稱為“外部電源”)48供給來的電力。并且，充電器42從充電 ECU46接受電力指令值CHPW，對輸出電力進行控制，使得將充電器42的輸出電壓控制成預定的直流電壓、并且充電器42的輸出電力與電力指令值CHPW—致。車輛接入口 44是用于從外部電源48接受電力的電力接口(interface)。電壓傳感器14-1 14-3分別對蓄電裝置10_1的電壓VBl、蓄電裝置10_2的電壓 VB2、以及蓄電裝置10-3的電壓VB3進行檢測，將該檢測值輸出給充電ECU46。電流傳感器 16-1 16-3分別檢測相對于蓄電裝置10-1輸入輸出的電流IBl、相對于蓄電裝置10_2輸入輸出的電流IB2、以及相對于蓄電裝置10-3輸入輸出的電流IB3，將該檢測值輸出給充電 ECU46。電壓傳感器18-1、18-2分別對正極線PLl和負極線NLl之間的電壓VLl、以及正極線PL2和負極線NL2之間的電壓VL2進行檢測，將該檢測值輸出給充電ECU46。電流傳感器19對相對于轉換器12-2輸入輸出的正極線PL2的電流IL進行檢測，將該檢測值輸出給充電E⑶46。該電流傳感器19在通過充電器42進行蓄電裝置10-1的充電時，能夠對從充電器42向轉換器12-2流動的電流進行檢測。電壓傳感器20對主正母線MPL和主負母線 MNL之間的電壓VH進行檢測，將該檢測值輸出給充電ECU46。充電E⑶46在通過與車輛接入口 44連接的外部電源48進行的蓄電裝置10_1 10-3的充電時，從未作圖示的車輛E⑶接受蓄電裝置10-1 10-3的充電電力(Kw/h)的目標值冊。另外，充電E⑶46從上述的車輛E⑶接受表示是否通過充電器42進行蓄電裝置10-1 10-3的任一個的充電的信號SEL。S卩，在該實施方式1中，蓄電裝置10_1 10_3 按預先確定的順序依次進行充電。在進行蓄電裝置10-1的充電時，從充電E⑶46向MG-E⑶40輸出信號CHl，轉換器 12-1、12-2進行動作，使得電力從充電器42依次經由轉換器12-2和轉換器12_1向蓄電裝置10-1流動。此處，連接在蓄電裝置10-1和轉換器12-1之間的輔機22，在進行蓄電裝置 10-1的充電時，利用從充電器42供給的電力進行動作。另一方面，在進行蓄電裝置10-2或者蓄電裝置10-3的充電時，輔機22從蓄電裝置10-1接受電力的供給。并且，充電E⑶46在通過外部電源48進行的蓄電裝置10_1 10_3的充電時，生成表示充電器42的輸出電力的目標值的電力指令值CHPW，將該生成的電力指令值CHPW輸出到充電器42。在此，充電ECU46接受電壓VBl VB3、VL1、VL2、VH以及電流IBl IB3、IL的各檢測值，基于上述各檢測值對充電器42的電力指令值CHPW進行反饋修正，使得實際供給至蓄電裝置10-1 10-3的充電電力與目標值I3R—致。即，在該實施方式中，不僅對充電器 42進行控制使得充電器42的輸出電力與目標值一致，還基于蓄電裝置的狀態對電力指令值CHPW進行反饋修正，使得蓄電裝置的實際的充電電力與目標值一致。由此，能夠使蓄電裝置10-1 10-3的充電電力切實地與目標值I3R —致。混合動力汽車100還包括對從外部電源48輸入的電壓VAC進行檢測的電壓傳感器47。充電ECU46接受從電壓傳感器47提供的檢測結果。充電ECU除了對充電器42輸出電力指令值CHPW，還對充電器42輸出進行充電器42的工作/停止(0N/0FF，工作/不工作 (接通/斷開))控制的控制信號CHRQ。圖2是圖1示出的轉換器12-1、12_2的概略結構圖。由于各轉換器的結構和動作是同樣的，因此以下作為代表對轉換器12-1的結構和動作進行說明。參照圖2，轉換器12-1包括斬波電路(chopper circuit) 13-1、正母線LN1A、負母線LN1C、配線LN1B、以及平滑電容器Cl。斬波電路13_1包括開關元件Q1A、Q1B、二極管D1A、 D1B、以及電感器Li。正母線LNlA的一端與開關元件QlB的集電極連接，另一端與主正母線MPL連接。 負母線LNlC的一端與負極線NLl連接，另一端與主負母線MNL連接。開關元件Q1A、QlB串聯連接在負母線LNlC和正母線LNlA之間。具體而言，開關元件QlA的發射極與負母線LNlC連接，開關元件QlB的集電極與正母線LNlA連接。二極管D1A、DlB分別與開關元件Q1A、QlB反向并聯連接。電感器Ll連接在開關元件Q1A、QlB 的連接節點和配線LNIB之間。配線LNIB的一端與正極線PLl連接，另一端與電感器Ll連接。平滑電容器Cl連接在配線LNlB和負母線LNlC之間，使配線LNlB和負母線LNIC之間的直流電壓中包含的交流成分減少。斬波電路13-1按照來自MG-E⑶40 (圖1)的信號PWCl，在蓄電裝置10-1 (圖1)與主正母線MPL及主負母線MNL之間進行雙向的直流電壓變換。信號PWCl包括對構成下臂元件的開關元件QlA的導通/截止進行控制的信號PWC1A、以及對構成上臂元件的開關元件 QlB的導通/截止進行控制的信號PWC1B。并且，在一定的工作循環(導通期間和截止期間的和)內的開關元件Q1A、Q1B的負荷比(導通/截止期間比率)，通過MG-E⑶40來進行控制。當對開關元件Q1A、Q1B進行控制使得開關元件QlA的導通負荷(on duty)變大時 (開關元件Q1A、QlB由于除了載期間以外互補地進行導通/截止，因此開關元件QlB的導通負荷變小)，從蓄電裝置10-1流至電感器Ll的泵電流量增大，蓄積在電感器Ll中的電磁能量變大。其結果，在開關元件QlA從導通狀態變成了截止狀態的定時，從電感器Ll經由二極管DlB向主正母線MPL放出的電流量增大，主正母線MPL的電壓上升。另一方面，當對開關元件Q1A、QlB進行控制使得開關元件QlB的導通負荷變大 (開關元件QlA的導通負荷變小)時，由于從主正母線MPL經由開關元件QlB和電感器Ll 流向蓄電裝置10-1的電流量增大，因此主正母線MPL的電壓下降。這樣，通過對開關元件Q1A、Q1B的負荷比進行控制，能夠對主正母線MPL的電壓進行控制，并且能夠對在蓄電裝置10-1和主正母線MPL之間流動的電流(電力)的方向和電流量(電力量)進行控制。圖3是圖1示出的充電器42的概略結構圖。參照圖3，充電器42包括濾波器81、電力限制部80、溫度傳感器87、電壓傳感器 91、93、94、電流傳感器92、95、以及微型計算機88。電力限制部80包括AC/DC變換部82、平滑電容器83、DC/AC變換部84、絕緣變壓器85、以及整流部86。濾波器81設置在車輛接入口 44 (圖1)和AC/DC變換部82之間，在通過外部電源 48(圖1)對蓄電裝置10-1 10-3進行充電時，防止從車輛接入口 44向外部電源48輸出高頻的噪音。AC/DC變換部82包括單相橋式電路。AC/DC變換部82基于來自微型計算機 88的驅動信號，將從外部電源48供給的交流電力變換成直流電力，向正極線PLC和負極線 NLC進行輸出。平滑電容器83連接在正極線PLC和負極線NLC之間，使包含在正極線PLC 和負極線NLC之間的電力變動成分減少。 DC/AC變換部84包括單相橋式電路。DC/AC變換部84基于來自微型計算機88的驅動信號，將從正極線PLC和負極線NLC供給的直流電力變換成高頻的交流電力，向絕緣變壓器85進行輸出。絕緣變壓器85包括磁芯、以及纏繞于磁芯的初級線圈和次級線圈，其中， 磁芯包括磁性材料。初級線圈和次級線圈電絕緣，分別與DC/AC變換部84和整流部86連接。并且，絕緣變壓器85將從DC/AC變換部84接受的高頻的交流電力變換為與初級線圈和次級線圈的匝數比對應的電壓電平，向整流部86進行輸出。整流部86將從絕緣變壓器 85輸出的交流電力整流成直流電力，向正極線PL2和負極線NL2進行輸出。電壓傳感器91對濾波器81后的外部電源48的電壓進行檢測，將該檢測值輸出給微型計算機88。電流傳感器92對從外部電源48供給的電流進行檢測，將該檢測值輸出給微型計算機88。電壓傳感器93對正極線PLC和負極線NLC之間的電壓進行檢測，將該檢測值輸出給微型計算機88。電壓傳感器94對整流部86的輸出側的電壓進行檢測，將該檢測值輸出給微型計算機88。電流傳感器95對從整流部86輸出的電流進行檢測，將該檢測值輸出給微型計算機88。微型計算機88基于電壓傳感器91、93、94和電流傳感器92、95的各檢測值，生成用于驅動AC/DC變換部82和DC/AC變換部84的驅動信號，使得基于電壓傳感器94和電流傳感器95的檢測值算出的充電器42的輸出電力與電力指令值CHPW—致。并且，微型計算機88將其生成的驅動信號輸出給AC/DC變換部82和DC/AC變換部84。溫度傳感器87檢測充電器42存在達到過熱狀態的危險的保護(save)運行條件是否成立。具體而言，溫度傳感器87對充電器42的溫度TC進行檢測，發送給微型計算機 88。微型計算機88基于溫度傳感器87輸出的溫度TC，在保護模式和通常模式之間變更充電器42的工作模式。電力限制部80在微型計算機88的控制下對來自車輛外部的電源的電力進行限制，作為向蓄電裝置10-1 10-3供給的充電電力進行供給。圖4是圖1示出的充電E⑶46的功能框圖。參照圖4，充電E⑶46包括充電電力目標值決定部51、充電電力檢測部52、以及充電器供給電力檢測部61。充電電力目標值決定部51基于從圖1的電壓傳感器47提供的檢測值VAC、從未作圖示的電池ECU提供的電池信息(電池溫度TV、充電狀態S0C、充電電力限制值Win以及放電電力限制值Wout等)，輸出應該對電池充電的電力的目標值冊。充電電力目標值決定部51根據檢測值VAC(100V/200V)設定充電目標電力PR，在充電狀態SOC較低時將目標電力PW設定得較大(急速充電)，當充電狀態SOC變高時，使目標充電電力ra變小(補足充電(押込A充電))。但是，當由于電池溫度等而充電限制上限值Win被設定得較小時，目標充電電力PW受其限制。當通過充電器42對蓄電裝置10-1進行充電時，充電電力檢測部52基于電壓VBl 和電流IBl的檢測值，算出蓄電裝置10-1的充電電力，將其運算結果作為監測值PM2進行輸出。通過充電器42對蓄電裝置10-1進行充電這一情況，根據從未作圖示的車輛ECU接受的信號SEL來進行判斷。另外，在通過充電器42對蓄電裝置10-2進行充電時，充電電力檢測部52基于電壓VB2和電流IB的檢測值，算出蓄電裝置10-2的充電電力，將其運算結果作為監測值PM2 進行輸出。另外，在通過充電器42對蓄電裝置10-3進行充電時，充電電力檢測部52基于電壓VB3和電流IB3的檢測值算出蓄電裝置10-3的充電電力，將其運算結果作為監測值PM2 進行輸出。充電器供給電力檢測部61基于通過圖1的電流傳感器19檢測的電流IL、以及通過電壓傳感器18-2檢測的電壓VL2，將從充電器42供給的電力作為監測值PM進行檢測并輸出。充電E⑶46還包括充電異常監視部62、減法運算部53、反饋控制部54、以及加法運算部55、56、57。減法運算部53從監測值PM2減去目標值PR，將該運算結果提供給反饋控制部M。反饋控制部M基于從減法運算部53提供的偏差進行比例積分控制，輸出對目標值I3R的修正值PC。加法運算部55對目標值I3R加上修正值PC。加法運算部56對加法運算部55的運算結果加上由圖1的輔機22消耗的電力的估計值Paux。并且，加法運算部 57對加法運算部56的運算結果加上充電器42的充電損失Ploss，算出對充電器42輸出的電力指令值CHPW。充電異常監視部62基于監測值PM、PM2以及目標值冊，輸出用于對充電器42進行工作/停止控制的控制信號CHRQ。圖5是用于說明通過圖4的充電異常監視部62執行的控制的流程圖。參照圖5，首先在步驟Sl中，判斷電池充電電力(VBXIB)是否顯著下降。S卩，判斷成為充電對象的電池的電流和電壓的積VB X IB是否比預定的閾值Pth小。
10
圖6是用于說明在圖5的步驟Sl中使用的閾值Pth的設定的圖參照圖6，即使在充電電力即IBXVB為0(異常)時，也具有因對此進行檢測的傳感器的離差而檢測為ΔΡ的可能性。因此，通過將閾值Pth設定成比傳感器偏差ΔΡ大，由此在步驟Sl中切實地檢測充電電力變成IBXVB = 0的異常。再參照圖5，在步驟Sl中，在VBX IB < Pth不成立的情況下處理進入步驟S9，控制轉移到主程序，繼續充電。另一方面，在步驟Sl中在VB XIB < Pth成立的情況下，處理進入步驟S2。在步驟 S2中判斷充電器供給電力(VL2XIL)是否也下降。即，判斷通過圖1的電壓傳感器18-2檢測出的電壓值VL2和通過電流傳感器19檢測出的檢測值IL的積是否比預定的閾值Pth2 小。在步驟S2中，在VL2XIL < Pth2不成立的情況下，處理進入步驟S3。在步驟S3 中，即使對電池進行充電的電力下降，從充電器供給的電力也不會下降，因此判定為由輔機 22消耗的電力較大。并且，在步驟S4中判斷蓄電裝置10-1的充電狀態SOC是否具有富余。在輔機消耗電力為“大”的情況下，根據情況考慮從蓄電裝置10-1向輔機22放出電流、使充電狀態SOC降低。蓄電裝置10-1由于是混合動力系統的主電池，因此當充電狀態過于下降時會給駕駛帶來障礙。因此，在步驟S4中在判定為蓄電裝置10-1的充電狀態 SOC具有富余的情況下，處理進入步驟S9，繼續充電。另一方面，在步驟S4中在未判斷為充電狀態SOC具有富余的情況下即在充電狀態SOC下降為低于預定的閾值的情況下，處理進入步驟S7，進行系統的通常結束。在該系統的通常結束時，使充電器42的工作停止(OFF)， 并且系統主繼電器11-1 11-3被控制成斷開狀態。接著在步驟S2中在VL2XIL<Pth2成立的情況下，處理進入步驟S5。在步驟S5 中，判斷充電目標值I3R是否處于能夠檢測出異常的范圍圖7是用于說明圖5的步驟S5中的充電目標值冊的能夠檢測出異常的范圍的圖。參照圖7，對于充電目標值PR，實際的值在傳感器離差范圍士 ΔΡ的范圍內的某處。因此，若比充電目標值I3R小作為離差的ΔΡ的值比異常判定閾值Pth大時，則可以說是能夠檢測出異常的狀態。另一方面，在充電目標值I3R過于下降、與異常判定閾值之間的差處在離差ΔΡ以內的情況下，處于無法檢測出充電器的異常的狀態。即，對于能夠檢測出異常的充電目標值I3R的范圍，若不是比電力IBXVB的異常判定閾值Pth大由傳感器離差決定的ΔΡ的值以上，則無法檢測出異常。再次參照圖5，在步驟S5中，在充電目標值I3R不處于能夠檢測出異常的范圍內的情況下，處理進入步驟S7，進行系統的通常結束處理。即，充電器42被控制為斷開(OFF)狀態，系統主繼電器11-1 11-3被控制為斷開狀態。在這樣的情況下，例如蓄電裝置為極低溫狀態，充電電力明顯受限，作為其結果， 有時檢測出了步驟Sl的充電電力的下降以及步驟S2的充電器供給電力的下降。在這樣的情況下，由于判定為充電器異常是錯誤的，因此為了防止系統異常的誤檢測，不進行異常診斷的確定處理。另一方面在步驟S5中，在判斷為充電目標值ra處于能夠檢測出異常的范圍內的情況下，處理進入步驟S6。在步驟S6中，確定診斷為充電器異常，并且在步驟S8中執行系統的緊急停止。在系統的緊急停止時，充電器42被控制為斷開(OFF)狀態，系統主繼電器11-1 11-3也被控制為斷開狀態。如上述說明的那樣，根據本實施方式，能防止誤診斷為充電器異常的情況，并且能避免不能充電的條件下的無用的系統工作。另外，在正常時，增加能夠進行充電的機會。應該認為，本次公開的實施方式在所有方面都只是例示而并非限制性的內容。本發明的范圍并不是由上述的說明而是由權利要求所表示，包括與權利要求同等的含義和范圍內的所有變更。
權利要求
1.一種車輛的充電系統，對車載的蓄電裝置(10-1 10-3)進行充電，該充電系統具備充電器(42)，其構成為為了對所述蓄電裝置進行充電而被從車輛外部的電源供給電力；和充電控制裝置(46)，其通過生成對所述充電器的電力指令值來控制所述充電器， 所述充電控制裝置包括充電電力檢測部(52)，其對供給至所述蓄電裝置的充電電力進行檢測； 目標值決定部(51)，其決定對所述蓄電裝置的充電電力的目標值； 反饋控制部(54)，其用于基于所述充電電力與所述目標值之差，對所述目標值進行修正，生成所述電力指令值；供給電力檢測部(61)，其對從所述充電器輸出的供給電力進行檢測；以及充電異常監視部(62)，其在所述充電電力低于了第一閾值、且所述供給電力低于了第二閾值的情況下，當所述目標值處于能夠檢測出異常的范圍內時，確定診斷為所述充電器異常，當所述目標值不處于能夠檢測出異常的范圍內時，擱置執行所述充電器的異常診斷。
2.根據權利要求1所述的車輛的充電系統，其中，所述充電異常監視部(62)，在所述充電電力低于了第一閾值、且所述供給電力低于了第二閾值的情況下，當所述目標值處于能夠檢測出異常的范圍內時，確定診斷為所述充電器異常，并且使所述充電器的動作停止，當所述目標值不處于能夠檢測出異常的范圍內時， 擱置執行所述充電器的異常診斷，并且使所述充電器的動作停止。
3.根據權利要求1所述的車輛的充電系統，其中，所述車輛(100)包括能夠通過從所述充電器輸出的一部分電力來驅動的輔機02)， 所述蓄電裝置包括第一蓄電裝置(10-1)，其與對所述輔機供給電力的電力供給路徑連接；和第二蓄電裝置(10-2)，其與所述充電器的輸出連接， 所述車輛的充電系統還具備第一電壓轉換器(12-1)，其在所述第一蓄電裝置的電壓和對電負載供給的供給電壓之間進行電壓轉換；和第二電壓轉換器(12-2)，其在所述第二蓄電裝置的電壓和所述供給電壓之間進行電壓轉換，所述充電控制裝置，通過對所述第一電壓轉換器和所述第二電壓轉換器進行控制，從所述第一蓄電裝置和所述第二蓄電裝置中選擇被從所述充電器供給所述充電電力的充電對象。
4.根據權利要求1所述的車輛的充電系統，其中， 所述車輛(100)包括車輛驅動用的馬達(32-2)，其從所述蓄電裝置接受電力進行工作；和內燃機(36)，其與所述馬達一起用于驅動車輛。
5.一種充電系統的控制方法，所述充電系統對車載的蓄電裝置(10-1 10-3)進行充電，所述充電系統包括充電器0 ，其構成為為了對所述蓄電裝置進行充電而被從車輛外部的電源供給電力；和充電控制裝置(46)，其通過生成對所述充電器的電力指令值來控制所述充電器， 所述充電控制裝置包括充電電力檢測部(52)，其對供給至所述蓄電裝置的充電電力進行檢測； 目標值決定部(51)，其決定對所述蓄電裝置的充電電力的目標值； 反饋控制部(54)，其用于基于所述目標值與所述充電電力之差，對所述目標值進行修正，生成所述電力指令值；以及供給電力檢測部(61)，其對從所述充電器輸出的供給電力進行檢測， 所述控制方法包括判斷是否所述充電電力低于了第一閾值、且所述供給電力低于了第二閾值的步驟(Si、 S2)；和當所述目標值處于能夠檢測出異常的范圍內時，確定診斷為所述充電器異常，當所述目標值不處于能夠檢測出異常的范圍內時，擱置執行所述充電器的異常診斷，使系統結束的步驟(S5、S6)。
全文摘要
本發明提供一種車輛的充電系統及充電系統的控制方法。充電控制裝置包括充電電力檢測部(52)，其對供給至蓄電裝置的充電電力進行檢測；目標值決定部(51)，其決定對蓄電裝置的充電電力的目標值；反饋控制部(54)，其用于基于充電電力與目標值之差，對目標值進行修正，生成電力指令值；供給電力檢測部(61)，其對從充電器輸出的供給電力進行檢測；以及充電異常監視部(62)，其在充電電力低于第一閾值、且供給電力低于第二閾值的情況下，當目標值處于能夠檢測出異常的范圍內時，確定診斷為充電器異常，當目標值不處于能夠檢測出異常的范圍內時，擱置執行充電器的異常診斷。
文檔編號B60K6/445GK102301559SQ20098015592
公開日2011年12月28日 申請日期2009年2月3日 優先權日2009年2月3日
發明者光谷典丈 申請人:豐田自動車株式會社