旋转电机控制装置的制造方法_4

文档序号:9379596阅读:来源:国知局
,作为各电压指令值Vu*、Vv*、Vw*而设为PffM载波电流的振幅、即施加电压V2以上,因此等价于将作为输出电压(交流电压)能够使用于驱动电动机11的驱动的最大电压升高至施加电压V2以上的情况。例如,若施加电压V2为136V且利用过调制PffM控制将输出电压的最大提高至1.1倍,则等价于最大升高至150V。因此,在使用小于电源电压Vl的施加电压V2的情况下,与基于通常PWM控制进行运算的情况相比,能够将向驱动电路22供给的施加电压V2抑制得更低。
[0063]如图6A和图6B所示,在基于过调制PffM控制进行运算的情况下,与基于通常PffM控制进行运算的情况相比,施加电压V2即电压Vce降低而上述的电压Vce及集电极电流Ic都不为零的状况下重叠的面积减少。
[0064]在基于过调制PffM控制而运算的电动机控制信号S_a中,与基于通常PffM控制而运算出的电动机控制信号S_a相比,即使以2分之I周期量进行比较,脉冲的接通断开的切换次数也减少。即,即使以2分之I周期量进行比较,上述的电压Vce及集电极电流Ic都不为零的状况下重叠的面积之和减少。因此,在控制区域映射中,在成为降压区域的区域Ra的状况下,能够实现开关损失的进一步减少。并且,通过这样的驱动电路22的效率的提尚,也有助于驱动电动机11的脉动的减少即驱动电动机11的效率的提高。
[0065](2)如图4的控制区域映射所示,作为施加电源电压Vl以上的施加电压V2的状况,假定区域Rb?Rd。在这些区域Rb?Rd中,根据驱动电动机11的电动机转矩T及电动机转速N来切换PffM控制的内容。
[0066]根据本实施方式,在施加电源电压Vl以上的施加电压V2的状况下,在电动机转速N低时,基于通常PffM控制进行运算,由此细微地控制驱动电动机11的驱动而有效地得到必要的输出(电动机转矩T)。另一方面,在施加电源电压Vl以上的施加电压V2的状况下,在电动机转速N升高一定程度时,基于过调制PffM控制或矩形波PffM控制进行运算,由此能够粗略控制驱动电动机11的驱动而将向驱动电路22的施加电压V2抑制得较低。因此,尤其是在电动机转速N升高一定程度的状况下,能够实现上述的开关损失的减少。因此,能够实现施加电源电压Vl以上的施加电压V2的状况下的驱动电路22的效率的提高。
[0067](3)在本实施方式中,作为施加小于电源电压Vl的施加电压V2的状况,确定为电动机转矩T及电动机转速N基于车辆I的行驶状态定义的通常行驶状态所对应的状况。即,使施加小于电源电压Vl的施加电压V2的状况如通常行驶状态那样,缩减为原本以小于电源电压Vl的施加电压V2使驱动电动机11驱动而车辆I的行驶没有障碍的状态,由此能够进一步提尚其效果。
[0068]需要说明的是,上述实施方式也可以通过对其进行了适当变更的以下的方式来实施。
[0069].作为以小于电源电压Vl的施加电压V2使驱动电动机11驱动而车辆I的行驶没有障碍的状态的例子,也可以假定JC08模式的其他的燃耗测定法的规格即10模式或10.15模式下的行驶状态。
[0070]?阈值Ta或阈值Na根据车辆的规格等进行变更,由此也可以变更施加小于电源电压Vl的施加电压V2的状况。而且,在施加小于电源电压Vl的施加电压V2的状况下,还能够基于电动机转矩T及电动机转速N中的任一个来确定,例如,与电动机转矩T无关地将电动机转速N设为比阈值N a小的状况。
[0071].也可以变更控制区域映射的划分,例如,可以在作为非升压区域的区域Rb之中,确定基于过调制PWM控制进行运算的区域RV,或者可以在作为升压区域的区域Re之中确定基于通常PWM控制进行运算的区域。上述区域RV ^ Rcr也可以基于施加电压V2以驱动电路22的效率提高的方式确定。根据车辆的规格等,可考虑除了区域Ra以外不设置基于过调制PWM控制进行运算的区域。
[0072].基于PffM控制的运算可以通过PffM转换部47在占空指令值Du、Dv、Dw的生成时反映。这种情况下,占空指令值Du、Dv、Dw相当于电压指令值。
[0073].在基于过调制PffM控制的运算中,也考虑调制PffM载波电流的振幅这样的手法。这种情况下,基于PWM控制的运算可以通过PWM输出部48在电动机控制信号S_a的生成时反映。
[0074]?各开关30?35只要能够电气性地进行接通断开的切换即可,也可以变更为FET等开关元件。
[0075].车辆I可以是驱动方式不同的混合动力车、所谓电动汽车。此外,车辆I也可以是使用燃料电池作为电源的燃料电池汽车。
[0076].在上述实施方式中,示出了向对产生车辆的驱动力的驱动电动机11的驱动进行控制的车辆用控制装置的适用例,但是也可以适用于在电动动力转向装置中对产生辅助力的电动机的驱动进行控制的电动机控制装置。
【主权项】
1.一种旋转电机控制装置,包括: 信号控制部; 驱动电路,基于所述信号控制部输出的控制信号而向旋转电机供给驱动电力;及电压控制部,将直流电源的电源电压控制成该电源电压以上或小于该电源电压而向所述驱动电路施加,其中, 所述信号控制部使用所述电压控制部施加的施加电压,通过将基于PffM控制而运算出的电压指令值与PWM载波电流进行比较来生成所述控制信号,并且作为所述电压控制部施加小于所述电源电压的施加电压时的PWM控制,基于过调制PWM控制来进行运算,所述过调制PffM控制输出具有比所述PffM载波电流的周期长的脉冲宽度的所述控制信号。2.根据权利要求1所述的旋转电机控制装置,其中, 作为所述电压控制部施加所述电源电压以上的施加电压时的PWM控制,所述信号控制部根据所述旋转电机的输出及转速来切换包括通常PWM控制及所述过调制PWM控制在内的控制。3.根据权利要求1或权利要求2所述的旋转电机控制装置,其中, 所述电压控制部根据所述旋转电机的输出及转速中的至少任一者来施加小于所述电源电压的施加电压。4.根据权利要求3所述的旋转电机控制装置,其中, 所述电压控制部根据所述旋转电机的输出及转速来施加小于所述电源电压的施加电压。5.根据权利要求4所述的旋转电机控制装置,其中, 所述电压控制部在所述旋转电机的输出及转速与基于车辆的行驶状态而定义的通常行驶状态对应的状况下,施加小于所述电源电压的施加电压。
【专利摘要】旋转电机控制装置的车辆用控制装置(10)具备:施加电压生成部,生成将电源电压V1以电源电压V1以上或小于电源电压V1向DCDC转换器(24)施加的电压控制信号S_b;及电压指令值生成部,生成对驱动电动机(11)进行控制的电动机控制信号S_a。并且,电压指令值生成部作为施加小于电源电压V1的施加电压V2时的PWM控制,基于输出具有比PWM载波电流的周期长的脉冲宽度的电动机控制信号S_a的过调制PWM控制来进行运算。
【IPC分类】B60L11/12, B60L15/20, H02P27/08
【公开号】CN105099334
【申请号】CN201510263311
【发明人】柳拓也, 岩井悠太
【申请人】株式会社捷太格特
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年5月21日
【公告号】EP2955053A1, US20150340975
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