JP6209469B2 - 回転電機の制御装置及び回転電機制御システム - Google Patents
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Description
W=T(φ,ω)ω−Q(T(φ,ω),φ,ω)
但し、T:要求トルク
φ:界磁磁束
ω:角速度
Q:損失
に基づき前記目標界磁磁束を演算することを特徴とする。
W=T(φ,ω)ω−Q(T(φ,ω),φ,ω)
と表すことができ、発電量Wが最大となるようなφを演算する。要求トルクTは車両の駆動力やバッテリの残容量(SOC)等に応じて設定される。要求トルクT及び角速度ωは入力して与えられるから、上記の発電量モデルを用いてWが最大となるような界磁磁束φを逆演算するといえる。上記の式において、例えば、エンジンが停止状態にあり要求トルクがゼロである場合には損失Qを最小とすべく界磁磁束φを最小とする。また、エンジンが運転状態にあり要求トルクが増大した場合には界磁磁束φを最大とする等である。T(φ,ω)及びQ(T(φ,ω),φ,ω)は、実験により、あるいはシミュレーション等により予め決定してメモリに記憶しておく。一例として、要求トルク、角速度、エンジン状態と界磁磁束との対応関係をテーブルとしてメモリに記憶しておき、テーブルを参照して発電量Wを最大化する界磁磁束を読み出す。発電機の目標界磁特性設定部502は設定した目標界磁特性(目標界磁磁束)を目標位相角生成部508及び発電機トルク制御部506に出力する。
Claims (7)
- 可変界磁型の回転電機を制御する制御装置であって、
前記回転電機は、
ステータと、前記ステータと対向配置され、かつ、回転軸方向に互いに対向配置された第1ロータ要素及び第2ロータ要素を含み、前記第2ロータ要素は前記第1ロータ要素に対して相対回転可能なロータと、
を備えて構成され、
前記回転電機の少なくとも角速度、要求トルク、及び前記回転電機が搭載される車両の運転状況としてのエンジンの停止、クランキング、運転の状態を入力する入力手段と、
前記角速度、要求トルク及び運転状況に基づき、発電効率を最大化するように前記回転電機の目標界磁磁束を演算する演算手段と、
前記目標界磁磁束に基づき、前記第1ロータ要素に対する前記第2ロータ要素の位相角を制御するための制御指令を出力する制御手段と、
を備えることを特徴とする回転電機の制御装置。 - 請求項1記載の回転電機の制御装置において、
前記演算手段は、前記回転電機の発電量Wのモデル
W=T(φ,ω)ω−Q(T(φ,ω),φ,ω)
但し、T:要求トルク
φ:界磁磁束
ω:角速度
Q:損失
に基づき前記目標界磁磁束を演算することを特徴とする回転電機の制御装置。 - 請求項1,2のいずれかに記載の回転電機の制御装置において、
前記回転電機はエンジンのクランク軸に連結され、前記エンジンの動力により発電するものであり、
前記演算手段は、前記エンジンの停止状態では最小界磁磁束を前記目標界磁磁束として演算し、前記エンジンの運転状態では前記エンジンのトルクに応じた界磁磁束を前記目標界磁磁束として演算する
ことを特徴とする回転電機の制御装置。 - 請求項3記載の回転電機の制御装置において、
前記演算手段は、前記エンジンのクランキング状態では前記クランキングに必要な界磁磁束を前記目標界磁磁束として演算する
ことを特徴とする回転電機の制御装置。 - 請求項4記載の回転電機の制御装置において、
前記制御手段は前記エンジンのクランキングの開始に先立って前記回転電機の界磁磁束を前記目標界磁磁束に制御する
ことを特徴とする回転電機の制御装置。 - 可変界磁型の回転電機と、
前記回転電機を制御する制御装置と、
を備え、
前記回転電機は、
ステータと、前記ステータと対向配置され、かつ、回転軸方向に互いに対向配置された第1ロータ要素及び第2ロータ要素を含み、前記第2ロータ要素は前記第1ロータ要素に対して相対回転可能なロータと、
を有し、
前記制御装置は、
前記回転電機の少なくとも角速度、要求トルク、及び前記回転電機が搭載される車両の運転状況としてのエンジンの停止、クランキング、運転の状態を入力する入力手段と、
前記角速度、要求トルク及び運転状況に基づき、発電効率を最大化するように前記回転電機の目標界磁磁束を演算する演算手段と、
前記目標界磁磁束に基づき、前記第1ロータ要素に対する前記第2ロータ要素の位相角を制御するための制御指令を出力する制御手段と、
を有することを特徴とする回転電機制御システム。 - 請求項6記載の回転電機制御システムを備えた車両。
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