JP2016185026A - Controller of generator-motor for vehicle - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To control a generator-motor for vehicle functioning as a motor and a generator-motor, so as to be operated in high efficiency power generation mode during power generation operation.SOLUTION: A generator-motor 12 for vehicle includes a dynamo-electric machine 1 having an armature coil 13 and a field coil 4, a field current control section 5 for controlling the current of the field coil 4, and an inverter device 6 consisting of a plurality of switching elements 2. As the power generation mode, a controller 9 has an inverter power generation mode for conducting an AC current, subjected to phase control by means of the inverter, to an armature coil 13, and an alternator power generation mode by the current control of the field coil 4. The controller 9 includes the efficiency map of the generator-motor 12 for vehicle in the inverter power generation mode and the alternator power generation mode, and performs switching control of the inverter power generation mode and the alternator power generation mode so that a power generation mode for increasing the efficiency is selected.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は車両用発電電動機の制御装置に関し、特に、内燃機関の始動時または走行時に始動電動機あるいはトルクアシスト電動機として動作すると共に、内燃機関の始動後に発電機として動作する機能を合わせ持つ車両用発電電動機を制御するための車両用発電電動機の制御装置に関する。   BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a control device for a vehicular generator motor, and more particularly to a vehicular power generator that functions as a starter motor or a torque assist motor when an internal combustion engine is started or traveled, and also has a function of operating as a generator after the internal combustion engine is started. The present invention relates to a control device for a vehicular generator motor for controlling an electric motor.

近年、自動車の燃費規制の流れから、車両の停止時に内燃機関を停止するアイドルストップを採用する車両、あるいは、電動機を用いて内燃機関のトルクをアシストする車両が増加している。また、これらの車両において、内燃機関と回転電機とが常時結合されて、始動機能やトルクアシスト機能に加えて、走行中または減速時における発電機能も有する発電電動機が注目されている。   In recent years, the number of vehicles that employ an idle stop that stops an internal combustion engine when the vehicle is stopped or a vehicle that assists the torque of the internal combustion engine using an electric motor has increased due to the flow of fuel efficiency regulations of automobiles. Further, in these vehicles, attention is paid to a generator motor in which an internal combustion engine and a rotating electric machine are always coupled and have a power generation function during running or deceleration in addition to a start function and a torque assist function.

上記の発電電動機は、従来の発電機に始動電動機としての機能を持たせることで、始動電動機を搭載するスペースを不要にできる。   The above generator motor can eliminate the space for installing the starter motor by providing the conventional generator with a function as a starter motor.

また、発電電動機を用いた内燃機関のトルクアシスト機能を持たせるか、または、車両の減速時にエネルギー回生機能を持たせることで、燃費向上を図ることができる。   Further, fuel efficiency can be improved by providing a torque assist function of an internal combustion engine using a generator motor or by providing an energy regeneration function when the vehicle is decelerated.

上記した発電電動機は、内燃機関と結合しており、内燃機関の回転速度に応じて、発電電動機の回転数が変動する。発電動作時には、発電電動機の回転子コイルに通電することで、磁場を生成し、生成された磁場と発電電動機の回転動作により、誘起電圧を発生させて、発電を行っている。   The generator motor described above is coupled to the internal combustion engine, and the rotational speed of the generator motor varies according to the rotational speed of the internal combustion engine. During the power generation operation, a magnetic field is generated by energizing the rotor coil of the generator motor, and an induced voltage is generated by the generated magnetic field and the rotation operation of the generator motor to generate power.

しかしながら、内燃機関の低回転時には、発電電動機で発生する誘起電圧の値が、充電対象の車載バッテリの電圧よりも低くなる場合もある。その場合には、インバータにより位相制御された交番電流を電機子コイルに通電することにより電機子コイルの電圧を昇圧チョッパー制御するインバータ発電動作が行われる。こうして、内燃機関の回転数が増加して、発電電動機で発生する誘起電圧の値が、充電対象の車載バッテリの電圧よりも高くなると、オルタネータ発電動作として、発電が行われる。   However, at the time of low rotation of the internal combustion engine, the value of the induced voltage generated by the generator motor may be lower than the voltage of the in-vehicle battery to be charged. In that case, an inverter power generation operation is performed in which the voltage of the armature coil is boosted chopper-controlled by passing an alternating current phase-controlled by the inverter to the armature coil. Thus, when the number of revolutions of the internal combustion engine increases and the value of the induced voltage generated by the generator motor becomes higher than the voltage of the on-vehicle battery to be charged, power generation is performed as an alternator power generation operation.

従来技術において、上記インバータ発電モードとオルタネータ発電モードとの切り替えを行う場合、インバータ発電モードとオルタネータ発電モードへの切替回転速度にヒステリシスを持たせると共に、切替回転速度を、発電電動機の電気負荷量に対応して制御する構成が提案されている（例えば、特許文献１参照）。   In the prior art, when switching between the inverter power generation mode and the alternator power generation mode, hysteresis is given to the switching rotational speed between the inverter power generation mode and the alternator power generation mode, and the switching rotational speed is set to the electric load amount of the generator motor. A configuration for corresponding control has been proposed (see, for example, Patent Document 1).

特開２００４−１５８４７号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2004-15847

特許文献１に記載の構成を用いれば、特定の回転速度での運転中に発電モードが頻繁に切り替わることがなく、また、発電モードの切り替えに際してのショックを緩和することができる。しかしながら、インバータ発電モードとオルタネータ発電モードにおいて、同一の回転数、同一の電気負荷量や発電トルクであっても、それぞれの動作モードにおけるインバータの効率と、回転電機の効率の両者から得られる発電電動機の効率は異なる。そのため、特許文献１で提案されている構成は、必ずしも発電電動機やインバータの効率が最も高くなるような発電動作モードで運転されているとは限らない。   If the configuration described in Patent Document 1 is used, the power generation mode is not frequently switched during operation at a specific rotation speed, and a shock at the time of switching the power generation mode can be reduced. However, in the inverter power generation mode and the alternator power generation mode, a generator motor obtained from both the inverter efficiency and the rotating electrical machine efficiency in each operation mode even at the same rotation speed, the same electric load amount and power generation torque. The efficiency is different. Therefore, the configuration proposed in Patent Document 1 is not necessarily operated in a power generation operation mode in which the efficiency of the generator motor and the inverter is the highest.

この発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、発電電動機の効率が最も高くなる発電モードが選択されるように、インバータ発電モードとオルタネータ発電モードの切替を行うことが可能な、車両用発電電動機の制御装置を得ることを目的とするものである。   This invention is made to solve such a problem, and it is possible to switch between the inverter power generation mode and the alternator power generation mode so that the power generation mode in which the efficiency of the generator motor is the highest is selected. An object of the present invention is to obtain a control device for a vehicular generator motor.

本発明は、車両に搭載される車両用発電電動機を制御するための車両用発電電動機の制御装置であって、前記車両用発電電動機は、電機子コイルと界磁コイルとを有し、前記車両に設けられた内燃機関に結合されて電動機および充電発電機として機能する回転電機と、前記界磁コイルの電流を制御する界磁電流制御部と、複数のスイッチング素子がブリッジ接続され、前記回転電機の前記電機子コイルに交番電流を供給するインバータ装置とを備え、前記制御装置は、運転者からの要求値に基づいて前記車両用発電電動機に対する要求出力を算出する要求出力算出部と、前記回転電機の回転速度を検出する回転速度検出部と、前記インバータ装置の各スイッチング素子をＰＷＭ信号により駆動する第１の駆動部と、前記界磁電流制御部を制御する第２の駆動部とを備えるとともに、前記回転電機が充電発電機として機能するときの発電モードとして、前記第１の駆動部により前記ＰＷＭ信号を前記スイッチング素子に与えることで、前記インバータ装置から位相制御された交番電流を前記電機子コイルに通電し、前記電機子コイルの電圧を昇圧チョッパー制御するインバータ発電モードと、前記第２の駆動部により前記界磁電流制御部を制御して、前記界磁コイルの電流制御を行うオルタネータ発電モードとを備え、前記制御装置は、前記インバータ発電モードおよび前記オルタネータ発電モードのそれぞれにおける前記車両用発電電動機の効率マップを有し、各前記効率マップは、前記回転電機の回転速度と前記要求出力とで定義される各領域ごとの前記車両用発電電動機の効率を格納しているものであって、前記制御装置は、前記回転速度検出部からの前記回転速度と前記要求出力算出部からの前記要求出力とに基づいて、それらの値に対応する領域の前記効率の値を各前記効率マップから求め、各前記効率マップから求めた前記効率の値に応じて、効率が高い方の発電モードが選択されるよう、前記インバータ発電モードと前記オルタネータ発電モードの切替制御を行う車両用発電電動機の制御装置である。   The present invention is a control device for a vehicular generator motor for controlling a vehicular generator motor mounted on a vehicle, wherein the vehicular generator motor includes an armature coil and a field coil, and the vehicle A rotating electric machine that functions as an electric motor and a charging generator by being coupled to an internal combustion engine provided in an electric field, a field current control unit that controls the current of the field coil, and a plurality of switching elements that are bridge-connected, An inverter device that supplies an alternating current to the armature coil, and the control device calculates a required output for the vehicular generator-motor based on a request value from a driver, and the rotation A rotational speed detector that detects the rotational speed of the electric machine, a first driver that drives each switching element of the inverter device with a PWM signal, and the field current controller A second drive unit, and as a power generation mode when the rotating electrical machine functions as a charging generator, the PWM signal is supplied to the switching element by the first drive unit, so that the inverter device Inverting the phase-controlled alternating current to the armature coil, controlling the field current control unit by the inverter power generation mode in which the voltage of the armature coil is boosted chopper controlled, and the second drive unit, An alternator power generation mode for performing current control of a field coil, and the control device has an efficiency map of the vehicular generator motor in each of the inverter power generation mode and the alternator power generation mode, and each of the efficiency maps Efficiency of the vehicular generator motor for each region defined by the rotation speed of the rotating electrical machine and the required output The control device, based on the rotation speed from the rotation speed detection unit and the request output from the request output calculation unit, the efficiency of the region corresponding to those values And switching control between the inverter power generation mode and the alternator power generation mode so that the power generation mode with higher efficiency is selected according to the efficiency value obtained from each efficiency map. It is a control apparatus of the generator motor for vehicles which performs.

本発明は、制御装置は、発電モードとして、インバータで位相制御された交番電流を電機子コイルに通電するインバータ発電モードと、界磁コイルの電流制御によるオルタネータ発電モードとを有するとともに、インバータ発電モードおよびオルタネータ発電モードにおける車両用発電電動機の効率マップを備え、効率が高くなる発電モードが選択されるようにインバータ発電モードとオルタネータ発電モードの切替制御を行うようにしたので、発電電動機の効率が最も高くなる発電モードが選択されるように、インバータ発電モードとオルタネータ発電モードの切替を行うことができる。   The control device includes, as a power generation mode, an inverter power generation mode in which an alternating current phase-controlled by an inverter is supplied to an armature coil, and an alternator power generation mode by current control of a field coil. And the generator generator motor efficiency map in the alternator power generation mode, and switching control between the inverter power generation mode and the alternator power generation mode is performed so that the power generation mode with higher efficiency is selected. Switching between the inverter power generation mode and the alternator power generation mode can be performed so that the power generation mode to be increased is selected.

本発明の実施の形態１に係る車両用発電電動機およびその制御装置の全体構成を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the whole structure of the generator motor for vehicles which concerns on Embodiment 1 of this invention, and its control apparatus. 本発明の実施の形態１に係る車両用発電電動機の制御装置における発電モードの切替制御の動作を示す概略ブロック図である。It is a schematic block diagram which shows the operation | movement of switching control of the electric power generation mode in the control apparatus of the generator motor for vehicles which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態１に係る車両用発電電動機の効率特性を示した効率マップの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the efficiency map which showed the efficiency characteristic of the generator motor for vehicles which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態１に係る車両用発電電動機の制御装置における発電モードの切替制御の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation | movement of switching control of the electric power generation mode in the control apparatus of the generator motor for vehicles which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態２に係る車両用発電電動機およびその制御装置の全体構成を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the whole structure of the generator motor for vehicles which concerns on Embodiment 2 of this invention, and its control apparatus. 本発明の実施の形態２に係る車両用発電電動機のインバータ装置の効率特性を示した効率マップの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the efficiency map which showed the efficiency characteristic of the inverter apparatus of the generator motor for vehicles which concerns on Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態２に係る車両用発電電動機の制御装置における発電モードの切替制御の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of switching control of the electric power generation mode in the control apparatus of the generator motor for vehicles which concerns on Embodiment 2 of this invention.

実施の形態１．
図１から図４を用いて、本発明の実施の形態１に係る車両用発電電動機およびその制御装置を説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、本発明を具体化する際の一形態であって、本発明をその範囲に限定するためのものではない。図１は車両用発電電動機およびその制御装置の構成を示す全体構成図、図２は制御装置における発電モードの切替制御の動作を示すブロック図、図３はインバータ発電時およびオルタネータ発電時における車両用発電電動機の効率マップを示す説明図、図４は制御装置の発電モードの切替制御の動作を示すフローチャートである。本実施の形態に係る車両用発電電動機１２は、車両に搭載され、図１に示すように、回転電機１と、インバータ装置６と、界磁電流制御部５とから構成されている。また、車両用発電電動機１２は、車両に搭載された車載バッテリ１６に接続されている。 Embodiment 1 FIG.
A vehicle generator motor and a control apparatus therefor according to Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4. The embodiment described below is an embodiment for embodying the present invention, and is not intended to limit the present invention to that scope. FIG. 1 is an overall configuration diagram showing the configuration of a vehicular generator motor and its control device, FIG. 2 is a block diagram showing the operation of power generation mode switching control in the control device, and FIG. 3 is for a vehicle during inverter power generation and alternator power generation. FIG. 4 is an explanatory diagram showing the efficiency map of the generator motor, and FIG. A vehicular generator motor 12 according to the present embodiment is mounted on a vehicle and includes a rotating electrical machine 1, an inverter device 6, and a field current control unit 5, as shown in FIG. The vehicular generator motor 12 is connected to an in-vehicle battery 16 mounted on the vehicle.

回転電機１は、車両用内燃機関（図示せず）に結合されている。回転電機１は、内燃機関の始動時および内燃機関の出力を補うトルクアシスト時には始動電動機およびトルクアシスト電動機として機能するとともに、内燃機関の始動後には車載バッテリ１６を充電する充電発電機としても機能する。回転電機１は、例えば、三相の電機子コイル１３からなる固定子と、界磁コイル４からなる回転子とを備えている。界磁コイル４には、界磁電流制御部５を介して、車載バッテリ１６から界磁電流が供給される。発電動作時には、界磁電流制御部５は、界磁コイル４に流す界磁電流を制御して、所望の誘起電圧を発生させることで、回転電機１の発電トルクまたは発電電力が、外部から要求値１１として要求される目標値になるように制御する。なお、ここで、要求値１１とは、例えばドライバのアクセルペダルの踏み込み量である。要求値１１は、制御装置９に設けられた後述する要求出力算出部（図示せず）に入力される。要求出力算出部は、入力された要求値１１に基づいて、ドライバが要求する発電トルクまたは発電電力の値を、「要求出力」として算出する。   The rotating electrical machine 1 is coupled to a vehicle internal combustion engine (not shown). The rotating electrical machine 1 functions as a starter motor and a torque assist motor at the time of starting the internal combustion engine and at the time of torque assist that supplements the output of the internal combustion engine, and also functions as a charging generator that charges the in-vehicle battery 16 after the internal combustion engine is started. . The rotating electrical machine 1 includes, for example, a stator composed of a three-phase armature coil 13 and a rotor composed of a field coil 4. A field current is supplied to the field coil 4 from the in-vehicle battery 16 via the field current control unit 5. During the power generation operation, the field current control unit 5 controls the field current flowing through the field coil 4 to generate a desired induced voltage, so that the generated torque or generated power of the rotating electrical machine 1 is requested from the outside. Control is performed so that the target value required as value 11 is obtained. Here, the required value 11 is, for example, the amount of depression of the driver's accelerator pedal. The request value 11 is input to a later-described request output calculation unit (not shown) provided in the control device 9. The requested output calculation unit calculates, based on the inputted requested value 11, the value of the generated torque or generated power requested by the driver as “requested output”.

また、回転電機１はインバータ装置６により制御される。インバータ装置６は、図１に示すように、例えば６個のスイッチング素子２が三相ブリッジ接続されたインバータ回路と、それらのスイッチング素子２に対して逆接続されて整流回路を形成するダイオード３と、コンデンサ１０とから構成されている。コンデンサ１０は、インバータ装置６の直流電流を平滑するためのものである。また、スイッチング素子２は、例えばＭＯＳＦＥＴから構成される。Ｕ，Ｖ、Ｗの各相のスイッチング素子２の上アームと下アームの接続点１７は、回転電機１の各相の電機子コイル１３に接続されている。   The rotating electrical machine 1 is controlled by an inverter device 6. As shown in FIG. 1, the inverter device 6 includes, for example, an inverter circuit in which six switching elements 2 are connected in a three-phase bridge, and a diode 3 that is reversely connected to the switching elements 2 to form a rectifier circuit. And the capacitor 10. The capacitor 10 is for smoothing the direct current of the inverter device 6. Moreover, the switching element 2 is comprised, for example from MOSFET. A connection point 17 between the upper arm and the lower arm of the switching element 2 of each phase of U, V, and W is connected to the armature coil 13 of each phase of the rotating electrical machine 1.

回転電機１には、回転電機１の回転位置を検出するための回転位置検出センサ７が設けられている。
また、車載バッテリ１６には、車載バッテリ１６のバッテリ電圧を検出するためのバッテリ電圧検出部８が設けられている。 The rotating electrical machine 1 is provided with a rotational position detection sensor 7 for detecting the rotational position of the rotating electrical machine 1.
Further, the in-vehicle battery 16 is provided with a battery voltage detection unit 8 for detecting the battery voltage of the in-vehicle battery 16.

制御装置９には、回転位置検出センサ７で検出された回転位置と、バッテリ電圧検出部８で検出されたバッテリ電圧と、要求値１１とが、入力される。制御装置９は、これらの値に基づいて、車両用発電電動機１２の動作モードを、「駆動モード」および「発電モード」のいずれに設定するかを決定する。なお、「駆動モード」とは、内燃機関の始動または内燃機関のトルクアシストを行うモードのことである。また、「発電モード」とは、内燃機関の始動後に、回転電機１が発電機として動作して発電を行うモードのことである。なお、「発電モード」には、インバータ発電を行う「インバータ発電モード」と、オルタネータ発電を行う「オルタネータ発電モード」とが含まれる。   The control device 9 receives the rotational position detected by the rotational position detection sensor 7, the battery voltage detected by the battery voltage detection unit 8, and the required value 11. Based on these values, the control device 9 determines whether the operation mode of the vehicular generator motor 12 is set to “drive mode” or “power generation mode”. The “drive mode” is a mode in which the internal combustion engine is started or torque assist of the internal combustion engine is performed. The “power generation mode” is a mode in which the rotating electrical machine 1 operates as a generator to generate power after the internal combustion engine is started. The “power generation mode” includes an “inverter power generation mode” for performing inverter power generation and an “alternator power generation mode” for performing alternator power generation.

制御装置９は、インバータ装置６の各スイッチング素子２をＰＷＭ信号により駆動する第１の駆動部（図示せず）と、界磁電流制御部５を制御する第２の駆動部（図示せず）とを有している。さらに、上述したように、制御装置９は、要求値１１に基づいて、ドライバが所望する発電トルクまたは発電電力の値を、要求出力として算出するための、要求出力算出部を有している。   The control device 9 includes a first drive unit (not shown) that drives each switching element 2 of the inverter device 6 using a PWM signal, and a second drive unit (not shown) that controls the field current control unit 5. And have. Furthermore, as described above, the control device 9 has a required output calculation unit for calculating the generated torque or the generated power value desired by the driver as the required output based on the required value 11.

このように構成された本発明の実施の形態１に係る車両用発電電動機の制御装置において、内燃機関の始動時あるいは内燃機関のトルクアシスト時の「駆動モード」においては、制御装置９は、回転位置検出センサ７が検出する回転電機１の回転位置と、バッテリ電圧検出部８の電圧値と、要求値１１により要求される発電トルクとに基づいて、それらに対応するＰＷＭ信号を生成し、第１の駆動部により、当該ＰＷＭ信号をスイッチング素子２に与える。さらに、制御装置９は、第２の駆動部により、界磁電流制御部５に対して、所望の界磁電流が得られるような指令を送り、回転電機１を電動機として駆動する。   In the control apparatus for a vehicular generator motor according to Embodiment 1 of the present invention configured as described above, in the “drive mode” when starting the internal combustion engine or during torque assist of the internal combustion engine, the control apparatus 9 rotates. Based on the rotational position of the rotating electrical machine 1 detected by the position detection sensor 7, the voltage value of the battery voltage detection unit 8, and the power generation torque required by the request value 11, a corresponding PWM signal is generated, The PWM signal is given to the switching element 2 by the driving unit 1. Furthermore, the control device 9 sends a command for obtaining a desired field current to the field current control unit 5 by the second drive unit, and drives the rotating electrical machine 1 as an electric motor.

また、内燃機関の始動後の「発電モード」では、回転電機１は発電機としても動作する。このとき、回転電機１の回転速度が予め設定された閾値以下の場合には、回転電機１で発生する誘起電圧が、充電対象の車載バッテリ１６の電圧よりも低くなる場合がある。その場合には、第１の駆動部により、スイッチング素子２にＰＷＭ信号を与えて、インバータ装置６により位相制御された交番電流を、電機子コイル１３に通電することにより、電機子コイル１３の電圧を昇圧チョッパー制御し、回転電機１の出力を制御する。この制御方法での発電を「インバータ発電モード」と称することにする。   Further, in the “power generation mode” after starting the internal combustion engine, the rotating electrical machine 1 also operates as a generator. At this time, when the rotation speed of the rotating electrical machine 1 is equal to or lower than a preset threshold value, the induced voltage generated in the rotating electrical machine 1 may be lower than the voltage of the in-vehicle battery 16 to be charged. In that case, a PWM signal is given to the switching element 2 by the first drive unit, and the alternating current phase-controlled by the inverter device 6 is passed through the armature coil 13, whereby the voltage of the armature coil 13 is increased. Is controlled by the step-up chopper, and the output of the rotating electrical machine 1 is controlled. The power generation by this control method will be referred to as “inverter power generation mode”.

一方、内燃機関の回転数が上がり、回転電機１の回転速度が上記閾値より大きくなると、回転電機１で発生する誘起電圧が、充電対象の車載バッテリ１６の電圧に対して十分大きくなる。この場合には、制御装置９は、第１の駆動部からスイッチング素子２に与えていたＰＷＭ信号を停止する。また、制御装置９は、第２の駆動部により、界磁電流制御部５を制御して、界磁電流制御部５の動作により、要求値１１で与えられた所望の発電トルクあるいは発電電力が得られるように、界磁コイル４の電流を制御する。この制御方法での発電を「オルタネータ発電モード」と称することにする。このモードでの出力では、ダイオード３により構成される全波整流回路により、車載バッテリ１６の充電が行われる。   On the other hand, when the rotational speed of the internal combustion engine increases and the rotational speed of the rotating electrical machine 1 exceeds the threshold value, the induced voltage generated in the rotating electrical machine 1 becomes sufficiently larger than the voltage of the in-vehicle battery 16 to be charged. In this case, the control device 9 stops the PWM signal supplied to the switching element 2 from the first drive unit. Further, the control device 9 controls the field current control unit 5 by the second driving unit, and the operation of the field current control unit 5 causes the desired generated torque or generated power given by the required value 11 to be generated. The current of the field coil 4 is controlled so as to be obtained. The power generation by this control method will be referred to as “alternator power generation mode”. In the output in this mode, the in-vehicle battery 16 is charged by the full-wave rectifier circuit configured by the diode 3.

本実施の形態においては、制御装置９が、回転電機１の回転速度と、要求値１１による発電トルクあるいは発電電力とに応じて、「インバータ発電モード」と「オルタネータ発電モード」との切り替えを行う。以下では、本実施の形態における制御装置９の動作を図２から図４に基づき説明する。   In the present embodiment, the control device 9 switches between the “inverter power generation mode” and the “alternator power generation mode” in accordance with the rotation speed of the rotating electrical machine 1 and the power generation torque or power generated by the required value 11. . Below, operation | movement of the control apparatus 9 in this Embodiment is demonstrated based on FIGS. 2-4.

なお、図３は、「インバータ発電モード」と「オルタネータ発電モード」でそれぞれ用いられる車両用発電電動機１２の効率マップ９ａ，９ｂを示している。図３の各効率マップ９ａ，９ｂにおいて、横軸は回転電機１の回転速度、縦軸は発電トルクを示している。なお、縦軸は発電電力でもよい。効率マップ９ａ，９ｂは、回転速度と発電トルクとに対応して、それらの値に対応する車両用発電電動機１２の効率がプロットされた、三次元効率マップである。各効率の値は、事前に実験等で計測された値に基づいて決定され、各効率マップ９ａ，９ｂにプロットされるものとする。図３に示されるように、回転速度と発電トルクとで定義される各領域ごとに、車両用発電電動機１２の発電効率が変動することがわかる。最も効率の高い領域では、効率が９０％以上であるが、他の領域では７０％を下回っている。このように、領域によって効率が変動する。さらに、効率マップ９ａ，９ｂを比較すると分かるように、同一の回転速度、かつ、同一の発電トルクであっても、「インバータ発電モード」と「オルタネータ発電モード」のそれぞれの動作モードにおける車両用発電電動機１２の効率は異なる。従って、各領域ごとに、車両用発電電動機１２の効率が最も高くなる発電モードを、「インバータ発電モード」と「オルタネータ発電モード」から、適宜、適切に選択することが重要である。制御装置９は、内部に設けられた記憶装置（図示せず）に、これらの効率マップ９ａ，９ｂを予め記憶している。制御装置９は、回転速度と発電トルクとを検索キーとして、各効率マップ９ａ，９ｂを参照することにより、当該回転速度と発電トルクとに対応する「インバータ発電モード」と「オルタネータ発電モード」における車両用発電電動機１２の各効率を一意に決定することができる。そのため、制御装置は、そうして得られた各効率の値を比較して、効率の高い方の発電モードを選択することで、常に、効率が最も高くなる発電モードを容易に決定することができる。   FIG. 3 shows efficiency maps 9a and 9b of the vehicular generator motor 12 used in the “inverter power generation mode” and the “alternator power generation mode”, respectively. In each efficiency map 9a, 9b of FIG. 3, the horizontal axis indicates the rotational speed of the rotating electrical machine 1, and the vertical axis indicates the power generation torque. The vertical axis may be generated power. The efficiency maps 9a and 9b are three-dimensional efficiency maps in which the efficiency of the vehicular generator motor 12 corresponding to the rotation speed and the power generation torque is plotted. Each efficiency value is determined based on a value measured in advance through experiments or the like, and plotted on each efficiency map 9a, 9b. As shown in FIG. 3, it can be seen that the power generation efficiency of the vehicular generator motor 12 varies for each region defined by the rotational speed and the power generation torque. In the most efficient region, the efficiency is 90% or more, but in other regions it is less than 70%. Thus, the efficiency varies depending on the region. Further, as can be seen by comparing the efficiency maps 9a and 9b, the vehicle power generation in each of the “inverter power generation mode” and “alternator power generation mode” even at the same rotational speed and the same power generation torque. The efficiency of the electric motor 12 is different. Therefore, it is important to appropriately select the power generation mode in which the efficiency of the vehicular generator motor 12 is highest for each region from the “inverter power generation mode” and the “alternator power generation mode”. The control device 9 stores these efficiency maps 9a and 9b in advance in a storage device (not shown) provided therein. The control device 9 refers to the efficiency maps 9a and 9b using the rotation speed and the power generation torque as search keys, so that the "inverter power generation mode" and the "alternator power generation mode" corresponding to the rotation speed and the power generation torque are used. Each efficiency of the vehicular generator motor 12 can be uniquely determined. Therefore, the control device can easily determine the power generation mode with the highest efficiency at all times by comparing the efficiency values thus obtained and selecting the power generation mode with the higher efficiency. it can.

このように、制御装置９は、「インバータ発電モード」および「オルタネータ発電モード」のそれぞれの動作モードにおける図３に示す車両用発電電動機１２の効率マップ９ａ，９ｂを記憶装置内に有している。図３の効率マップ９ａ，９ｂから分かるように、回転電機１の回転速度が小さい低速回転域では、インバータ発電モードのみでしか発電できない領域がある。そのため、回転電機１の回転速度が小さい場合には、「インバータ発電モード」での発電を行う。一方、回転電機１の回転速度が大きい高速回転域では、要求される発電トルクあるいは発電電力において、「インバータ発電モード」においても、「オルタネータ発電モード」においても、どちらのモードでも発電可能である。このような高速回転域の領域の発電においては、制御装置９は、「インバータ発電モード」の効率マップ９ａと、「オルタネータ発電モード」の効率マップ９ｂの両者の効率を比較し、より高い効率が得られるように、適宜、効率が高い方の発電モードに切り替えることで、車両用発電電動機１２を、より高効率に動作させる制御を行う。   As described above, the control device 9 has the efficiency maps 9a and 9b of the vehicular generator motor 12 shown in FIG. 3 in the operation modes of the “inverter power generation mode” and the “alternator power generation mode” in the storage device. . As can be seen from the efficiency maps 9a and 9b in FIG. 3, there is a region where power can be generated only in the inverter power generation mode in the low-speed rotation region where the rotation speed of the rotating electrical machine 1 is low. Therefore, when the rotational speed of the rotating electrical machine 1 is low, power generation is performed in the “inverter power generation mode”. On the other hand, in the high-speed rotation region where the rotation speed of the rotating electrical machine 1 is high, the required power generation torque or generated power can be generated in either the “inverter power generation mode” or the “alternator power generation mode”. In power generation in such a high-speed rotation region, the control device 9 compares the efficiency of the efficiency map 9a of the “inverter power generation mode” and the efficiency map 9b of the “alternator power generation mode”, and the higher efficiency is obtained. As can be obtained, by appropriately switching to the power generation mode with higher efficiency, the vehicle generator motor 12 is controlled to operate with higher efficiency.

ただし、上記のような制御において回転速度の僅かな変動により、発電モードが頻繁に切り替わる場合が考えられるため、図２に示すように、制御装置９は比較部１４と動作モード決定部１５とを備え、「インバータ発電モード」から「オルタネータ発電モード」への発電モードの切替、および、「オルタネータ発電モード」から「インバータ発電モード」への発電モードの切替に、ヒステリシスを持たせるようにしている。具体的には、比較部１４において、「インバータ発電モード」と「オルタネータ発電モード」とを比較して、効率の高い方の動作モードが現在の動作モードと異なる場合、両者の効率の差分がある閾値以下の場合は、現在の運転モードを継続し、閾値より大きい場合に、発電時の動作モードを切り替えるように制御することで、頻繁な発電モードの切り替わりをなくすことが可能である。   However, since the power generation mode frequently switches due to slight fluctuations in the rotational speed in the control as described above, the control device 9 includes a comparison unit 14 and an operation mode determination unit 15 as shown in FIG. In addition, hysteresis is provided for switching the power generation mode from the “inverter power generation mode” to the “alternator power generation mode” and for switching the power generation mode from the “alternator power generation mode” to the “inverter power generation mode”. Specifically, the comparison unit 14 compares the “inverter power generation mode” and the “alternator power generation mode”, and if the higher-efficiency operation mode is different from the current operation mode, there is a difference in efficiency between the two. If it is less than the threshold value, the current operation mode is continued, and if it is larger than the threshold value, it is possible to eliminate frequent switching of the power generation mode by controlling the operation mode during power generation.

以上の制御装置９の動作を、図２および図４を用いて説明する。
まず、ステップＳ１で、制御装置９は、回転位置検出センサ７から入力される回転電機１の回転速度が、第１の閾値以下か否かを判定する。回転速度が第１の閾値以下の場合には、制御装置９は、ステップＳ５に進む。ステップＳ５では、動作モード決定部１５により、動作モードを「インバータ発電モード」に設定する。一方、回転速度が第１の閾値より大きい場合には、ステップＳ２に進む。
ステップＳ２では、制御装置９は、要求出力算出部（図示せず）により、要求値１１から発電トルクを演算し、回転速度と発電トルクに対応する車両用発電電動機１２の効率値を、効率マップ９ａ，９ｂから取得する。
次に、ステップＳ３で、制御装置９は、比較部１４により、効率マップ９ａから取得された効率値と、効率マップ９ｂから取得された効率値とを比較し、いずれの効率値の方が高いかを決定する。さらに、それらの効率値の差分を求め、当該差分が第２の閾値以下か否かを判定する。当該差分が第２の閾値以下の場合には、現在の運転モードを継続するため、そのまま処理を終了する。一方、当該差分が第２の閾値より大きい場合は、ステップＳ４に進む。
ステップＳ４では、制御装置９は、動作モード決定部１５により、ステップＳ３で決定された効率値が高い方の運転モードに、現在の運転モードを設定する。 The operation of the control device 9 will be described with reference to FIGS.
First, in step S1, the control device 9 determines whether or not the rotational speed of the rotating electrical machine 1 input from the rotational position detection sensor 7 is equal to or less than a first threshold value. When the rotation speed is equal to or lower than the first threshold, the control device 9 proceeds to step S5. In step S5, the operation mode determination unit 15 sets the operation mode to “inverter power generation mode”. On the other hand, if the rotation speed is greater than the first threshold, the process proceeds to step S2.
In step S <b> 2, the control device 9 calculates a power generation torque from the request value 11 by using a request output calculation unit (not shown), and calculates the efficiency value of the vehicular generator motor 12 corresponding to the rotation speed and the power generation torque. Obtained from 9a and 9b.
Next, in step S3, the control device 9 compares the efficiency value acquired from the efficiency map 9a with the efficiency value acquired from the efficiency map 9b by the comparison unit 14, and which efficiency value is higher. To decide. Further, a difference between the efficiency values is obtained, and it is determined whether or not the difference is equal to or less than a second threshold value. If the difference is less than or equal to the second threshold, the current operation mode is continued, and the process is terminated as it is. On the other hand, if the difference is greater than the second threshold, the process proceeds to step S4.
In step S4, the control device 9 sets the current operation mode to the operation mode with the higher efficiency value determined in step S3 by the operation mode determination unit 15.

上述のように、本実施の形態における制御方法により、車両用発電電動機１２を発電動作させる際に、「インバータ発電モード」と「オルタネータ発電モード」の中から、車両用発電電動機１２の効率が高い方の発電モードを選択することで、車両用発電電動機１２の高効率な運転制御を実現することができる。   As described above, when the vehicle generator motor 12 is caused to generate power by the control method of the present embodiment, the efficiency of the vehicle generator motor 12 is high from among the “inverter power generation mode” and the “alternator power generation mode”. By selecting one of the power generation modes, highly efficient operation control of the vehicular generator motor 12 can be realized.

なお、本実施の形態１では、バッテリ電圧値との関係については言及していないが、バッテリ電圧検出部８から得られるバッテリ電圧値に対応して、「インバータ発電モード」および「オルタネータ発電モード」のそれぞれにおいて、各電圧値ごとに、複数の効率マップを有することで、さまざまなバッテリ電圧値においても同様の効果を有することが可能である。   In the first embodiment, the relationship with the battery voltage value is not mentioned, but “inverter power generation mode” and “alternator power generation mode” corresponding to the battery voltage value obtained from the battery voltage detection unit 8. By having a plurality of efficiency maps for each voltage value, it is possible to have the same effect at various battery voltage values.

また、本実施の形態１における「オルタネータ発電モード」時の動作において、ダイオード３を経由して発電を行う方法を説明しているが、その場合に限らず、特定の相のダイオード３に電流が流れている際に、対応する相のスイッチング素子２をＯＮさせて、スイッチング素子２側を経由して発電を行う同期整流発電を行ってもよく、その場合においても、同様の効果を得ることが可能である。   Further, in the operation in the “alternator power generation mode” in the first embodiment, a method of generating power via the diode 3 has been described. However, the present invention is not limited to this, and a current is supplied to the diode 3 of a specific phase. While flowing, the switching element 2 of the corresponding phase may be turned on to perform synchronous rectification power generation that generates power via the switching element 2 side. In this case, the same effect can be obtained. Is possible.

以上のように、本実施の形態においては、電機子コイル１３と界磁コイル４とを有し、内燃機関に結合されて、始動時および駆動時に電動機として機能するとともに始動後に充電発電機としても機能する回転電機１と、界磁コイル４の電流を制御する界磁電流制御部５と、複数のスイッチング素子２がブリッジ接続され、回転電機１の電機子コイル１３に交番電流を供給するインバータ装置６とを備えた車両用発電電動機１２に対し、インバータ装置６の各スイッチング素子２をＰＷＭ信号により駆動し、回転電機１が充電発電機として機能するとき、低速回転域ではインバータ装置６から位相制御された交番電流を電機子コイル１３に通電することにより、電機子コイル１３の電圧を昇圧チョッパー制御する「インバータ発電モード」で発電を行い、高速回転域では、界磁コイル４の電流制御による「オルタネータ発電モード」か、あるいは、「インバータ発電モード」かのいずれか一方の、効率の高い方になるように切替制御する制御装置９を備えている。
制御装置９は、「インバータ発電モード」および「オルタネータ発電モード」動作時のそれぞれの車両用発電電動機１２の効率マップ９ａ，９ｂを有し、車両用発電電動機１２の効率マップ９ａ，９ｂに応じて、車両用発電電動機１２の効率が高くなる発電モードが選択されるよう、「インバータ発電モード」と「オルタネータ発電モード」の切替制御を行う。
これにより、車両用発電電動機１２の効率が最も高くなる発電モードを常に選択することができるので、車両用発電電動機１２の効率化を図ることができる。 As described above, in the present embodiment, the armature coil 13 and the field coil 4 are connected to the internal combustion engine and function as an electric motor at the time of starting and driving, and also as a charging generator after the starting. An inverter device in which a functioning rotating electrical machine 1, a field current control unit 5 that controls the current of the field coil 4, and a plurality of switching elements 2 are bridge-connected to supply an alternating current to the armature coil 13 of the rotating electrical machine 1. When the rotating electrical machine 1 functions as a charging generator, the phase control is performed from the inverter device 6 in the low-speed rotation range. By supplying the generated alternating current to the armature coil 13, the voltage of the armature coil 13 is generated in the “inverter power generation mode” in which the step-up chopper control is performed. In the high-speed rotation region, a control device that performs switching control so that either the “alternator power generation mode” by the current control of the field coil 4 or the “inverter power generation mode” becomes higher in efficiency. 9 is provided.
The control device 9 has the efficiency maps 9a and 9b of the respective vehicle generator motors 12 in the “inverter power generation mode” and “alternator power generation mode” operations, and according to the efficiency maps 9a and 9b of the vehicle generator motor 12 Then, switching control between the “inverter power generation mode” and the “alternator power generation mode” is performed so that the power generation mode in which the efficiency of the vehicular generator motor 12 becomes high is selected.
Thereby, since the power generation mode in which the efficiency of the vehicular generator motor 12 is the highest can always be selected, the efficiency of the vehicular generator motor 12 can be improved.

さらに、本実施の形態では、車両用発電電動機１２の効率マップ９ａ，９ｂを、回転電機１の回転数と、車両用発電電動機１２に要求される発電トルクまたは発電電力とに応じて、予め設定された三次元マップから構成するようにしたので、効率マップ９ａ，９ｂを参照することで、容易にかつ確実に、各領域における車両用発電電動機１２の効率値を一意に求めることができる。また、効率マップ９ａ，９ｂを用いるため、膨大な演算処理が必要ではなく、演算負荷を抑えることができる。   Further, in the present embodiment, the efficiency maps 9a and 9b of the vehicular generator motor 12 are set in advance according to the rotation speed of the rotating electrical machine 1 and the generated torque or generated power required for the vehicular generator motor 12. Since the three-dimensional map is configured, the efficiency value of the vehicular generator motor 12 in each region can be obtained uniquely and easily by referring to the efficiency maps 9a and 9b. In addition, since the efficiency maps 9a and 9b are used, a huge amount of calculation processing is not required, and the calculation load can be suppressed.

また、上述したように、回転速度の僅かな変動により、発電モードが頻繁に切り替わる場合が考えられるため、発電モードの切替に、図２及び図４を用いて説明したように、ヒステリシスを持たせるようにしてもよい。これにより、頻繁な発電モードの切り替わりをなくすことができ、発電動作を安定させることができる。   In addition, as described above, there is a possibility that the power generation mode is frequently switched due to slight fluctuations in the rotation speed. Therefore, as described with reference to FIGS. 2 and 4, the power generation mode is switched with hysteresis. You may do it. Thereby, frequent switching of the power generation mode can be eliminated, and the power generation operation can be stabilized.

さらにまた、オルタネータ発電モードは、同期整流発電制御をするように制御したものであるので、領域によっては、インバータ発電モードよりも高い効率を得ることができる。そのため、領域ごとに、適宜、発電モードを切り替えることで、高効率化を実現することができる。   Furthermore, since the alternator power generation mode is controlled to perform synchronous rectification power generation control, higher efficiency than the inverter power generation mode can be obtained depending on the region. Therefore, high efficiency can be realized by appropriately switching the power generation mode for each region.

実施の形態２．
図５に、本発明の実施の形態２に係る車両用発電電動機およびその制御装置の一例を示す。図５は、車両用発電電動機とその制御装置における全体構成図である。なお、上述の図１に示した実施の形態１における構成要素と同一または相当するものには、同一の参照番号を付して示し、ここではその説明を省略する。 Embodiment 2. FIG.
FIG. 5 shows an example of a vehicular generator motor and a control device thereof according to Embodiment 2 of the present invention. FIG. 5 is an overall configuration diagram of the vehicular generator motor and its control device. In addition, the same reference number is attached | subjected and shown to the same or equivalent component in Embodiment 1 shown in the above-mentioned FIG. 1, The description is abbreviate | omitted here.

図１に示す実施の形態１との違いは、図５に示すように、本実施の形態２においては、インバータ装置６の温度を検出するためのインバータ温度検出部１８が設けられている点と、制御装置９が効率マップを４種類有している点である。他の構成および動作は、実施の形態１と同じである。   The difference from the first embodiment shown in FIG. 1 is that, as shown in FIG. 5, the present embodiment 2 is provided with an inverter temperature detection unit 18 for detecting the temperature of the inverter device 6. The control device 9 has four types of efficiency maps. Other configurations and operations are the same as those in the first embodiment.

インバータ温度検出部１８は、例えばスイッチング素子２の温度、または、図５では図示していないインバータ装置６の基板の温度などを計測する手段であり、代表的にはサーミスタや半導体などで構成される。   The inverter temperature detection unit 18 is a unit that measures, for example, the temperature of the switching element 2 or the temperature of the substrate of the inverter device 6 that is not shown in FIG. 5, and is typically composed of a thermistor or a semiconductor. .

制御装置９が有する４種類の効率マップ９ａ〜９ｄについて説明する。制御装置９は、以下の４種類の効率マップ９ａ〜９ｄを有している。ここで、効率マップ９ａ，９ｂは、実施の形態１で説明した効率マップと同じであるため、図３を参照し、ここでは詳細な説明を省略する。
９ａ：車両用発電電動機１２の「インバータ発電モード」の効率マップ
９ｂ：車両用発電電動機１２の「オルタネータ発電モード」の効率マップ
９ｃ：インバータ装置６の「インバータ発電モード」の効率マップ
９ｄ：インバータ装置６の「オルタネータ発電モード」の効率マップ The four types of efficiency maps 9a to 9d possessed by the control device 9 will be described. The control device 9 has the following four types of efficiency maps 9a to 9d. Here, since the efficiency maps 9a and 9b are the same as the efficiency map described in the first embodiment, a detailed description thereof will be omitted with reference to FIG.
9a: Efficiency map of “inverter power generation mode” of generator motor 12 for vehicle 9b: Efficiency map of “alternator power generation mode” of generator motor 12 for vehicle 9c: Efficiency map of “inverter power generation mode” of inverter device 6 9d: Inverter device 6 “Alternator power generation mode” efficiency map

図６は、「インバータ発電モード」と「オルタネータ発電モード」でそれぞれ用いられるインバータ装置６の効率マップ９ｃ，９ｄを示している。図６の各効率マップ９ａ，９ｂおいて、横軸は回転電機１の回転速度、縦軸は発電トルクを示している。なお、縦軸は発電電力でもよい。効率マップ９ｃ，９ｄは、回転速度と発電トルクとに対応して、それらの値に対応するインバータ装置６の効率がプロットされた、三次元効率マップである。各効率の値は、事前に実験等で計測された値に基づいて事前に決定され、各効率マップにプロットされるものとする。制御装置９は、内部に設けた記憶装置（図示せず）に、これらの効率マップ９ｃ，９ｄを、効率マップ９ａ，９ｂと共に、予め記憶している。制御装置９は、回転速度と発電トルクとを検索キーとして、各効率マップ９ｃ，９ｄを参照することにより、当該回転速度と発電トルクとに対応する「インバータ発電モード」と「オルタネータ発電モード」におけるインバータ装置６の各効率を一意に決定することができる。   FIG. 6 shows efficiency maps 9c and 9d of the inverter device 6 used in the “inverter power generation mode” and the “alternator power generation mode”, respectively. In each efficiency map 9a, 9b of FIG. 6, the horizontal axis indicates the rotational speed of the rotating electrical machine 1, and the vertical axis indicates the power generation torque. The vertical axis may be generated power. The efficiency maps 9c and 9d are three-dimensional efficiency maps in which the efficiency of the inverter device 6 corresponding to these values is plotted corresponding to the rotation speed and the power generation torque. Each efficiency value is determined in advance based on values measured in advance through experiments or the like, and plotted on each efficiency map. The control device 9 stores these efficiency maps 9c and 9d together with the efficiency maps 9a and 9b in a storage device (not shown) provided therein. The control device 9 refers to the respective efficiency maps 9c and 9d using the rotation speed and the power generation torque as search keys, so that in the “inverter power generation mode” and “alternator power generation mode” corresponding to the rotation speed and the power generation torque. Each efficiency of the inverter device 6 can be uniquely determined.

このように、効率マップ９ａ，９ｂが車両用発電電動機１２の効率を示し、効率マップ９ｃ，９ｄがインバータ装置６の効率を示している。図３および図６を用いて、同じ「インバータ発電モード」で比較してみると、効率マップ９ａと効率マップ９ｃとでは、同一の回転速度かつ同一の発電トルクであっても、車両用発電電動機１２の効率値とインバータ装置６の効率値とでは、その値が異なっている。同様に、「オルタネータ発電モード」で比較してみても、効率マップ９ｂと効率マップ９ｄとでは、同一の回転速度かつ同一の発電トルクであっても、車両用発電電動機１２の効率値とインバータ装置６の効率値とでは、その値が異なっている。   Thus, the efficiency maps 9a and 9b show the efficiency of the vehicular generator motor 12, and the efficiency maps 9c and 9d show the efficiency of the inverter device 6. Using FIG. 3 and FIG. 6, when comparing in the same “inverter power generation mode”, the efficiency map 9a and the efficiency map 9c have the same rotational speed and the same power generation torque, and the vehicle generator motor The efficiency value of 12 and the efficiency value of the inverter device 6 are different. Similarly, even when compared in the “alternator power generation mode”, the efficiency value of the vehicle generator motor 12 and the inverter device are the same in the efficiency map 9b and the efficiency map 9d even at the same rotational speed and the same power generation torque. The value is different from the efficiency value of 6.

上述の実施の形態１で説明した効率は、車両用発電電動機１２の効率であり、すなわち、回転電機１とインバータ装置６の両者の効率を組み合わせたものである。従って、必ずしも、車両用発電電動機１２の最も効率が高い動作領域が、インバータ装置６の最も効率が高い動作領域とは限らない。一般的に、インバータ装置６は、数百Ａの電流を制御するため、スイッチング素子２において発生するスイッチング損失や抵抗損失による発熱量が一般的に大きい。   The efficiency described in the first embodiment is the efficiency of the vehicular generator motor 12, that is, the efficiency of both the rotating electrical machine 1 and the inverter device 6 is combined. Therefore, the operation region with the highest efficiency of the vehicular generator motor 12 is not necessarily the operation region with the highest efficiency of the inverter device 6. In general, since the inverter device 6 controls a current of several hundreds A, the amount of heat generated by switching loss and resistance loss generated in the switching element 2 is generally large.

そこで、本実施の形態２では、インバータ装置６の温度を検出するためのインバータ温度検出部１８を備え、インバータ装置６の温度によって、効率マップ９ａ，９ｂを用いるか、あるいは、効率マップ９ｃ，９ｄを用いるかを選択する構成とした。具体的には、本実施の形態２では、制御装置９が、インバータ温度検出部１８で検出される温度が閾値以下の場合には、実施の形態１と同様に、効率マップ９ａ，９ｂを用いて、車両用発電電動機１２の効率の高い側の発電モードを選択し、一方、インバータ温度検出部１８で検出される温度が閾値を超えた場合には、効率マップ９ｃ，９ｄを用いて、インバータ装置６の効率が高い側の発電モードを選択することで、インバータ装置６の動作時間がより長くなるように動作させることが可能となる。   Therefore, in the second embodiment, an inverter temperature detection unit 18 for detecting the temperature of the inverter device 6 is provided, and the efficiency maps 9a and 9b are used depending on the temperature of the inverter device 6, or the efficiency maps 9c and 9d are used. It was set as the structure which selects whether to use. Specifically, in the second embodiment, when the temperature detected by the inverter temperature detection unit 18 is equal to or lower than the threshold value, the control device 9 uses the efficiency maps 9a and 9b as in the first embodiment. Then, when the power generation mode on the higher efficiency side of the vehicular generator motor 12 is selected and the temperature detected by the inverter temperature detection unit 18 exceeds the threshold value, the efficiency maps 9c and 9d are used to By selecting the power generation mode on the side where the efficiency of the device 6 is higher, the inverter device 6 can be operated to have a longer operation time.

なお、上記実施の形態２においても上記実施の形態１と同様に、回転速度の僅かな変動で動作モードが頻繁に切り替わることがないように、切り替えにヒステリシスを持たせ、両社のインバータ効率の差分がある閾値以上にならない場合は現在のモードを継続し、閾値より大きい場合に、発電時の動作モードを切り替えるように制御することで、頻繁な発電モードの切り替わりをなくすことが可能である。   In the second embodiment as well, as in the first embodiment, the switching is provided with hysteresis so that the operation mode is not frequently switched due to slight fluctuations in the rotational speed, and the difference in inverter efficiency between the two companies. If the current mode does not exceed a certain threshold value, the current mode is continued, and if it is larger than the threshold value, it is possible to eliminate frequent switching of the power generation mode by controlling the operation mode during power generation.

このときの制御装置９の動作を、図２および図７を用いて説明する。なお、図７において、図４と同じまたは相当する処理については、同一の参照番号を付している。
まず、ステップＳ１で、制御装置９は、回転位置検出センサ７から入力される回転電機１の回転速度が第１の閾値以下か否かを判定する。回転速度が第１の閾値以下の場合には、制御装置９は、ステップＳ５で、動作モード決定部１５により、動作モードを「インバータ発電モード」に設定する。一方、回転速度が第１の閾値より大きい場合には、ステップＳ１０に進む。
ステップＳ１０では、制御装置９は、インバータ温度検出部１８から入力されるインバータ装置６の温度が第３の閾値以下か否かを判定する。当該温度が第３の閾値以下の場合は、ステップＳ２に進む。一方、当該温度が第３の閾値を超えていた場合には、ステップＳ１１に進む。
ステップＳ２では、制御装置９は、要求出力算出部により、要求値１１から発電トルクを演算し、回転速度と発電トルクに対応する効率の値を、効率マップ９ａ，９ｂから取得し、ステップＳ３に進む。
一方、ステップＳ１１では、制御装置９は、要求出力算出部により、要求値１１から発電トルクを演算し、回転速度と発電トルクに対応する効率の値を、効率マップ９ｃ，９ｄから取得し、ステップＳ３に進む。
ステップＳ３では、制御装置９は、比較部１４により、効率マップ９ａ（または、効率マップ９ｃ）から取得された効率値と、効率マップ９ｂ（または、効率マップ９ｄ）から取得された効率値とを比較し、いずれの効率値の方が高いかを決定する。さらに、それらの効率値の差分を求め、当該差分が第２の閾値以下か否かを判定する。当該差分が第２の閾値以下の場合には、現在の運転モードを継続するため、そのまま処理を終了する。一方、当該差分が第２の閾値より大きい場合は、ステップＳ４に進む。
ステップＳ４では、制御装置９は、動作モード決定部１５により、ステップＳ３で決定された効率値が高い方の運転モードに、現在の運転モードを設定する。 The operation of the control device 9 at this time will be described with reference to FIGS. In FIG. 7, the same or corresponding processes as those in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals.
First, in step S1, the control device 9 determines whether or not the rotational speed of the rotating electrical machine 1 input from the rotational position detection sensor 7 is equal to or less than a first threshold value. When the rotation speed is equal to or lower than the first threshold value, the control device 9 sets the operation mode to “inverter power generation mode” by the operation mode determination unit 15 in step S5. On the other hand, if the rotation speed is greater than the first threshold, the process proceeds to step S10.
In step S <b> 10, the control device 9 determines whether or not the temperature of the inverter device 6 input from the inverter temperature detection unit 18 is equal to or lower than a third threshold value. If the temperature is equal to or lower than the third threshold, the process proceeds to step S2. On the other hand, if the temperature exceeds the third threshold, the process proceeds to step S11.
In step S2, the control device 9 calculates the power generation torque from the request value 11 by the request output calculation unit, acquires the efficiency value corresponding to the rotation speed and the power generation torque from the efficiency maps 9a and 9b, and proceeds to step S3. move on.
On the other hand, in step S11, the control device 9 calculates the power generation torque from the required value 11 by using the required output calculation unit, and acquires the efficiency value corresponding to the rotation speed and the power generation torque from the efficiency maps 9c and 9d. Proceed to S3.
In step S3, the control device 9 uses the comparison unit 14 to obtain the efficiency value acquired from the efficiency map 9a (or efficiency map 9c) and the efficiency value acquired from the efficiency map 9b (or efficiency map 9d). Compare and determine which efficiency value is higher. Further, a difference between the efficiency values is obtained, and it is determined whether or not the difference is equal to or less than a second threshold value. If the difference is less than or equal to the second threshold, the current operation mode is continued, and the process is terminated as it is. On the other hand, if the difference is greater than the second threshold, the process proceeds to step S4.
In step S4, the control device 9 sets the current operation mode to the operation mode with the higher efficiency value determined in step S3 by the operation mode determination unit 15.

なお、本実施の形態においても、実施の形態１と同様に、「オルタネータ発電モード」時の動作において、ダイオード３を経由して発電を行う方法を説明しているが、その場合に限らず、特定の相のダイオード３に電流が流れている際に、対応する相のスイッチング素子２をＯＮさせて、スイッチング素子２側を経由して発電を行う同期整流発電を行ってもよく、その場合においても、同様の効果を得ることが可能である。   In the present embodiment as well, as in the first embodiment, the method of generating power via the diode 3 in the operation in the “alternator power generation mode” has been described. When a current flows through the diode 3 of a specific phase, the switching element 2 of the corresponding phase may be turned on to perform synchronous rectification power generation that generates power via the switching element 2 side. However, the same effect can be obtained.

以上のように、本実施の形態においては、電機子コイル１３と界磁コイル４とを有し、内燃機関に結合されて始動電動機および充電発電機として機能する回転電機１と、界磁コイル４の電流を制御する界磁電流制御部５と、複数のスイッチング素子２がブリッジ接続され、回転電機１の電機子コイル１３に交番電流を供給するインバータ装置６とを備えた車両用発電電動機１２に対し、インバータ装置６の各スイッチング素子２をＰＷＭ信号により駆動し、回転電機１が充電発電機として機能するとき、低回転域ではインバータ装置６から位相制御された交番電流を電機子コイル１３に通電することにより、「インバータ発電モード」で発電を行い、高速回転域では「オルタネータ発電モード」または「インバータ発電モード」のうちの効率の高い方の発電モードで発電するように制御する制御装置９を備えている。
制御装置９は、「インバータ発電モード」および「オルタネータ発電モード」動作時のそれぞれの車両用発電電動機１２の効率マップ９ａ，９ｂと、「インバータ発電モード」および「オルタネータ発電モード」動作時のそれぞれのインバータ装置６の効率マップ９ｃ，９ｄとを有し、インバータ温度検出部１８におけるインバータ装置６の温度値に応じて、効率マップ９ａ，９ｂを用いるか、あるいは、効率マップ９ｃ，９ｄを用いるかを選択して、車両用発電電動機１２の効率が高くなる発電モードかあるいはインバータ装置６の効率が高くなる発電モードが選択されるよう、「インバータ発電モード」と「オルタネータ発電モード」の切替制御を行う。
これにより、車両用発電電動機１２およびインバータ装置６の効率が高くなる動作モードを常に選択することができるので、車両用発電電動機１２およびインバータ装置６の効率化を図ることができる。 As described above, in the present embodiment, the rotating electrical machine 1 that has the armature coil 13 and the field coil 4 and is connected to the internal combustion engine and functions as a starter motor and a charging generator, and the field coil 4. A vehicular generator motor 12 including a field current control unit 5 that controls the current of the motor and an inverter device 6 in which a plurality of switching elements 2 are bridge-connected to supply an alternating current to the armature coil 13 of the rotating electrical machine 1. On the other hand, when each switching element 2 of the inverter device 6 is driven by a PWM signal and the rotating electrical machine 1 functions as a charging generator, an alternating current whose phase is controlled from the inverter device 6 is supplied to the armature coil 13 in the low speed range. Power generation in the “inverter power generation mode”, and in the high-speed rotation range, the efficiency of the “alternator power generation mode” or “inverter power generation mode” And a control unit 9 for controlling to power at the higher power mode.
The control device 9 includes the efficiency maps 9a and 9b of the vehicular generator motor 12 during the “inverter power generation mode” and “alternator power generation mode” operation, and the respective efficiency maps 9a and 9b during the “inverter power generation mode” and “alternator power generation mode” operations. It has efficiency maps 9c and 9d of the inverter device 6, and whether to use the efficiency maps 9a and 9b or to use the efficiency maps 9c and 9d according to the temperature value of the inverter device 6 in the inverter temperature detection unit 18 The switching control between the “inverter power generation mode” and the “alternator power generation mode” is performed so that the power generation mode in which the efficiency of the vehicular generator motor 12 is selected or the power generation mode in which the efficiency of the inverter device 6 is increased is selected. .
As a result, an operation mode in which the efficiency of the vehicular generator motor 12 and the inverter device 6 becomes high can always be selected, so that the efficiency of the vehicular generator motor 12 and the inverter device 6 can be improved.

さらに、本実施の形態では、車両用発電電動機１２の効率マップ９ａ，９ｂおよびインバータ装置の効率マップ９ｃ，９ｄは、予め設定された三次元マップから構成するようにしたので、効率マップ９ａ〜９ｄを参照することで、容易にかつ確実に、車両用発電電動機１２の効率値およびインバータ装置６の効率値を一意に求めることができる。また、効率マップ９ａ〜９ｄを用いるため、膨大な演算処理が必要ではなく、演算負荷を抑えることができる。   Furthermore, in the present embodiment, the efficiency maps 9a and 9b of the vehicular generator motor 12 and the efficiency maps 9c and 9d of the inverter device are configured from a preset three-dimensional map, so the efficiency maps 9a to 9d , The efficiency value of the vehicular generator motor 12 and the efficiency value of the inverter device 6 can be uniquely determined easily and reliably. In addition, since the efficiency maps 9a to 9d are used, a huge amount of calculation processing is not necessary, and the calculation load can be suppressed.

なお、上記実施の形態１および実施の形態２において、インバータ発電モードから、オルタネータ発電モードへの切り替える際に、インバータ発電モード時の力率が１に近い動作時でオルタネータ発電モードへ切り替えることにより、発電モードの切り替えに伴って発生する、例えばトルク変動などを抑制することが可能となる。   In the first embodiment and the second embodiment, when switching from the inverter power generation mode to the alternator power generation mode, by switching to the alternator power generation mode when the power factor in the inverter power generation mode is close to 1, For example, it is possible to suppress, for example, torque fluctuations that occur when the power generation mode is switched.

１ 回転電機、２ 半導体スイッチング素子、３ ダイオード、４ 界磁コイル、５ 界磁電流制御部、６ インバータ装置、７ 回転位置検出センサ、８ バッテリ電圧検出部、９ 制御装置、９ａ 効率マップ（インバータ発電モード）、９ｂ 効率マップ（オルタネータ発電モード）、９ｃ 効率マップ（インバータ発電モード）、９ｄ 効率マップ（オルタネータ発電モード）、１０ 平滑コンデンサ、１１ 要求値、１２ 発電電動機、１３ 温度検出部、１４ 比較部、１５ 動作モード決定部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rotating electrical machine, 2 Semiconductor switching element, 3 Diode, 4 Field coil, 5 Field current control part, 6 Inverter apparatus, 7 Rotation position detection sensor, 8 Battery voltage detection part, 9 Control apparatus, 9a Efficiency map (Inverter power generation Mode), 9b efficiency map (alternator power generation mode), 9c efficiency map (inverter power generation mode), 9d efficiency map (alternator power generation mode), 10 smoothing capacitor, 11 required value, 12 generator motor, 13 temperature detection unit, 14 comparison unit , 15 Operation mode determination unit.

本発明は、車両に搭載される車両用発電電動機を制御するための車両用発電電動機の制御装置であって、前記車両用発電電動機は、電機子コイルと界磁コイルとを有し、前記車両に設けられた内燃機関に結合されて電動機および充電発電機として機能する回転電機と、前記界磁コイルの電流を制御する界磁電流制御部と、複数のスイッチング素子がブリッジ接続され、前記回転電機の前記電機子コイルに交番電流を供給するインバータ装置とを備え、前記制御装置は、運転者からの要求値に基づいて前記車両用発電電動機に対する要求出力を算出する要求出力算出部と、前記回転電機の回転速度を検出する回転速度検出部と、前記インバータ装置の各スイッチング素子をＰＷＭ信号により駆動する第１の駆動部と、前記界磁電流制御部を制御する第２の駆動部とを備えるとともに、前記回転電機が充電発電機として機能するときの発電モードとして、前記第１の駆動部により前記ＰＷＭ信号を前記スイッチング素子に与えることで、前記インバータ装置から位相制御された交番電流を前記電機子コイルに通電し、前記電機子コイルの電圧を昇圧チョッパー制御するインバータ発電モードと、前記第２の駆動部により前記界磁電流制御部を制御して、前記界磁コイルの電流制御を行うオルタネータ発電モードとを備え、前記制御装置は、前記インバータ発電モードおよび前記オルタネータ発電モードのそれぞれにおける前記車両用発電電動機の効率マップを有し、各前記効率マップは、前記回転電機の回転速度と前記要求出力とで定義される各領域ごとの前記車両用発電電動機の効率を格納しているものであって、前記制御装置は、前記回転速度検出部からの前記回転速度と前記要求出力算出部からの前記要求出力とに基づいて、それらの値に対応する領域の前記効率の値を各前記効率マップから求め、各前記効率マップから求めた前記効率の値に応じて、効率が高い方の発電モードが選択されるよう、前記インバータ発電モードと前記オルタネータ発電モードの切替制御を行うとともに、前記制御装置は、前記インバータ装置の温度を検出するインバータ温度検出部をさらに備え、前記制御装置は、前記インバータ発電モードおよび前記オルタネータ発電モードのそれぞれにおける前記車両用発電電動機の前記効率マップに加え、前記インバータ発電モードおよび前記オルタネータ発電モードのそれぞれにおける前記インバータ装置の効率マップを有し、前記インバータ装置の各前記効率マップは、前記回転電機の回転速度と前記要求出力とで定義される各領域ごとの前記インバータ装置の効率を格納しているものであって、前記制御装置は、前記インバータ温度検出部における前記インバータ装置の温度値に基づき、前記車両用発電電動機の効率マップおよび前記インバータ装置の効率マップのうちの一方を選択し、選択した方の各効率マップを用いて、前記回転速度検出部からの前記回転速度と前記要求出力算出部からの前記要求出力とに基づいて、それらの値に対応する領域の前記効率の値を、選択した方の各前記効率マップから求め、各前記効率マップから求めた前記効率の値に応じて、効率が高い方の発電モードが選択されるよう、前記インバータ発電モードと前記オルタネータ発電モードの切替制御を行う、車両用発電電動機の制御装置である。 The present invention is a control device for a vehicular generator motor for controlling a vehicular generator motor mounted on a vehicle, wherein the vehicular generator motor includes an armature coil and a field coil, and the vehicle A rotating electric machine that functions as an electric motor and a charging generator by being coupled to an internal combustion engine provided in an electric field, a field current control unit that controls the current of the field coil, and a plurality of switching elements that are bridge-connected, An inverter device that supplies an alternating current to the armature coil, and the control device calculates a required output for the vehicular generator-motor based on a request value from a driver, and the rotation A rotational speed detector that detects the rotational speed of the electric machine, a first driver that drives each switching element of the inverter device with a PWM signal, and the field current controller A second drive unit, and as a power generation mode when the rotating electrical machine functions as a charging generator, the PWM signal is supplied to the switching element by the first drive unit, so that the inverter device Inverting the phase-controlled alternating current to the armature coil, controlling the field current control unit by the inverter power generation mode in which the voltage of the armature coil is boosted chopper controlled, and the second drive unit, An alternator power generation mode for performing current control of a field coil, and the control device has an efficiency map of the vehicular generator motor in each of the inverter power generation mode and the alternator power generation mode, and each of the efficiency maps Efficiency of the vehicular generator motor for each region defined by the rotation speed of the rotating electrical machine and the required output The control device, based on the rotation speed from the rotation speed detection unit and the request output from the request output calculation unit, the efficiency of the region corresponding to those values And switching control between the inverter power generation mode and the alternator power generation mode so that the power generation mode with higher efficiency is selected according to the efficiency value obtained from each efficiency map. line Utotomoni, the control device, wherein further comprising an inverter temperature detecting unit for detecting the temperature of the inverter device, said control device, said dynamoelectric machine said vehicle in each of the inverter power generation mode and the alternator generation mode In addition to the efficiency map, the inverter in each of the inverter power generation mode and the alternator power generation mode And each efficiency map of the inverter device stores the efficiency of the inverter device for each region defined by the rotational speed of the rotating electrical machine and the required output. The control device selects one of the efficiency map of the vehicular generator-motor and the efficiency map of the inverter device based on the temperature value of the inverter device in the inverter temperature detector, and selects the selected one Based on the rotation speed from the rotation speed detection unit and the request output from the request output calculation unit, the efficiency values of the regions corresponding to those values were selected using each efficiency map The inverter power generation so that the power generation mode with the higher efficiency is selected according to the efficiency value obtained from each efficiency map. Performing over de and switching control of the alternator generation mode is a control device for a vehicular generator motor.

Claims (7)

車両に搭載される車両用発電電動機を制御するための車両用発電電動機の制御装置であって、
前記車両用発電電動機は、
電機子コイルと界磁コイルとを有し、前記車両に設けられた内燃機関に結合されて電動機および充電発電機として機能する回転電機と、
前記界磁コイルの電流を制御する界磁電流制御部と、
複数のスイッチング素子がブリッジ接続され、前記回転電機の前記電機子コイルに交番電流を供給するインバータ装置と
を備え、
前記制御装置は、
運転者からの要求値に基づいて前記車両用発電電動機に対する要求出力を算出する要求出力算出部と、
前記回転電機の回転速度を検出する回転速度検出部と、
前記インバータ装置の各スイッチング素子をＰＷＭ信号により駆動する第１の駆動部と、
前記界磁電流制御部を制御する第２の駆動部と
を備えるとともに、
前記回転電機が充電発電機として機能するときの発電モードとして、
前記第１の駆動部により前記ＰＷＭ信号を前記スイッチング素子に与えることで、前記インバータ装置から位相制御された交番電流を前記電機子コイルに通電し、前記電機子コイルの電圧を昇圧チョッパー制御するインバータ発電モードと、
前記第２の駆動部により前記界磁電流制御部を制御して、前記界磁コイルの電流制御を行うオルタネータ発電モードと
を備え、
前記制御装置は、前記インバータ発電モードおよび前記オルタネータ発電モードのそれぞれにおける前記車両用発電電動機の効率マップを有し、各前記効率マップは、前記回転電機の回転速度と前記要求出力とで定義される各領域ごとの前記車両用発電電動機の効率を格納しているものであって、
前記制御装置は、前記回転速度検出部からの前記回転速度と前記要求出力算出部からの前記要求出力とに基づいて、それらの値に対応する領域の前記効率の値を各前記効率マップから求め、各前記効率マップから求めた前記効率の値に応じて、効率が高い方の発電モードが選択されるよう、前記インバータ発電モードと前記オルタネータ発電モードの切替制御を行う
車両用発電電動機の制御装置。 A control device for a vehicular generator / motor for controlling a vehicular generator / motor mounted on a vehicle,
The vehicular generator motor is:
A rotating electric machine having an armature coil and a field coil, which is coupled to an internal combustion engine provided in the vehicle and functions as an electric motor and a charging generator;
A field current control unit for controlling the current of the field coil;
A plurality of switching elements are bridge-connected, and an inverter device that supplies an alternating current to the armature coil of the rotating electrical machine,
The control device includes:
A request output calculation unit for calculating a request output for the vehicular generator-motor based on a request value from a driver;
A rotational speed detector for detecting the rotational speed of the rotating electrical machine;
A first drive unit for driving each switching element of the inverter device by a PWM signal;
A second drive unit that controls the field current control unit, and
As a power generation mode when the rotating electrical machine functions as a charging generator,
An inverter that applies an alternating current phase-controlled from the inverter device to the armature coil by applying the PWM signal to the switching element by the first driving unit, and performs step-up chopper control on the voltage of the armature coil Power generation mode,
An alternator power generation mode for controlling the field current control unit by the second driving unit and performing current control of the field coil;
The control device has an efficiency map of the vehicular generator motor in each of the inverter power generation mode and the alternator power generation mode, and each efficiency map is defined by a rotation speed of the rotating electrical machine and the required output. It stores the efficiency of the vehicular generator motor for each area,
Based on the rotation speed from the rotation speed detection unit and the request output from the request output calculation unit, the control device obtains the efficiency value of the region corresponding to those values from each efficiency map. A control device for a generator motor for a vehicle that performs switching control between the inverter power generation mode and the alternator power generation mode so that a power generation mode with higher efficiency is selected according to the value of the efficiency obtained from each efficiency map . 前記要求出力は、発電トルクまたは発電電力であり、
前記インバータ発電モードおよび前記オルタネータ発電モードのそれぞれにおける前記車両用発電電動機の前記効率マップは、前記回転電機の回転数と、前記発電トルクまたは前記発電電力とに対応させて、前記効率が格納されている
請求項１に記載の車両用発電電動機の制御装置。 The required output is generated torque or generated power,
The efficiency map of the vehicular generator motor in each of the inverter power generation mode and the alternator power generation mode stores the efficiency corresponding to the rotation speed of the rotating electrical machine and the generated torque or the generated power. The control device for a vehicular generator motor according to claim 1. 前記制御装置は、前記インバータ装置の温度を検出するインバータ温度検出部をさらに備え、
前記制御装置は、前記インバータ発電モードおよび前記オルタネータ発電モードのそれぞれにおける前記車両用発電電動機の前記効率マップに加え、前記インバータ発電モードおよび前記オルタネータ発電モードのそれぞれにおける前記インバータ装置の効率マップを有し、前記インバータ装置の各前記効率マップは、前記回転電機の回転速度と前記要求出力とで定義される各領域ごとの前記インバータ装置の効率を格納しているものであって、
前記制御装置は、前記インバータ温度検出部における前記インバータ装置の温度値に基づき、前記車両用発電電動機の効率マップおよび前記インバータ装置の効率マップのうちの一方を選択し、選択した方の各効率マップを用いて、前記回転速度検出部からの前記回転速度と前記要求出力算出部からの前記要求出力とに基づいて、それらの値に対応する領域の前記効率の値を、選択した方の各前記効率マップから求め、各前記効率マップから求めた前記効率の値に応じて、効率が高い方の発電モードが選択されるよう、前記インバータ発電モードと前記オルタネータ発電モードの切替制御を行う
請求項１または２に記載の車両用発電電動機の制御装置。 The control device further includes an inverter temperature detection unit that detects a temperature of the inverter device,
The control device has an efficiency map of the inverter device in each of the inverter power generation mode and the alternator power generation mode in addition to the efficiency map of the vehicle generator motor in each of the inverter power generation mode and the alternator power generation mode. Each efficiency map of the inverter device stores the efficiency of the inverter device for each region defined by the rotational speed of the rotating electrical machine and the required output,
The control device selects one of the efficiency map of the vehicular generator motor and the efficiency map of the inverter device based on the temperature value of the inverter device in the inverter temperature detection unit, and each efficiency map of the selected one Based on the rotation speed from the rotation speed detection unit and the request output from the request output calculation unit, the efficiency value of the region corresponding to those values is selected for each of the selected ones The switching control between the inverter power generation mode and the alternator power generation mode is performed so that the power generation mode with higher efficiency is selected according to the efficiency value obtained from each efficiency map. Or a control device for a generator motor for a vehicle according to 2; 前記要求出力は、発電トルクまたは発電電力であり、
前記インバータ発電モードおよび前記オルタネータ発電モードのそれぞれにおける前記インバータ装置の前記効率マップは、前記回転電機の回転数と、前記発電トルクまたは前記発電電力とに対応させて、前記効率が格納されている
請求項３に記載の車両用発電電動機の制御装置。 The required output is generated torque or generated power,
The efficiency map of the inverter device in each of the inverter power generation mode and the alternator power generation mode stores the efficiency corresponding to the number of rotations of the rotating electrical machine and the generated torque or the generated power. Item 4. The control device for a vehicular generator motor according to Item 3. 前記制御装置による、前記インバータ発電モードから前記オルタネータ発電モードへの切替と、前記オルタネータモードから前記インバータ発電モードへの切替に、ヒステリシスを持たせる
請求項１から４までのいずれか１項に記載の車両用発電電動機の制御装置。 The switching between the inverter power generation mode and the alternator power generation mode and the switching from the alternator mode to the inverter power generation mode by the control device is provided with hysteresis. A control device for a generator motor for a vehicle. 前記制御装置による前記インバータ発電モードから前記オルタ発電モードへの切替を力率１に近い回転数で切り替える
請求項１から５までのいずれか１項に記載の車両用発電電動機の制御装置。 The control device for a vehicular generator motor according to any one of claims 1 to 5, wherein switching from the inverter power generation mode to the alternator power generation mode by the control device is switched at a rotational speed close to a power factor of 1. 前記オルタネータ発電モードは同期整流発電制御する
請求項１から６までのいずれか１項に記載の車両用発電電動機の制御装置。 The vehicle alternator motor control device according to any one of claims 1 to 6, wherein the alternator power generation mode performs synchronous rectification power generation control.
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