CN108569145A - 电动车辆的控制装置及漏电检测状态判断方法 - Google Patents

Abstract

本发明获得一种能够判断电动车辆中所设置的漏电检测装置的动作状态的电动车辆的控制装置及漏电检测状态判断方法。本发明构成为：为了控制功率驱动单元的升压转换器的升压电压，对至少基于电动机转矩指令和电动机转速而运算得到的第1升压电压指令实施带通滤波处理，由此来提取特定频带的信号作为提取信号，通过将该提取信号的振幅与预先设定的设定振幅值进行比较，来判断漏电检测装置是否发生动作异常。

Description

电动车辆的控制装置及漏电检测状态判断方法

技术领域

本发明涉及对电动车辆中所设置的漏电检测装置的动作状态进行判断的电动车辆的控制装置及漏电检测状态判断方法。

背景技术

近年来，作为将节能、环境等考虑在内的电动车辆，混合动力汽车、电动车辆等备受关注。混合动力汽车在以往的发动机的基础上还将电动机作为动力源，电动车将电动机作为动力源。混合动力汽车和电动车辆两者均利用逆变器电路将电池中存储的直流电转换成交流电，利用该交流电驱动电动机来进行行驶。

此处，在具备驱动电动机的逆变器、以及对来自电池的电压进行升压并将该升压电压提供给逆变器的升压转换器的电动车辆中，提出了以下的方式来作为对升压转换器进行控制的方式。即，提出了下述方式：根据电动机的转速和目标输出转矩，计算出适合于电动机的高效运转的升压电压的目标值，并对升压转换器进行控制以使得升压电压成为该目标值(例如，参照专利文献1)。

电动车辆中，为了驱动电动机而使用超过100V的高电压电池，车体车身等车体地线与高电压电池的负端子电连接，且在高电压电池的负端子与车体地线之间实施绝缘处理。因此，提出了下述系统：对高电压电池的负端子与车体地线间的绝缘电阻进行监控，当该绝缘电阻变为设定值以下时，向驾驶员发出警告(例如，参照专利文献2)。

电动车辆中，为了应对用于驱动电动机的逆变器、用于向逆变器提供升压电压的升压转换器等产生的噪声，有时会在车体车身与高电压部之间配置Y电容器(例如，参照专利文献3)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第3797361号公报

专利文献2：日本专利第4572777号公报

专利文献3：日本专利第4635710号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

此处，由于从升压转换器提供给逆变器的升压电压的值取决于电动机转速、转矩等，因此，急剧的油门踩踏引起的电动机转矩的变动、电动机转速的变动等会导致升压转换器的升压电压发生变化。在这种情况下，根据升压电压的变化，有时噪声电流会使噪声去除用的Y电容器通电。此外，该噪声电流还会影响漏电检测装置的耦合电容器的充放电。从结构上来看，漏电检测装置利用耦合电容器的充放电来检测绝缘电阻的下降、即漏电。

综上所述，若电动机转矩的变动、电动机转速的变动等导致升压转换器的升压电压发生周期性变动，则会影响耦合电容器的充放电，从而有可能导致漏电检测装置误检测出漏电。因此，为了确保漏电检测装置的检测结构的可靠性，寻求一种判断漏电检测装置是否发生漏电误检测的技术。

本发明是为了解决上述问题而完成的，其目的在于获得一种能够判断电动车辆所设置的漏电检测装置的动作状态的电动车辆的控制装置及漏电检测状态判断方法。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明的电动车辆的控制装置是对包括电动机和驱动电动机的功率驱动单元的电动车辆中所设置的漏电检测装置的动作状态进行判断的控制装置，其中，功率驱动单元包括：电动机用逆变器，该电动机用逆变器由用于控制电动机的电动机转矩指令进行控制，由此来驱动电动机；以及升压转换器，该升压转换器由第1升压电压指令进行控制，由此来对从直流电源提供的电压进行升压，并将升压后的电压作为升压电压提供给电动机用逆变器，控制装置包括：第1升压电压指令输出部，该第1升压电压指令输出部获取电动机转矩指令和电动机的电动机转速，基于获取到的电动机转矩指令和电动机转速来运算第1升压电压指令并输出；以及漏电检测状态判断部，该漏电检测状态判断部对第1升压电压指令输出部输出的第1升压电压指令实施带通滤波处理，由此来提取特定频带的信号作为提取信号，对提取信号的振幅进行运算，通过将运算得到的振幅与预先设定的设定振幅值进行比较，来判断漏电检测装置是否发生动作异常。

本发明的电动车辆的漏电检测状态判断方法是对包括电动机和驱动电动机的功率驱动单元的电动车辆中所设置的漏电检测装置的动作状态进行判断的方法，其中，功率驱动单元包括：电动机用逆变器，该电动机用逆变器由用于控制电动机的电动机转矩指令进行控制，由此来驱动电动机；以及升压转换器，该升压转换器由第1升压电压指令进行控制，由此来对从直流电源提供的电压进行升压，并将升压后的电压作为升压电压提供给电动机用逆变器，该电动车辆的漏电检测状态判断方法包括：获取电动机转矩指令和电动机的电动机转速、基于获取到的电动机转矩指令和电动机转速来运算第1升压电压指令的步骤；以及通过对所运算的第1升压电压指令实施带通滤波处理从而提取特定频带的信号作为提取信号、对提取信号的振幅进行运算、通过将运算得到的振幅与预先设定的设定振幅值进行比较来判断漏电检测装置是否发生动作异常的步骤。

发明效果

根据本发明，可获得一种能够判断电动车辆中所设置的漏电检测装置的动作状态的电动车辆的控制装置及漏电检测状态判断方法。

附图说明

图1是本发明的实施方式1中的电动车辆的简要结构图。

图2是表示本发明的实施方式1中的控制装置的结构图。

图3是表示图1的电动机的电动机输出特性的一个示例的图表。

图4是表示图2的漏电检测状态判断部的结构图。

图5是表示本发明的实施方式1中的控制装置的一系列动作的流程图。

图6是表示本发明的实施方式2中的控制装置的结构图。

图7是表示图6的第2升压电压指令输出部的结构图。

图8是表示本发明的实施方式3中的控制装置的结构图。

具体实施方式

下面，使用附图，基于优选实施方式对本发明的电动车辆的控制装置及漏电检测状态判断方法进行说明。另外，在附图的说明中，对同一部分或相当部分标注同一标号，并省略重复说明。

实施方式1.

图1是本发明的实施方式1中的电动车辆的简要结构图。图1中，电动车辆包括发动机1、发电机2、电动机3、轮胎4、功率驱动单元5、作为直流电源的一个示例的电池6、漏电检测装置7、控制装置8、以及车辆用控制器9。

发动机1通过使汽油燃烧来进行驱动从而产生转矩。发电机2接受由发动机1产生的转矩从而发电产生交流电。此外，在发动机1停止的情况下，利用从发电机用逆变器52提供的交流电来使发电机2产生转矩，由此发动机1启动。

电动机3利用从后述的电动机用逆变器51提供的交流电来进行驱动从而产生转矩。通过使电动机3产生转矩，轮胎4进行驱动，从而车辆行驶。

另外，图1中，举例示出了发动机1与发电机2直接连接的情况，但也可以在它们之间设置传递动力的齿轮等。同样地，举例示出了电动机3与轮胎4直接连接的情况，但也可以在它们之间设置传递动力的齿轮等。

功率驱动单元5用于对发电机2和电动机3分别进行驱动，包括电动机用逆变器51、发电机用逆变器52、以及升压转换器53。

电动机用逆变器51由后述的电动机转矩指令进行控制，由此来驱动电动机3。具体而言，电动机用逆变器51具有多个开关元件(未图示)，通过各开关元件的导通和截止的切换来将直流电转换成交流电，并将该交流电提供给电动机3，由此对电动机3进行动力驱动。此外，在电动机3的再生驱动时，电动机用逆变器51将电动机3发电得到的交流电转换成直流电。

发电机用逆变器52由后述的发电机转矩指令进行控制，由此来驱动发电机2。具体而言，发电机用逆变器52具有多个开关元件(未图示)，通过各开关元件的导通和截止的切换来将直流电转换成交流电，并将该交流电提供给发电机2。此外，还将发电机2发电得到的交流电转换成直流电。

升压转换器53由后述的第1升压电压指令或第2升压电压指令进行控制，由此来对从电池6提供的电压进行升压，并将该升压后的电压作为升压电压分别提供给电动机用逆变器51和发电机用逆变器52。具体而言，升压转换器53具有开关元件(未图示)，通过开关元件的导通和截止的切换来对电池6的电压(以下，称为电池电压)进行升压，并将该升压后的电压、即升压电压施加到电动机用逆变器51和发电机用逆变器52。

电池6是对直流电进行蓄电且能够将100V以上的电压提供给升压转换器53的电池。电池6例如由锂离子充电电池、镍氢充电电池等构成。

漏电检测装置7对电连接的电池6的端子与车体车身等的车体地线间的绝缘电阻进行监控。与车体地线电连接的电池6的端子是电池6的负端子或正端子中的任一个。漏电检测装置7在进行监控的绝缘电阻变为预先设定的设定值以下的情况下，检测到发生了漏电，并将检测结果输出给车辆用控制器9。

另外，漏电检测装置7的上述功能例如只要应用专利文献2所记载的现有技术就能够实现，因此，此处省略结构的详细说明。

控制装置8根据从车辆用控制器9输入的电动机转矩指令和发电机转矩指令，来控制电动机用逆变器51、发电机用逆变器52、以及升压转换器53，由此来驱动电动机3和发电机2。

车辆用控制器9以能够通过CAN通信(Control Area Network：控制局域网)等通信手段来与控制装置8进行通信的方式与其连接。车辆用控制器9向控制装置8输出用于控制电动机3的电动机转矩指令、以及用于控制发电机2的发电机转矩指令。此外，车辆用控制器9在由漏电检测装置7检测到发生漏电的情况下，向车辆的驾驶员点亮警告灯。

另外，控制装置8和车辆用控制器9例如由执行运算处理的微型计算机、存储程序数据、固定值数据等数据的ROM(Read Only Memory：只读存储器)、更新所存储的数据并可依次改写的RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)来实现。

接着，关于控制装置8，参照图2进一步进行说明。图2是表示本发明的实施方式1中的控制装置8的结构图。图2中，控制装置8包括电动机控制部81、发电机控制部82、升压转换器控制部83、第1升压电压指令输出部84、第2升压电压指令输出部85以及漏电检测状态判断部86。

将电动机3中所设置的用于检测电动机3的旋转角的旋转角传感器的检测结果、电动机用逆变器51中所设置的用于检测流过电动机3的三相电流的三相电流传感器的检测结果输入到电动机控制部81。

电动机控制部81使用从旋转角传感器输入的旋转角、从三相电流传感器输入的三相电流的信息，对电动机用逆变器51进行控制，以使电动机3产生的转矩与从车辆用控制器9输入的电动机转矩指令相一致。此外，电动机控制部81根据从旋转角传感器输入的旋转角来运算电动机3的转速(以下，称为电动机转速)，并将该电动机转速输出到第1升压电压指令输出部84。

将发电机2中所设置的用于检测发电机2的旋转角的旋转角传感器的检测结果、发电机用逆变器52中所设置的用于检测流过发电机2的三相电流的三相电流传感器的检测结果输入到发电机控制部82。

发电机控制部82使用从旋转角传感器输入的旋转角、从三相电流传感器输入的三相电流的信息，对发电机用逆变器52进行控制，以使发电机2产生的转矩与从车辆用控制器9输入的发电机转矩指令相一致。此外，发电机控制部82根据从旋转角传感器输入的旋转角来运算发电机2的转速(以下，称为发电机转速)，并将该发电机转速输入到第1升压电压指令输出部84。

另外，在实施方式1中，举例示出了用于分别控制电动机3和发电机2的控制指令是转矩指令的情况，但控制指令的形态不限定于转矩指令，例如可以是旋转速度指令。

升压转换器控制部83对升压转换器53进行控制，以使升压转换器53的升压电压成为从漏电检测状态判断部86输入的升压电压指令。

第1升压电压指令输出部84根据从车辆用控制器9输入的电动机转矩指令和发电机转矩指令、从电动机控制部81输入的电动机转速、以及从发电机控制部82输入的发电机转速，来运算第1升压电压指令，并将该第1升压电压指令输出到漏电检测状态判断部86。

此处，使用电动机转矩指令、发电机转矩指令、电动机转速和发电机转速来运算用于控制升压转换器53的升压电压的升压电压指令的方法是公知的，例如，采用以下的方法即可。

即，预先准备以使电动机3、发电机2、电动机用逆变器51及发电机用逆变器52整体的损耗最小的方式将电动机转矩指令、发电机转矩指令、电动机转速及发电机转速与升压电压指令相关联而得的映射。接着，第1升压电压指令输出部84根据该映射来运算与从车辆用控制器9输入的电动机转矩指令和发电机转矩指令、从电动机控制部81输入的电动机转速、以及从发电机控制部82输入的发电机转速相对应的升压电压指令，并将该升压电压指令作为第1升压电压指令。

如上所述，第1升压电压指令输出部84获取电动机转矩指令、电动机转速、发电机转矩指令及发电机转速，基于获取到的电动机转矩指令、电动机转速、发电机转矩指令及发电机转速来运算第1升压电压指令并进行输出。

第2升压电压指令输出部85将预先设定的第2升压电压指令输出到漏电检测状态判断部86。第2升压电压指令用于在判断为漏电检测装置7的动作发生异常、即漏电检测装置7误检测到漏电的情况下，对升压转换器53的升压电压进行控制。

接着，对第2升压电压指令的值的设定方法进行说明。第2升压电压指令被设定为电动机3产生最大输出所需的最小的升压电压、与发电机2产生最大输出所需的最小的升压电压中较大一方的值。

此处，关于由升压转换器53施加于电动机用逆变器51的直流电压[V]与电动机输出(也称为电动机机械输出)[kW]的关系，参照图3来进行说明。图3是表示图1的电动机3的电动机输出特性的一个示例的图表。

另外，在图3中，横轴表示电动机转速，纵轴表示电动机输出。此外，电动机输出是根据电动机转矩和电动机转速运算得到的输出。并且，在图3中，分为施加于电动机用逆变器51的直流电压为100V的情况、为200V的情况、为300V的情况来对电动机输出进行图示。

一般而言，在组合电动机3和电动机用逆变器51的情况下，如图3所示那样，电动机输出根据施加于电动机用逆变器51的直流电压的大小而变大。此外，如图3所示那样，在相同的电动机转速下电动机输出较高这一情况换句话说是指在相同的电动机转速下能够输出较大的转矩。根据这种特性，为了实现电动机设计时所决定的最大输出而所需的上述直流电压根据使用的电动机的种类的不同而不同，并且在电动机3和发电机2中有时也不同。

搭载于车辆的电动机3的最大输出预先被决定，根据该最大输出的值，决定使电动机3产生该最大输出所需的最小的升压电压的值。例如，在电动机3的最大输出为200kW的情况下，使电动机3产生该最大输出所需的最小的升压电压为500V。

同样地，搭载于车辆的发电机2的最大输出预先被决定，根据该最大输出的值，决定使电动机3产生该最大输出所需的最小的升压电压的值。例如，在发电机2的最大输出为100kW的情况下，使发电机2产生该最大输出所需的最小的升压电压为700V。

例如如上所述，在电动机3的最大输出为200kW，发电机2的最大输出为100kW的情况下，第2升压电压指令被设定为700V。

由上述内容可知，第1升压电压指令是取决于电动机转矩指令和电动机转速的变动值，与此相对地，第2升压电压指令是不依赖于电动机转矩指令和电动机转速的固定值。

由此，将同时能够产生电动机3的最大输出和发电机2的最大输出的最小的升压电压设定作为第2升压电压指令，在判断为漏电检测装置7的动作发生异常的情况下，使用该第2升压电压指令来控制升压转换器53的升压电压。因此，在电动车辆中，即使陷入漏电检测装置7有可能误检测出漏电的状态，也不会发生电动机3和发电机2各自的转矩输出不足的状况。

漏电检测状态判断部86进行判断漏电检测装置7的动作是否发生异常的漏电检测状态判断，根据其判断结果，将从第1升压电压指令输出部84输入的第1升压电压指令、以及从第2升压电压指令输出部85输入的第2升压电压指令中的某一个作为升压电压指令输出到升压转换器控制部83。

漏电检测状态判断部86若判断为漏电检测装置7的动作发生异常，则将第2升压电压指令作为升压电压指令输出到升压转换器控制部83。另一方面，漏电检测状态判断部86若判断为漏电检测装置7的动作没有发生异常，则将第1升压电压指令作为升压电压指令输出到升压转换器控制部83。

接着，关于漏电检测状态判断部86，参照图4进一步进行说明。图4是表示图2的漏电检测状态判断部86的结构图。图4中，漏电检测状态判断部86包括频率分量提取部861、振幅提取部862以及判断部863。

频率分量提取部861对从第1升压电压指令输出部84输入的第1升压电压指令实施带通滤波处理，从而仅提取特定频带的信号作为提取信号。

振幅提取部862对频率分量提取部861提取出的提取信号的振幅进行运算。作为具体例，振幅提取部862获取预先设定的设定时间、例如100ms的期间中提取信号的振幅最大值和振幅最小值，运算从该振幅最大值减去该振幅最小值后得到的值来作为提取信号的振幅。

判断部863将振幅提取部862运算得到的提取信号的振幅与预先设定的设定振幅值进行比较，根据该比较结果来进行漏电检测状态判断。

若提取信号的振幅在设定振幅值以上，则判断部863判断为漏电检测装置7的动作发生异常。另一方面，若提取信号的振幅小于设定振幅值，则判断部863判断为漏电检测装置7的动作没有发生异常。

判断部863若判断为漏电检测装置7的动作发生异常，则将第2升压电压指令作为升压电压指令输出到升压转换器控制部83。另一方面，判断部863若判断为漏电检测装置7的动作没有发生异常，则将第1升压电压指令作为升压电压指令输出到升压转换器控制部83。

另外，判断部863构成为若满足提取信号的振幅在设定振幅值以上的条件，则判断为漏电检测装置7的动作发生异常。作为其他示例，判断部863也可以在该条件的基础上，进一步地构成为若满足该条件的状态在预先设定的设定时间、例如1秒期间内持续这一条件得到满足，则判断为漏电检测装置7的动作发生异常。

此处，在发生电动机3的转速变动、发电机2的转速变动等情况下，由第1升压电压指令输出部84运算的第1升压电压指令根据该转速变动而变动。并且，由于第1升压电压指令的变动，漏电检测装置7有可能误检测出漏电。

对此，漏电检测状态判断部86从第1升压电压指令中提取出与漏电检测装置7误检测出漏电的情况相关联的特定频带的信号，若该提取信号的振幅在设定振幅值以上，则判断为漏电检测装置7的动作发生异常。此外，漏电检测状态判断部86若判断为漏电检测装置7的动作发生异常，则向升压转换器控制部83输出不会发生漏电误检测的第2升压电压指令，而不输出有可能发生漏电误检测的第1升压电压指令。通过采用该结构，能够抑制漏电检测装置7的动作异常的产生。

接着，参照图5对控制装置8的一系列动作进行说明。图5是表示本发明的实施方式1中的控制装置8的一系列动作的流程图。另外，图5所示的流程图例如以预先设定的周期反复执行。

在步骤S101中，第1升压电压指令输出部84根据从车辆用控制器9输入的电动机转矩指令和发电机转矩指令、从电动机控制部81输入的电动机转速、以及从发电机控制部82输入的发电机转速，来运算第1升压电压指令并输出，处理前进至步骤S102。

在步骤S102中，频率分量提取部861对步骤S101中输出的第1升压电压指令实施带通滤波处理，由此仅提取出特定频带的信号作为提取信号，处理前进至步骤S103。

另外，作为带通滤波器，例如使用组合一次低通滤波器和一次高通滤波器等而得到的滤波器即可。此外，通过进行机上运算、实验等来掌握具有发生漏电误检测的可能性的升压电压指令的值，根据该值来决定特定频带的值。并且，预先设定带通滤波器的设定值从而能够提取该特定频带的信号。

在步骤S103中，振幅提取部862对步骤S102中提取出的提取信号的振幅进行运算，处理前进至步骤S104。

另外，如上所述，振幅提取部862根据设定时间、例如100ms的期间中提取信号的振幅最大值和振幅最小值，来运算提取信号的振幅。此外，该设定时间能根据带通滤波器的设定值来适当进行变更。并且，该设定时间设定为带通滤波器的频率设定值的周期的整数倍即可。

在步骤S104中，判断部863对步骤S103中运算得到的提取信号的振幅是否在设定振幅值以上进行判断。若该振幅在设定振幅值以上，则判断部863判断为漏电检测装置7的动作发生异常，处理前进至步骤S105。另一方面，若该振幅小于设定振幅值，则判断部863判断为漏电检测装置7的动作没有发生异常，处理前进至步骤S107。

由上述的步骤S101～步骤S104可知，漏电检测状态判断部86通过对由第1升压电压指令输出部84输出的第1升压电压指令实施带通滤波处理，从而提取出特定频带的信号作为提取信号。此外，漏电检测状态判断部86对提取到的提取信号的振幅进行运算，通过将运算得到的振幅与预先设定的设定振幅值进行比较，来进行漏电检测状态判断。

在步骤S105中，第2升压电压指令输出部85输出预先设定的第2升压电压指令，处理前进至步骤S106。

在步骤S106中，判断部863将步骤S101中输出的第1升压电压指令和步骤S105中输出的第2升压电压指令中的第2升压电压指令作为升压电压指令来进行输出，处理结束。

步骤S107中，判断部863判断当前的升压电压指令是否是第2升压电压指令。即，在步骤S107中，判断在当前时间点，使用了第2升压电压指令和第1升压电压指令中的哪一个来作为用于控制升压转换器53的升压电压指令。

在步骤S107中，在判断为当前的升压电压指令为第2升压电压指令的情况下，处理前进至步骤S108。另一方面，在判断为当前的升压电压指令不是第2升压电压指令、即当前的升压电压指令是第1升压电压指令的情况下，处理前进至步骤S109。

在步骤S108中，判断部863将步骤S101中输出的第1升压电压指令作为升压电压指令输出至升压转换器53，处理结束。该情况下，由于即使根据第1升压电压指令来控制升压转换器53，漏电检测装置7的动作也不会发生异常，因此，判断部863将输出至升压转换器控制部83的升压电压指令从当前的第2升压电压指令切换至步骤S101中输出的第1升压电压指令。升压转换器控制部83根据切换后的第1升压电压指令来控制升压转换器53。

在步骤S109中，判断部863将步骤S101中输出的第1升压电压指令作为升压电压指令输出至升压转换器53，处理结束。该情况下，判断部863将输出至升压转换器控制部83的升压电压指令从当前的第1升压电压指令切换至步骤S101中输出的第1升压电压指令。升压转换器控制部83根据切换后的第1升压电压指令来控制升压转换器53。

由上述的步骤S105～步骤S109可知，漏电检测状态判断部86在判断为漏电检测装置7的动作没有发生异常的情况下，根据第1升压电压指令输出部84输出的第1升压电压指令来控制升压转换器53。此外，漏电检测状态判断部86在判断为漏电检测装置7的动作发生异常的情况下，根据第2升压电压指令输出部85输出的第2升压电压指令来控制升压转换器53。

另外，本实施方式1中，构成为来自升压转换器53的升压电压被提供给电动机用逆变器51和发电机用逆变器52这两者，但也可以构成为来自升压转换器53的升压电压仅被提供给电动机用逆变器51。

在采用上述结构的情况下，第1升压电压指令输出部84获取电动机转矩指令和电动机转速，基于获取到的电动机转矩指令和电动机转速来运算并输出第1升压电压指令。具体而言，预先准备以电动机3和电动机用逆变器51的总损耗最小的方式将电动机转矩指令及电动机转速与升压电压指令相关联后的映射。接着，第1升压电压指令输出部84根据该映射来运算与获取到的电动机转矩指令和电动机转速相对应的升压电压指令，并将该升压电压指令设为第1升压电压指令。

此外，在采用上述结构的情况下，第2升压电压指令预先被设定为使电动机3产生电动机3的最大输出所需的最小的升压电压的值。

以上，根据本实施方式1，构成为对基于电动机转矩指令和电动机转速而运算得到的第1升压电压指令、或基于电动机转矩指令、电动机转速、发电机转矩指令和发电机转速而运算得到的第1升压电压指令实施带通滤波处理，从而提取出特定频带的信号作为提取信号。此外，在该结构中，构成为对提取出的提取信号的振幅进行运算，通过将运算得到的振幅与预先设定的设定振幅值进行比较，从而判断漏电检测装置的动作是否发生异常。由此，能够判断电动车辆中所设置的漏电检测装置的动作状态。

此外，在上述结构中，构成为除了第1升压电压指令的输出，还进行预先设定的第2升压电压指令的输出，作为漏电检测状态判断的结果，在判断为漏电检测装置的动作没有发生异常的情况下，根据第1升压电压指令对升压转换器进行控制，在判断为漏电检测装置的动作发生异常的情况下，根据第2升压电压指令对升压转换器进行控制。

由此，即使在因急剧的油门踩踏而发生电动机转矩的变动、电动机转速的变动等、从而导致至少基于电动机转矩指令和电动机转速来进行运算的第1升压电压指令发生周期性变动的情况下，也能够将该第1升压电压指令切换为固定值第2升压电压指令。其结果是，在电动车辆中，即使陷入漏电检测装置有可能误检测出漏电的状态，也能够抑制漏电误检测的发生，并且将损耗的增加抑制在最小限度。

实施方式2.

本发明的实施方式2中，对具备结构与上述实施方式1不同的第2升压电压指令输出部85的控制装置8进行说明。另外，在本实施方式2中，省略与上述的实施方式1的相同点的说明，以与上述实施方式1的不同点为中心进行说明。

图6是表示本发明的实施方式2中的控制装置8的结构图。图6中，控制装置8包括电动机控制部81、发电机控制部82、升压转换器控制部83、第1升压电压指令输出部84、第2升压电压指令输出部85以及漏电检测状态判断部86。第2升压电压指令输出部85中，从车辆用控制器9输入电动机转矩指令和发电机转矩指令，从电动机控制部81输入电动机转速，从发电机控制部82输入发电机转速。

此处，在上述实施方式1中，第2升压电压指令输出部85构成为将预先设定的第2升压电压指令输出至漏电检测状态判断部86。与此相对地，在本实施方式2中，第2升压电压指令输出部85构成为使用后述的升压判定映射，运算第2升压电压指令，将运算得到的第2升压电压指令输出至漏电检测状态判断部86。

接着，关于第2升压电压指令输出部85，参照图7进一步进行说明。图7是表示图6的第2升压电压指令输出部85的结构图。图7中，第2升压电压指令输出部85包括电动机侧电压运算部851、发电机侧电压运算部852以及比较部853。

电动机侧电压运算部851根据从车辆用控制器9输入的电动机转矩指令、从电动机控制部81输入的电动机转速，来运算电动机侧电压。

此处，使用电动机转矩指令和电动机转速来运算电动机侧电压的方法如下所述。

即，预先准备与电动机转速和电动机转矩指令相关联且被划分为升压转换器53处于升压状态的升压区域、以及升压转换器53处于非升压状态的非升压区域的升压判定映射。另外，升压状态是指升压转换器53的升压电压变为使电动机3产生最大输出所需的预先设定的值的状态。非升压状态是指升压转换器53的升压电压变为电池电压的值的状态。

针对每个电动机转速和电动机转矩指令的值，分别预先掌握非升压状态时的电动机3和电动机用逆变器51的总损耗、以及升压状态时的电动机3和电动机用逆变器51的总损耗。生成升压判定映射，以使得这些总损耗中非升压状态时的总损耗较低的电动机转速和电动机转矩指令包含在非升压区域，升压状态时的总损耗较低的电动机转速和电动机转矩指令包含在升压区域。

电动机侧电压运算部851使用升压判定映射来确认由从车辆用控制器9输入的电动机转矩指令、以及从电动机控制部81输入的电动机转速形成的点包含在非升压区域和升压区域中的哪个区域。

若在升压判定映射中，该点包含在升压区域，则电动机侧电压运算部851将使电动机3产生最大输出所需的预先设定的最小的升压电压的值作为电动机侧电压而输出至比较部853。另一方面，若在升压判定映射中，该点包含在非升压区域，则电动机侧电压运算部851将电池电压的值作为电动机侧电压而输出至比较部853。另外，在作为电动机侧电压输出的电池电压的值为第2升压电压指令的情况下，升压转换器53不进行升压动作，而直接将电池6的电压提供给电动机用逆变器51和发电机用逆变器52。

另外，若电池电压变化，则升压-非升压边界变化，因此，可以预先准备与电池电压相对应的升压判定映射。

由此，第2升压电压指令输出部85获取电动机转矩指令和电动机转速，使用升压判定映射，基于获取到的电动机转矩指令和电动机转速来运算电动机侧电压。

发电机侧电压运算部852根据从车辆用控制器9输入的发电机转矩指令、以及从发电机控制部82输入的发电机转速，来运算发电机侧电压。

另外，使用发电机转矩指令和发电机转速来运算发电机侧电压的方法与上述的运算电动机侧电压的方法相同。

即，作为与上述相同的升压判定映射，预先准备与发电机转速和发电机转矩指令相关联且被划分为升压转换器53处于升压状态的升压区域、以及升压转换器53处于非升压状态的非升压区域的升压判定映射。另外，升压状态是指升压转换器53的升压电压变为使发电机2产生最大输出所需的预先设定的值的状态。非升压状态是指升压转换器53的升压电压变为电池电压的值的状态。

针对每个发电机转速和发电机转矩指令的值，分别预先掌握非升压状态时的发电机2和发电机用逆变器52的总损耗、以及升压状态时的发电机2和发电机用逆变器52的总损耗。生成升压判定映射，以使得这些总损耗中非升压状态时的总损耗较低的发电机转速和发电机转矩指令包含在非升压区域，升压状态时的总损耗较低的发电机转速和发电机转矩指令包含在升压区域。

发电机侧电压运算部852使用该升压判定映射来确认由从车辆用控制器9输入的发电机转矩指令、以及从发电机控制部82输入的发电机转速所形成的点包含在非升压区域和升压区域中的哪个区域。

若在升压判定映射中，该点包含在升压区域，则发电机侧电压运算部852将使发电机2产生最大输出所需的预先设定的最小的升压电压的值作为发电机侧电压来输出至比较部853。另一方面，若在升压判定映射中，该点包含在非升压区域，则发电机侧电压运算部852将电池电压的值作为发电机侧电压来输出至比较部853。另外，在作为发电机侧电压而输出的电池电压的值为第2升压电压指令的情况下，升压转换器53不进行升压动作，而直接将电池6的电压提供给电动机用逆变器51和发电机用逆变器52。

由此，第2升压电压指令输出部85获取发电机转矩指令和发电机转速，使用升压判定映射，基于获取到的发电机转矩指令和发电机转速来运算发电机侧电压。

比较部853将从电动机侧电压运算部851输入的电动机侧电压、以及从发电机侧电压运算部852输入的发电机侧电压中较大的一方的值作为第2升压电压指令来输出至漏电检测状态判断部86。

另外，本实施方式2中，构成为来自升压转换器53的升压电压被提供给电动机用逆变器51和发电机用逆变器52这两者，但也可以构成为来自升压转换器53的升压电压仅被提供给电动机用逆变器51。

在采用上述结构的情况下，第1升压电压指令输出部84获取电动机转矩指令和电动机转速，基于获取到的电动机转矩指令和电动机转速来运算第1升压电压指令并输出。具体而言，预先准备以电动机3和电动机用逆变器51的总损耗最小的方式将电动机转矩指令及电动机转速与升压电压指令相关联后的映射。接着，第1升压电压指令输出部84根据该映射来运算与获取到的电动机转矩指令和电动机转速相对应的升压电压指令，并将该升压电压指令设为第1升压电压指令。

此外，在采用上述结构的情况下，第2升压电压指令输出部85获取电动机转矩指令和电动机转速，使用上述的升压判定映射，基于获取到的电动机转矩指令和电动机转速，来运算电动机侧电压，并将运算得到的电动机侧电压作为第2升压电压指令进行输出。

以上，根据本实施方式2，相对于上述实施方式1的结构，构成为不输出预先设定的第2升压电压指令，而输出如下方式得到的第2升压电压指令，该第2升压电压指令基于电动机转矩指令和电动机转速，或者基于电动机转矩指令、电动机转速、发电机转矩指令及发电机转速，使用升压判定映射而运算得到。

此外，在上述的结构中构成为，作为漏电检测状态判断的结果，在判断为漏电检测装置的动作没有发生异常的情况下，根据第1升压电压指令来控制升压转换器，在判断为漏电检测装置的动作发生异常的情况下，根据第2升压电压指令来控制升压转换器。

由此，在电动车辆中，即使陷入漏电检测装置有可能误检测出漏电的状态，也能够抑制成为漏电误检测的原因的升压电压指令发生变动。此外，在控制升压转换器时所使用的第2升压电压指令由于能够被选择为升压判定映射中非升压区域和升压区域中损耗较少的一侧，因此，能够实施高效率的运转。

实施方式3.

本发明的实施方式3中，对结构与上述实施方式1、2不同的控制装置8进行说明。另外，在本实施方式3中，省略与上述实施方式1、2的相同点的说明，以与之前的实施方式1、2的不同点为中心进行说明。

图8是表示本发明的实施方式3中的控制装置8的结构图。图8中，控制装置8包括电动机控制部81、发电机控制部82、升压转换器控制部83、第1升压电压指令输出部84以及漏电检测状态判断部86。

第1升压电压指令输出部84根据从车辆用控制器9输入的电动机转矩指令和发电机转矩指令、从电动机控制部81输入的电动机转速、以及从发电机控制部82输入的发电机转速，来运算第1升压电压指令，并将该第1升压电压指令输出至升压转换器控制部83。

升压转换器控制部83对升压转换器53进行控制，以使升压转换器53的升压电压成为从第1升压电压指令输出部84输入的第1升压电压指令。

本实施方式3中的漏电检测状态判断部86具有上述实施方式1中说明的频率分量提取部861和振幅提取部862的功能、以及判断部863的一部分功能。

即，漏电检测状态判断部86对从第1升压电压指令输出部84输入的第1升压电压指令实施带通滤波处理，从而仅提取特定频带的信号作为提取信号。并且，漏电检测状态判断部86对所提取到的提取信号的振幅进行运算。

漏电检测状态判断部86将运算得到的提取信号的振幅与预先设定的设定振幅值进行比较，根据其比较结果来进行漏电检测状态判断。若提取信号的振幅在设定振幅值以上，则漏电检测状态判断部86判断为漏电检测装置7的动作发生异常。另一方面，若提取信号的振幅小于设定振幅值，则漏电检测状态判断部86判断为漏电检测装置7的动作没有发生异常。

漏电检测状态判断部86若判断为漏电检测装置7的动作发生异常，则进行控制以使漏电检测装置7的动作停止。另一方面，漏电检测状态判断部86若判断为漏电检测装置7的动作没有发生异常，则使漏电检测装置7的动作继续。

以上，根据本实施方式3，构成为作为漏电检测状态判断的结果，在判断为漏电检测装置的动作发生异常的情况下，使漏电检测装置的动作停止。由此，在电动车辆中，若陷入漏电检测装置有可能误检测出漏电的状态，则漏电检测装置的动作停止，因此，能够抑制漏电误检测的发生，其结果是能够抑制损耗的增加。

另外，单独对实施方式1～3进行了说明，但实施方式1～3各自所公开的结构例可任意地进行组合。

此外，在实施方式1、2中，举例示出了下述情况：将漏电检测状态判断部86进行的漏电检测状态判断应用于将升压转换器53的升压电压指令切换为第1升压电压指令和第2升压电压指令的控制。此外，在实施方式3中，举例示出了下述情况：将漏电检测状态判断应用于使漏电检测装置的动作停止的控制。但是，漏电检测状态判断的应用例不限于这些实施例，例如可以将漏电检测状态判断应用于上述控制以外的其他控制，也可以将漏电检测状态判断应用于漏电检测装置的动作状态的监控。

标号说明

1 发动机

2 发电机

3 电动机

4 轮胎

5 功率驱动单元

6 电池

7 漏电检测装置

8 控制装置

9 车辆用控制器

51 电动机用逆变器

52 发电机用逆变器

53 升压转换器

81 电动机控制部

82 发电机控制部

83 升压转换器控制部

84 第1升压电压指令输出部

85 第2升压电压指令输出部

86 漏电检测状态判断部

851 电动机侧电压运算部

852 发电机侧电压运算部

853 比较部

861 频率分量提取部

862 振幅提取部

863 判断部

Claims (11)

1.一种电动车辆的控制装置，该电动车辆的控制装置对包括电动机和驱动所述电动机的功率驱动单元的电动车辆中所设置的漏电检测装置的动作状态进行判断，所述电动车辆的控制装置的特征在于，

所述功率驱动单元包括：

电动机用逆变器，该电动机用逆变器由用于控制所述电动机的电动机转矩指令进行控制，由此来驱动所述电动机；以及

升压转换器，该升压转换器由第1升压电压指令进行控制，由此来对从直流电源提供的电压进行升压，并将升压后的所述电压作为升压电压提供给所述电动机用逆变器，

所述控制装置包括：

第1升压电压指令输出部，该第1升压电压指令输出部获取所述电动机转矩指令和所述电动机的电动机转速，基于获取到的所述电动机转矩指令和所述电动机转速来运算并输出所述第1升压电压指令；以及

漏电检测状态判断部，该漏电检测状态判断部对所述第1升压电压指令输出部输出的所述第1升压电压指令实施带通滤波处理，由此来提取特定频带的信号作为提取信号，对所述提取信号的振幅进行运算，通过将运算得到的所述振幅与预先设定的设定振幅值进行比较，来判断所述漏电检测装置是否发生动作异常。

2.如权利要求1所述的电动车辆的控制装置，其特征在于，

所述升压转换器除了根据所述第1升压电压指令进行控制从而进行所述升压之外，还根据第2升压电压指令进行控制从而进行所述升压，

所述控制装置还包括输出预先设定的所述第2升压电压指令的第2升压电压指令输出部，

所述漏电检测状态判断部构成为：

在判断为所述动作异常没有发生的情况下，根据所述第1升压电压指令输出部输出的所述第1升压电压指令来控制所述升压转换器，

在判断为发生所述动作异常的情况下，根据所述第2升压电压指令输出部输出的所述第2升压电压指令来控制所述升压转换器。

3.如权利要求2所述的电动车辆的控制装置，其特征在于，

对所述第2升压电压指令进行设定，使得成为使所述电动机产生所述电动机的最大输出所需的最小的所述升压电压的值。

4.如权利要求1所述的电动车辆的控制装置，其特征在于，

所述升压转换器除了根据所述第1升压电压指令进行控制从而进行所述升压之外，还根据第2升压电压指令进行控制从而进行所述升压，

所述控制装置还包括输出所述第2升压电压指令的第2升压电压指令输出部，

所述第2升压电压指令输出部构成为：

获取所述电动机转矩指令和所述电动机转速，使用与所述电动机转速和所述电动机转矩指令相关联、且被划分为所述升压转换器处于升压状态的升压区域、以及所述升压转换器处于非升压状态的非升压区域的升压判定映射，基于获取到的所述电动机转矩指令和所述电动机转速，运算电动机侧电压，将运算得到的所述电动机侧电压作为所述第2升压电压指令进行输出，

所述漏电检测状态判断部构成为：

在判断为所述动作异常没有发生的情况下，根据所述第1升压电压指令输出部输出的所述第1升压电压指令来控制所述升压转换器，

在判断为发生所述动作异常的情况下，根据所述第2升压电压指令输出部输出的所述第2升压电压指令来控制所述升压转换器。

5.如权利要求1所述的电动车辆的控制装置，其特征在于，

所述漏电检测状态判断部在判断为发生所述动作异常的情况下，使所述漏电检测装置的动作停止。

6.如权利要求1所述的电动车辆的控制装置，其特征在于，

所述电动车辆还包括发电机，

所述功率驱动单元还包括发电机用逆变器，该发电机用逆变器由用于控制所述发电机的发电机转矩指令进行控制，由此来驱动所述发电机，

所述升压转换器还将所述升压电压提供给所述发电机用逆变器，

所述第1升压电压指令输出部构成为：

还获取所述发电机转矩指令和所述发电机的发电机转速，在获取到的所述电动机转矩指令和所述电动机转速的基础上，还基于获取到的所述发电机转矩指令和所述发电机转速，来运算并输出所述第1升压电压指令。

7.如权利要求6所述的电动车辆的控制装置，其特征在于，

所述升压转换器除了根据所述第1升压电压指令进行控制从而进行所述升压之外，还根据第2升压电压指令进行控制从而进行所述升压，

所述控制装置还包括输出预先设定的所述第2升压电压指令的第2升压电压指令输出部，

所述漏电检测状态判断部构成为：

在判断为所述动作异常没有发生的情况下，根据所述第1升压电压指令输出部输出的所述第1升压电压指令来控制所述升压转换器，

在判断为发生所述动作异常的情况下，根据所述第2升压电压指令输出部输出的所述第2升压电压指令来控制所述升压转换器。

8.如权利要求7所述的电动车辆的控制装置，其特征在于，

对所述第2升压电压指令进行设定，使得成为使所述电动机产生所述电动机的最大输出所需的最小的所述升压电压、与使所述发电机产生所述发电机的最大输出所需的最小的所述升压电压中较大一方的值。

9.如权利要求6所述的电动车辆的控制装置，其特征在于，

所述升压转换器除了根据所述第1升压电压指令进行控制从而进行所述升压之外，还根据第2升压电压指令进行控制从而进行所述升压，

所述控制装置还包括输出所述第2升压电压指令的第2升压电压指令输出部，

所述第2升压电压指令输出部构成为：

获取所述电动机转矩指令和所述电动机转速，使用与所述电动机转速和所述电动机转矩指令相关联、且被划分为所述升压转换器处于升压状态的升压区域、以及所述升压转换器处于非升压状态的非升压区域的升压判定映射，基于获取到的所述电动机转矩指令和所述电动机转速，运算电动机侧电压，

获取所述发电机转矩指令和所述发电机转速，使用与所述发电机转速和所述发电机转矩指令相关联、且被划分为所述升压转换器处于升压状态的升压区域、以及所述升压转换器处于非升压状态的非升压区域的升压判定映射，基于获取到的所述发电机转矩指令和所述发电机转速，运算发电机侧电压，

将运算得到的所述电动机侧电压和所述发电机侧电压中较大一方的值作为所述第2升压电压指令进行输出。

10.如权利要求6所述的电动车辆的控制装置，其特征在于，

所述漏电检测状态判断部在判断为发生所述动作异常的情况下，使所述漏电检测装置的动作停止。

11.一种电动车辆的漏电检测状态判断方法，该电动车辆的漏电检测状态判断方法是对包括电动机和驱动所述电动机的功率驱动单元的电动车辆中所设置的漏电检测装置的动作状态进行判断的方法，所述电动车辆的漏电检测状态判断方法的特征在于，

所述功率驱动单元包括：

电动机用逆变器，该电动机用逆变器由用于控制所述电动机的电动机转矩指令进行控制，由此来驱动所述电动机；以及

升压转换器，该升压转换器由第1升压电压指令进行控制，由此来对从直流电源提供的电压进行升压，并将所述升压后的电压作为升压电压提供给所述电动机用逆变器，

所述电动车辆的漏电检测状态判断方法包括：

获取所述电动机转矩指令和所述电动机的电动机转速、基于获取到的所述电动机转矩指令和所述电动机转速来运算所述第1升压电压指令的步骤；以及

通过对所运算的所述第1升压电压指令实施带通滤波处理、从而提取特定频带的信号作为提取信号、对所述提取信号的振幅进行运算、通过将运算得到的所述振幅与预先设定的设定振幅值进行比较、来判断所述漏电检测装置是否发生动作异常的步骤。