一种用于车辆的控制装置,所述车辆包括被构造成驱动车轮的马达、被构造成向马达提供电力的高电压电池和被构造成通过使用车辆外部的电源为高电压电池充电的电池充电器。该控制装置还包括被构造成检测特定故障的故障检测单元,和被构造成禁止车辆行驶的行驶禁止单元。当在车辆的行驶开始之前的初始检查中通过故障检测单元检测到故障时,并且当即将进行初始检查时通过使用车辆外部的所述电源为高电压电池充电时,行驶禁止单元禁止车辆的行驶。
1.一种用于车辆的控制装置,所述车辆包括:马达,其被构造成驱动车轮;高电压电池,其被构造成向所述马达提供电力;和电池充电器,其被构造成通过使用所述车辆的外部的电源为所述高电压电池充电,所述控制装置包括:故障检测单元,其被构造成检测特定故障,行驶禁止单元,其被构造成禁止所述车辆的行驶,以及行驶禁止判断单元,其被构造成判断所述车辆是否处于能够进行充分的躲避行驶的状态,其中,当在所述车辆的行驶开始之前的初始检查中通过所述故障检测单元检测到所述特定故障时,并且当即将进行所述初始检查时通过使用所述车辆的外部的电源为所述高电压电池充电时,所述行驶禁止单元禁止所述车辆的行驶,其中,当所述行驶禁止判断单元判断出所述车辆处于能够进行充分的躲避行驶的状态时,即使通过所述故障检测单元检测到所述特定故障并且在即将进行所述初始检查时通过使用所述车辆的外部的电源为所述高电压电池充电,所述行驶禁止单元也不禁止所述车辆的行驶。
2.根据权利要求1所述的控制装置,其特征在于,所述特定故障是必须将所述车辆的行驶切换成跛行回家模式行驶的故障的状态。
技术领域本发明涉及用于作为电动车辆或插入式混合车辆(plug-inhybridxa0vehicle)的车辆的控制装置。更具体地,本发明涉及用于包括牵引马达、为马达提供电力的高电压电池和通过使用外部电源为高电压电池充电的电池充电器的车辆的控制装置。
背景技术已知的电动车辆或插入式混合车辆被构造成使得从家用电源获得的电力被充入高电压电池,并且这种车辆能够通过仅使用高电压电池中的电力行进。这种车辆包括构造成对包括马达、发动机、电池等部件的信息进行管理并且对这些信息进行综合控制的控制装置(也称为“综合ECU”)。可选地,在这种车辆中,前述功能常常被赋予用于这些部件中的任一部件的控制装置。另外,如日本特开平2-290106号公报(下文中称为专利文献1)所公开的,这样一种车辆通常被构造成使得驱动控制和使用外部电源进行充电的控制彼此独立地进行,以防止误动作(malfunction)。此外,作为电动车辆或插入式混合车辆的车辆涉及传统的以汽油为动力的车辆不进行的外部充电。因此,在发生故障时车辆的状态存在多种可以想到的模式(pattern),例如:(1)故障是否发生在进行行驶循环的过程中或进行外部充电循环的过程中;(2)故障是否发生在这些循环中的任一循环开始之前;(3)之前进行的循环是否是行驶循环;(4)或者之前进行的循环是否是外部充电循环。因此,在不考虑这些因素的情况下,不可能进行最佳的故障安全处理(failxa0safexa0process)。现在,将发生需要跛行回家(limp-home)模式行驶的故障的情况作为示例。这种故障例如可以是DC/DC转换器或高电压电池相关部件的可能招致可行驶的里程(mileage)显著降低的故障,或者是驱动系统或制动相关部件的可能导致显著动力输出限制的故障。如果在行驶循环过程中检测到故障,则驾驶员立即就地停车是不利的。因此,显然在该情况下应该允许跛行回家模式行驶。而如果将如上所述的在行驶循环过程中出现故障的情况下的允许同样应用于行驶循环开始之前检测到故障的情况,那么车辆将在行驶开始之后立即进入跛行回家模式行驶。因此,车辆可能在到达该车辆不可能与另一车辆相撞且不会妨碍交通的地点之前停止。在该情况下,允许车辆的行驶不总是适当的。另一方面,也可能存在驾驶员已经注意到异常并且可能临时停车并试图重新起动的情况。为此,当在行驶循环开始之前检测到故障时禁止车辆的行驶不总是适当的。跛行回家模式行驶的目的之一在于使车辆移动至该车辆不可能与另一车辆相撞且不会妨碍交通的地点。在上述情况中,应该基于车辆在检测到故障时是否位于该车辆不可能与另一车辆相撞且不会妨碍交通的地点,并且基于车辆是否处于该车辆不可能与另一车辆相撞且不会妨碍交通的状态,来判断允许车辆的行驶开始是否适当。为达到该目的,执行故障的诊断和故障安全处理不仅必须基于当时进行的行驶循环或充电循环的信息,而且必须考虑前一周期(session)执行的行驶循环或外部充电循环的信息。为了解决该问题,日本特开平8-294202号公报(下文中称为专利文献2)提出一种适用于包括行驶控制器和充电控制器的电动车辆的方法,该方法被构造为将由一个控制器检测到的故障检测信息传输给另一个控制器。同时,例如日本特开2009-71901号公报(下文中称为专利文献3)提出一种在车辆行驶期间诊断充电导体的短路故障并且在车辆停止之后停止系统的方法。但是,上述专利文献2和3具有下面的问题。首先,上述专利文献2等的目的在于通过在行驶控制器和充电控制器之间交换故障诊断信息来扩大主控制电路的故障检测范围。因此,根据专利文献2的技术具有以下缺点,即,该技术不适用于包括被构造成利用同一控制器进行行驶控制和充电控制的综合ECU的控制装置的系统。而且,上述专利文献2等没有特别地考虑检测到故障之后的故障安全处理,因此,不能解决前述问题。上述专利文献3的目的也在于通过在车辆行驶期间执行外部充电所必需的部件的故障诊断来扩大故障检测范围,由此进一步提高该行驶循环中的安全性。因此,根据专利文献3的技术具有该技术不能解决前述问题的缺点。
发明内容本发明的目的在于当通过使用车辆外部的电源对高电压电池进行充电时禁止行驶,以实现适合于车辆的状态的故障安全处理。本发明提供一种用于车辆的控制装置,所述车辆包括:马达,其被构造成驱动车轮;高电压电池,其被构造成向所述马达提供电力;和电池充电器,其被构造成通过使用所述车辆的外部的电源为所述高电压电池充电。所述控制装置包括:故障检测单元,其被构造成检测特定故障;和行驶禁止单元,其被构造成禁止所述车辆的行驶。在所述控制装置中,当在所述车辆的行驶开始之前的初始检查中通过所述故障检测单元检测到所述特定故障时,并且当即将进行所述初始检查时通过使用所述车辆的外部的电源为所述高电压电池充电时,所述行驶禁止单元禁止所述车辆的行驶。当在初始检查中检测到严重故障时,能够将可以通过使用车辆外部的电源为高电压电池充电的地点认为是该车辆不可能与另一车辆相撞并且不会妨碍交通的地点。因此,如果通过使用车辆外部的电源为高电压电池充电,则依照故障安全处理期望不驱动车辆。本发明被构造成:当通过使用车辆外部的电源为车辆的高电压电池充电时,禁止车辆的行驶。因此,可以实现适于车辆的状态的故障安全处理。
附图说明图1是根据本发明的实施方式的车辆用控制装置的控制流程图。图2是根据本实施方式的车辆用控制装置的系统图。
具体实施方式下面将参照附图具体说明本发明的实施方式。图1和图2示出了本发明的实施方式。在图2中,附图标记1表示作为电动车辆或插入式混合车辆的车辆。附图标记2表示用于车辆1的控制装置。如图2所示,用于车辆1的控制装置2包括:马达3,其构造成驱动车轮(未示出);高电压电池4,其构造成向该马达3提供电力;以及电池充电器6,其构造成通过使用车辆外部的电源5为高电压电池4充电。在用于车辆1的控制装置2中,高电压电池4连接至逆变器(inverter)7、DC/DC转换器8以及构成车载充电器(in-vehiclecharger)的电池充电器6。驱动马达3由逆变器7控制。同时,高电压电池4的电压由DC/DC转换器降低,并且该电力被供给至低电压电池(也称为“12V电池”)9和电负载。然后,电池充电器6将来自车辆外部的电源5的交流电转换成直流电,并且为高电压电池4充电。这时,逆变器7、DC/DC转换器8以及构成车载充电器的电池充电器6受到用于车辆1的控制装置2的综合控制。同时,本发明被构造成当在车辆1的行驶开始之前的初始检查阶段检测到诸如可行驶的里程显著降低或者显著的动力输出限制等需要跛行回家模式行驶的故障时执行下面将要说明的控制,其中车辆1是构造成通过使用车辆外部的电源5来给高电压电池4充电的电动车辆或插入式混合车辆。从假设能够进行外部充电的地点是车辆不可能与另一车辆相撞且不会妨碍交通的地点的视点出发,做出关于之前进行的周期是否是外部充电循环的判断。如果之前进行的周期是行驶循环,则允许车辆行驶的开始。另一方面,如果之前进行的周期是外部充电循环,那么禁止车辆行驶的开始。通过这种方式,可以实现适于车辆的状态的故障安全处理。具体地,车辆1的控制装置2包括:故障检测单元11,其构造成检测特定故障;和行驶禁止单元12,其构造成禁止车辆1的行驶。当在车辆1的行驶开始之前的初始检查中通过故障检测单元11检测到故障时,并且当即将进行初始检查时通过使用车辆外部的电源5给高电压电池4充电时,行驶禁止单元12禁止车辆1的行驶。更具体地,如图2所示,用于车辆1的控制装置2包含:存储单元10,其构造成存储信息;故障检测单元11,其构造成检测特定故障;以及行驶禁止单元12,其构造成禁止车辆1的行驶。待存储于存储单元10的信息是表示即将进行初始检查时进行的周期是行驶循环还是通过使用电源5给高电压电池4充电的外部充电循环的信息。然后,当在车辆1的行驶开始之前的初始检查中通过故障检测单元11检测到故障时,并且当存储在存储单元10中的信息表示充电循环时,车辆1用的控制装置2的行驶禁止单元12禁止车辆1的行驶。因此,当在初始检查中检测到严重故障时,能够将可以通过使用车辆外部的电源5给高电压电池4充电的地点当作该车辆不可能与另一车辆相撞且不会妨碍交通的地点。因此,当通过使用车辆外部的电源5给高电压电池4充电时依照故障安全处理期望不驱动车辆。本发明被构造成当通过使用车辆外部的电源5给高电压电池4充电时禁止车辆的行驶。因此,可以实现适于车辆的状态的故障安全处理。另外,特定故障是必须将车辆1的行驶切换成跛行回家模式行驶的故障的状态。在需要将车辆1的行驶切换成跛行回家模式行驶的故障的状态中,诸如在存在可行驶的里程显著降低的预见或者存在导致显著的驱动力限制的预见的故障状态中,车辆变得不能在行驶开始之后立即行驶是非常有可能的,并且车辆被停在该车辆可能与另一车辆相撞或可能妨碍交通的地点是非常有可能的。因此,如果车辆位于该车辆不可能与另一车辆相撞且不妨碍交通的地点,则依照故障安全处理期望不驱动车辆。本发明在存在可行驶的里程显著降低的预见或者存在导致显著的驱动力限制的预见时禁止车辆的行驶。因此,可以实现适于车辆的状态的故障安全处理。用于车辆1的控制装置2还包括行驶禁止判断单元13,其被构造成判断车辆1是否处于能够进行充分的躲避行驶(evacuationxa0drive)的状态。当行驶禁止判断单元13判断出车辆1处于能够进行充分的躲避行驶的状态时,即使通过故障检测单元11检测到故障并且在即将进行初始检查时通过使用车辆外部的电源5给高电压电池4充电,行驶禁止单元12也不禁止行驶。具体地,如图2所示,车辆1用控制装置2例如包含构造成判断车辆1是否处于能够进行充分的躲避行驶的状态的行驶禁止判断单元13。而且,当行驶禁止判断单元13判断出车辆1处于能够进行充分的躲避行驶的状态时,即使当通过故障检测单元11检测到故障并且当存储在存储单元10中的信息表示外部充电循环时,用于车辆1的控制装置2的行驶禁止单元12也不禁止车辆1的行驶。例如,当由于DC/DC转换器8的故障不能给作为12V电池的低电压电池9充电时,如果车辆1变成能够以低电压电池9中的电压下降程度等为基础进行充分的躲避行驶的状态,则车辆1的行驶不被禁止。因此,可以实现适于车辆的状态的故障安全处理。接着,将参照图1所示的用于车辆1的控制装置2的控制流程图说明本发明的操作。当用于车辆1的控制装置2的控制程序开始(101)时,控制装置2进行关于车辆1是否处于行驶循环开始之前的状态并且在初始检查过程中的判断(102)。当在该关于车辆1是否处于行驶循环开始之前的状态并且在初始检查过程中的判断中该判断(102)的结果为“否”时,该进程前进至后面将说明的返回步骤(107),并且该进程周期结束。当该判断(102)的结果为“是”时,该进程前进至关于部件A是否具有故障的判断(103)。这里,部件A是其故障可能导致由于可行驶的里程显著降低或显著的动力输出限制而导致跛行回家模式行驶的部件。另外,关于是否存在故障的判断不仅包括在初始检查中判断存在故障的情况,而且包括之前执行的循环中检测到的故障未被正常地恢复的情况。当在关于部件A是否具有故障的判断(103)中该判断(103)的结果为“否”时,该进程前进至返回步骤(107),并且该进程周期结束。当该判断(103)的结果为“是”时,该进程前进至关于之前进行的车辆控制是否为外部充电循环的判断(104)。然后,当在关于在前进行的车辆控制是否为外部充电循环的判断(104)中该判断(104)的结果为“否”时,该进程前进至返回步骤(107),并且该进程周期结束。当该判断(104)的结果为“是”时,该进程前进至关于行驶禁止判断是否是肯定的判断(105)。应注意,行驶禁止判断是以与部件A的故障状态和车辆的当前状态(例如高电压电池4的剩余量、作为12V电池的低电压电池9的电压下降程度以及动力输出限制的程度等)是否允许车辆1进行充分的躲避行驶有关的预定的判断标准为基础进行的判断。这里,如果车辆1不能进行充分的躲避行驶,则行驶禁止判断是肯定的。反之,判断是否定的。在关于行驶禁止判断是否是肯定的的判断(105)中,当判断(105)的结果是“否”时,即,当行驶禁止判断是否定的时,该进程前进至返回步骤(107),而不禁止车辆1的行驶,并且该进程周期结束。当该判断(105)的结果为“是”时,即,当行驶禁止判断是肯定的时,该进程前进至用于车辆1的控制装置2的行驶禁止单元12禁止车辆1的行驶的进程(106)。之后,该进程前进至返回步骤(107),然后该进程周期结束。应注意,本发明不限于上述实施方式,而是可以进行各种变型和修改。例如,在本发明的实施方式中,在用于车辆的控制装置的控制程序中关于行驶禁止判断是否是肯定的的判断(105)被构造成借助于行驶禁止判断来判断车辆是否能够进行充分的躲避行驶,并由此切换故障安全处理。代替地,可以取消行驶禁止判断,而将部件A的范围限制成仅如下部件:其故障不可避免地导致车辆1不能进行充分的躲避行驶。然而,在该情况下,也仍然期望判断部件A的故障的范围和状态。与控制流程图的上述构造不同,不必监控车辆的状态,并且不必进行在该情况下是否可以进行充分的躲避行驶的判断。虽然在该情况下对于车辆的状态来说故障安全控制可能不是最优的,但是该构造能够简化控制并且减少初始检查所需的处理时间。
附图标记说明1车辆2控制装置3马达4高电压电池5电源6电池充电器7逆变器8DC/DC转换器9低电压电池(也称为“12V电池”)10存储单元11故障检测单元12行驶禁止单元13行驶禁止判断单元