JP6500872B2 - 駆動装置および自動車 - Google Patents
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Description
走行用のモータと、
複数のスイッチング素子のスイッチングによって前記モータを駆動するインバータと、
前記インバータを介して前記モータと電力をやりとりする蓄電装置と、
を備える駆動装置であって、
前記インバータの制御として、前記モータのトルク指令に基づく各相の電圧指令と搬送波電圧との比較によって前記複数のスイッチング素子の第1PWM信号を生成して前記複数のスイッチング素子のスイッチングを行なう第1PWM制御と、前記トルク指令に基づく電圧の変調率および電圧位相と前記モータの電気角の単位周期当たりのパルス数とに基づいて前記複数のスイッチング素子の第2PWM信号を生成して前記複数のスイッチング素子のスイッチングを行なう制御であって前記第1PWM制御に比して前記複数のスイッチング素子のスイッチング回数を少なくする第2PWM制御と、を切り替えて実行する制御装置を備え、
前記制御装置は、前記モータの高制御性が要求されているときには、前記高制御性が要求されていないときに比して、前記インバータの制御として前記第2PWM制御の実行を制限する、
ことを要旨とする。
Claims (9)
- 走行用のモータと、
複数のスイッチング素子のスイッチングによって前記モータを駆動するインバータと、
前記インバータを介して前記モータと電力をやりとりする蓄電装置と、
を備える駆動装置であって、
前記インバータの制御として、前記モータのトルク指令に基づく各相の電圧指令と搬送波電圧との比較によって前記複数のスイッチング素子の第1PWM信号を生成して前記複数のスイッチング素子のスイッチングを行なう第1PWM制御と、前記トルク指令に基づく電圧の変調率および電圧位相と前記モータの電気角の単位周期当たりのパルス数とに基づいて前記複数のスイッチング素子の第2PWM信号を生成して前記複数のスイッチング素子のスイッチングを行なう制御であって前記第1PWM制御に比して前記複数のスイッチング素子のスイッチング回数を少なくする第2PWM制御と、を切り替えて実行する制御装置を備え、
前記制御装置は、前記モータの高制御性が要求されていないときには、前記インバータの制御として前記第2PWM制御の実行を許可し、前記高制御性が要求されているときには、前記インバータの制御として前記第2PWM制御の実行を禁止し、
更に、前記制御装置は、前記インバータの制御として前記第2PWM制御の実行を許可すると共に前記モータの目標動作点が所定領域内のときには、前記インバータの制御として前記第2PWM制御を実行し、前記インバータの制御として前記第2PWM制御の実行を許可すると共に前記目標動作点が前記所定領域外のときおよび前記インバータの制御として前記第2PWM制御の実行を禁止するときには、前記インバータの制御として前記第1PWM制御を実行する、
駆動装置。 - 走行用のモータと、
複数のスイッチング素子のスイッチングによって前記モータを駆動するインバータと、
前記インバータを介して前記モータと電力をやりとりする蓄電装置と、
を備える駆動装置であって、
前記モータの回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサと、
前記モータに流れる電流を検出する電流センサと、
前記インバータの制御として、前記モータのトルク指令に基づく各相の電圧指令と搬送波電圧との比較によって前記複数のスイッチング素子の第1PWM信号を生成して前記複数のスイッチング素子のスイッチングを行なう第1PWM制御と、前記トルク指令に基づく電圧の変調率および電圧位相と前記モータの電気角の単位周期当たりのパルス数とに基づいて前記複数のスイッチング素子の第2PWM信号を生成して前記複数のスイッチング素子のスイッチングを行なう制御であって前記第1PWM制御に比して前記複数のスイッチング素子のスイッチング回数を少なくする第2PWM制御と、を切り替えて実行する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、前記回転位置検出センサおよび前記電流センサのうちの少なくとも1つのゼロ点学習が完了していないときには、前記モータの高制御性が要求されていると判定し、前記高制御性が要求されているときには、前記高制御性が要求されていないときに比して、前記インバータの制御として前記第2PWM制御の実行を制限する、
駆動装置。 - 走行用のモータと、
複数のスイッチング素子のスイッチングによって前記モータを駆動するインバータと、
前記インバータを介して前記モータと電力をやりとりする蓄電装置と、
を備える駆動装置であって、
前記モータの回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサと、
前記モータに流れる電流を検出する電流センサと、
前記インバータの制御として、前記モータのトルク指令に基づく各相の電圧指令と搬送波電圧との比較によって前記複数のスイッチング素子の第1PWM信号を生成して前記複数のスイッチング素子のスイッチングを行なう第1PWM制御と、前記トルク指令に基づく電圧の変調率および電圧位相と前記モータの電気角の単位周期当たりのパルス数とに基づいて前記複数のスイッチング素子の第2PWM信号を生成して前記複数のスイッチング素子のスイッチングを行なう制御であって前記第1PWM制御に比して前記複数のスイッチング素子のスイッチング回数を少なくする第2PWM制御と、を切り替えて実行する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、前記回転位置検出センサおよび前記電流センサのうちの少なくとも1つに異常が生じているときには、前記モータの高制御性が要求されていると判定し、前記高制御性が要求されているときには、前記高制御性が要求されていないときに比して、前記インバータの制御として前記第2PWM制御の実行を制限する、
駆動装置。 - 走行用のモータと、
複数のスイッチング素子のスイッチングによって前記モータを駆動するインバータと、
前記インバータを介して前記モータと電力をやりとりする蓄電装置と、
を備える駆動装置であって、
前記インバータの制御として、前記モータのトルク指令に基づく各相の電圧指令と搬送波電圧との比較によって前記複数のスイッチング素子の第1PWM信号を生成して前記複数のスイッチング素子のスイッチングを行なう第1PWM制御と、前記トルク指令に基づく電圧の変調率および電圧位相と前記モータの電気角の単位周期当たりのパルス数とに基づいて前記複数のスイッチング素子の第2PWM信号を生成して前記複数のスイッチング素子のスイッチングを行なう制御であって前記第1PWM制御に比して前記複数のスイッチング素子のスイッチング回数を少なくする第2PWM制御と、を切り替えて実行する制御装置を備え、
前記制御装置は、前記モータによる制振制御を行なっているときには、前記モータの高制御性が要求されていると判定し、前記高制御性が要求されているときには、前記高制御性が要求されていないときに比して、前記インバータの制御として前記第2PWM制御の実行を制限する、
駆動装置。 - 走行用のモータと、
複数のスイッチング素子のスイッチングによって前記モータを駆動するインバータと、
前記インバータを介して前記モータと電力をやりとりする蓄電装置と、
を備える駆動装置であって、
前記蓄電装置からの電力を昇圧して前記インバータに供給する昇圧コンバータと、
前記昇圧コンバータのリアクトルに流れる電流を検出する電流センサと、
前記昇圧コンバータよりも前記インバータ側の電圧を検出する電圧センサと、
前記インバータの制御として、前記モータのトルク指令に基づく各相の電圧指令と搬送波電圧との比較によって前記複数のスイッチング素子の第1PWM信号を生成して前記複数のスイッチング素子のスイッチングを行なう第1PWM制御と、前記トルク指令に基づく電圧の変調率および電圧位相と前記モータの電気角の単位周期当たりのパルス数とに基づいて前記複数のスイッチング素子の第2PWM信号を生成して前記複数のスイッチング素子のスイッチングを行なう制御であって前記第1PWM制御に比して前記複数のスイッチング素子のスイッチング回数を少なくする第2PWM制御と、を切り替えて実行する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、前記電流センサと前記電圧センサとのうちの少なくとも1つに異常が生じているときには、前記モータの高制御性が要求されていると判定し、前記高制御性が要求されているときには、前記高制御性が要求されていないときに比して、前記インバータの制御として前記第2PWM制御の実行を制限する、
駆動装置。 - 請求項1ないし5のいずれか1つの請求項に記載の駆動装置であって、
前記第2PWM制御は、前記第1PWM制御に比して、所望の次数の高調波成分が低減されると共に前記モータの損失と前記インバータの損失との合計損失が低減されるように前記複数のスイッチング素子の第2PWM信号を生成する制御である、
駆動装置。 - 請求項1記載の駆動装置であって、
前記制御装置は、前記モータのトルク指令,前記モータの回転数,前記インバータの電圧,前記蓄電装置の電圧のうちの少なくとも1つの単位時間当たりの変化量がそれぞれの閾値よりも大きいときには、前記高制御性が要求されていると判定する、
駆動装置。 - 走行用のモータと、
複数のスイッチング素子のスイッチングによって前記モータを駆動するインバータと、
前記インバータを介して前記モータと電力をやりとりする蓄電装置と、
を備える駆動装置を搭載し、
前記モータからの動力を用いて走行する自動車であって、
エンジンと、
前記エンジンからの動力を用いて発電する発電機と、
複数の第2スイッチング素子のスイッチングによって前記発電機を駆動する発電機用インバータと、
前記インバータおよび前記発電機用インバータと前記蓄電装置との接続および接続の解除を行なうリレーと、
前記インバータの制御として、前記モータのトルク指令に基づく各相の電圧指令と搬送波電圧との比較によって前記複数のスイッチング素子の第1PWM信号を生成して前記複数のスイッチング素子のスイッチングを行なう第1PWM制御と、前記トルク指令に基づく電圧の変調率および電圧位相と前記モータの電気角の単位周期当たりのパルス数とに基づいて前記複数のスイッチング素子の第2PWM信号を生成して前記複数のスイッチング素子のスイッチングを行なう制御であって前記第1PWM制御に比して前記複数のスイッチング素子のスイッチング回数を少なくする第2PWM制御と、を切り替えて実行する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、前記インバータの制御として、前記第1PWM制御と前記第2PWM制御とを切り替えて実行すると共に前記モータの高制御性が要求されているときには前記高制御性が要求されていないときに比して前記第2PWM制御の実行を制限するのに加えて、前記発電機用インバータの制御として、前記第1PWM制御と前記第2PWM制御とを切り替えて実行すると共に前記発電機の前記高制御性が要求されているときには前記高制御性が要求されていないときに比して前記第2PWM制御の実行を制限し、
更に、前記制御装置は、前記リレーにより前記インバータおよび前記発電機用インバータと前記蓄電装置との接続を解除して走行する際には、前記モータおよび前記発電機の前記高制御性が要求されていると判定する、
自動車。 - 走行用のモータと、
複数のスイッチング素子のスイッチングによって前記モータを駆動するインバータと、
前記インバータを介して前記モータと電力をやりとりする蓄電装置と、
を備える駆動装置を搭載し、
前記モータからの動力を用いて走行する自動車であって、
エンジンと、
発電電動機と、
前記エンジンの出力軸と前記発電電動機の回転軸と車軸に連結された駆動軸との3軸に3つの回転要素が接続されたプラネタリギヤと、
複数の第2スイッチング素子のスイッチングによって前記発電電動機を駆動する発電電動機用インバータと、
前記インバータの制御として、前記モータのトルク指令に基づく各相の電圧指令と搬送波電圧との比較によって前記複数のスイッチング素子の第1PWM信号を生成して前記複数のスイッチング素子のスイッチングを行なう第1PWM制御と、前記トルク指令に基づく電圧の変調率および電圧位相と前記モータの電気角の単位周期当たりのパルス数とに基づいて前記複数のスイッチング素子の第2PWM信号を生成して前記複数のスイッチング素子のスイッチングを行なう制御であって前記第1PWM制御に比して前記複数のスイッチング素子のスイッチング回数を少なくする第2PWM制御と、を切り替えて実行する制御装置と、
を備え、
前記蓄電装置は、前記インバータおよび前記発電電動機用インバータを介して前記モータおよび前記発電電動機と電力をやりとりし、
前記制御装置は、前記インバータの制御として、前記第1PWM制御と前記第2PWM制御とを切り替えて実行すると共に前記モータの高制御性が要求されているときには前記高制御性が要求されていないときに比して前記第2PWM制御の実行を制限するのに加えて、前記発電電動機用インバータの制御として、前記第1PWM制御と前記第2PWM制御とを切り替えて実行すると共に前記発電電動機の前記高制御性が要求されているときには前記高制御性が要求されていないときに比して前記第2PWM制御の実行を制限し、
更に、前記制御装置は、前記発電電動機によって前記エンジンをクランキングして始動する際には、前記モータおよび前記発電電動機の前記高制御性が要求されていると判定する、
自動車。
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