[发明专利]电气车辆和诊断电流传感器的方法

说明书

技术领域

本发明涉及包括牵引电动机的电气车辆和诊断设置在电气车辆上的电流传感器的方法。本说明书中提及的“电气车辆”包括混合动力车，其包含牵引电动机和发动机。

背景技术

近些年来，包含牵引电动机和发动机的混合动力车已经迅速流行。据推定，在不远的将来，能够仅用电动机而不用任何发动机的电气车辆（其称为纯电气车辆）将会爆炸性流行。用于向牵引电动机供电的电池是高出力（power）大容量电池。也就是说，包括混合动力车的电气车辆处理大的电流。因此，关于电气车辆，已经提出了用于检测其电气系统中的故障的多种技术。例如，日本专利申请公开No.2005-269752（JP2005-269752A）已经提出了这样的技术：其用于检测向牵引电动机供给电力的电池的充电/放电中的故障。根据JP2005-269752A，提供了用于测量电池的充电/放电电流的两种电流传感器，用两种电流传感器的每一种来获得电池的充电/放电电流的积分值，当两个积分值中的任意一个大于设置值时，判断为故障已经在电池中发生。

已经经常使用用两个传感器测量同一对象（在上述情况下，电池充电/放电电流）以增大传感器可靠性的方法。作为增大传感器的可靠性的另一种方法，有时已经使用检测传感器自身中的故障的方法。例如，作为在电气车辆中使用的电流传感器自身中的故障检测的一种，进行偏差故障的检测。在这种情况下，电池从车辆的电气系统断开，在没有电流流过电路的情况下监视电流传感器的测量值。当电流传感器指示非零的值时，该值被判明为偏差。同时，将电池连接到车辆电气系统/从车辆电气系统断开的继电器（开关）被称为系统主继电器。

为了检测系统中的故障，有必要检测传感器的完好性（正确发挥功能）。电流传感器是处理大电流的电气车辆中的重要传感器之一，增大电流传感器的可靠性或检查电流传感器的完好性是重要的。JP2005-269752A中提到的技术——其为这些技术之一——不能处理例如供到电流传感器的电力的不足。原因在于，当电力供给短缺时，两个电流传感器中的任意一个不指示正确的测量值。另外，用于通过断开其系统主继电器来确定电流传感器偏差的技术不能验证电流传感器在其电路闭合时是否完好。也就是说，在电流能流经电流传感器的情况下，不可能验证电流传感器是否正确发挥功能。容易检测由于传感器中的短路引起的故障，因为传感器在这种情况下输出零或最大值。相反，任何传统方法不能检测由于短路以外的其它原因引起的故障。

发明内容

本发明提出了一种用于诊断电气车辆中的电流传感器的新技术。用于测量电池中的充电电流和放电电流的电流传感器是用于监视电池中的充电电流和放电电流的重要的电流传感器，该电流传感器在电池组中或在电池组与系统主继电器之间构建。对于用于测量电池中的充电电流和放电电流的重要电流传感器，本发明提供了一种检测电流传感器自身的不能通过使用来自两个传感器的数据的方法或检测偏差的方法来检测的故障的技术。

根据本发明第一实施形态，电气车辆包括：电池，其存储将被供到牵引电动机的电力；电流传感器，其测量流到电池以及从电池流出的充电电流和放电电流；控制器，其被配置为，在电气车辆的主开关处于开通位置且发电用电动机停止的一时间段内，监视电流传感器的测量值，并被配置为，当测量值指示充电电流正在流向电池时，向显示器单元和存储器中的至少一个输出指示充电电流正在流动的数据（错误消息）。也就是说，控制器具有检查电流传感器的状态的功能。“发电用电动机”可用作“牵引电动机”，或者，可以为专门用于发电的电动机。另外，上面提到的电气车辆可以为不具有发动机的纯电气车辆，或者可以为具有牵引电动机和发动机二者的混合动力车。

在根据第一实施形态的电气车辆中，主开关可被设置在电气车辆的驾驶者座位上。在根据第一实施形态的电气车辆中，发电用电动机为牵引电动机。

在根据第一实施形态的电气车辆中，优选为，假如电流传感器的测量值在所述时间段内以长于预定时间阈值的时间指示大于预定电流阈值的充电电流正在流向电池，控制器被配置为向显示单元和存储器中的至少一个输出指示充电电流正在流动的数据。