旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電源控制裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電源控制裝置，具備：TRC最佳電壓輸出部(21)以及GEN最佳電壓輸出部(22)，其獲取TRC最佳電壓以及GEN最佳電壓；通常目標(biāo)電壓輸出部(23)，其基于TRC最佳電壓以及GEN最佳電壓當(dāng)中最高的電壓，來對由DC/DC變換器公共施加給行駛用電動機(jī)系統(tǒng)以及發(fā)電用電動機(jī)系統(tǒng)的通常目標(biāo)電壓進(jìn)行設(shè)定；以及溫度保護(hù)用目標(biāo)電壓輸出部(24)以及目標(biāo)電壓輸出部(25)，其在TRC最佳電壓與GEN最佳電壓之間的差分ΔV為規(guī)定值以上的狀態(tài)持續(xù)了規(guī)定時間以上、并且ATF溫度為規(guī)定溫度以上的情況下，將公共施加給行駛用電動機(jī)系統(tǒng)以及發(fā)電用電動機(jī)系統(tǒng)的電壓限制為小于通常目標(biāo)電壓。
【專利說明】旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電源控制裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電源控制裝置。
[0002]本申請基于2012年5月11日提交的日本特愿2012-109544號申請主張優(yōu)先權(quán)，并且在此援引其內(nèi)容。

【背景技術(shù)】
[0003]以往，例如，已知在一種具備對車輛的驅(qū)動輪進(jìn)行驅(qū)動的行駛用電動機(jī)以及與車輛的內(nèi)燃機(jī)連結(jié)的發(fā)電用電動機(jī)、對各電動機(jī)進(jìn)行控制的基于脈沖寬度調(diào)制的逆變器、對直流電源的直流電壓進(jìn)行升壓并提供給各逆變器的升壓變換器的串聯(lián)式的混合動力車中，針對各電動機(jī)，執(zhí)行通過根據(jù)各電動機(jī)的磁鐵溫度來使升壓變換器的輸出電壓降低從而使磁鐵溫度降低的處理的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電源控制裝置(例如，參見專利文獻(xiàn)I)。
[0004]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本特開2008-206339號公報
[0007]發(fā)明要解決的課題
[0008]根據(jù)上述現(xiàn)有技術(shù)所涉及的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電源控制裝置，由于對于2個逆變器，升壓變換器的輸出電壓(也就是2個逆變器的直流側(cè)電壓)是公共的，因此若根據(jù)行駛用電動機(jī)以及發(fā)電用電動機(jī)的任一者的磁鐵溫度來控制升壓變換器的輸出電壓，則存在即使輸出電壓對于行駛用電動機(jī)以及發(fā)電用電動機(jī)的一個合適，對于另一個輸出電壓也不合適的情況，例如會有在另一個電動機(jī)中磁鐵溫度過度上升或者另一個電動機(jī)的輸出被過度限制這樣的不良狀況發(fā)生之虞。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明所涉及的方式鑒于上述情況而作出，其目的在于，提供一種能夠在防止多個電動機(jī)的過熱的同時高效地確保所希望的輸出的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電源控制裝置。
[0010]解決課題的手段
[0011]本發(fā)明為了解決上述課題并達(dá)成所涉及的目的，采用了以下的方式。
[0012](I)本發(fā)明所涉及的一個方式的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電源控制裝置具備:多個旋轉(zhuǎn)電機(jī)系統(tǒng)，其分別由旋轉(zhuǎn)電機(jī)以及執(zhí)行該旋轉(zhuǎn)電機(jī)的通電控制的通電控制單元構(gòu)成；目標(biāo)電壓設(shè)定單元，其對公共施加給所述多個所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)系統(tǒng)的目標(biāo)電壓進(jìn)行設(shè)定；電壓控制單元，其將由所述目標(biāo)電壓設(shè)定單元設(shè)定的所述目標(biāo)電壓施加給所述多個所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)系統(tǒng)；最佳電壓獲取單元，其在所述多個所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)系統(tǒng)的每一個中獲取所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)以及所述通電控制單元當(dāng)中的至少任一者的最佳電壓；以及限制單元，其計算所述目標(biāo)電壓與所述最佳電壓之間的差分，在該差分為規(guī)定值以上的情況下，將由所述電壓控制單元施加給所述多個所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)系統(tǒng)的電壓限制為小于所述目標(biāo)電壓。
[0013](2)在上述(I)的方式中，所述目標(biāo)電壓設(shè)定單元也可以基于由所述最佳電壓獲取單元獲取到的多個所述最佳電壓當(dāng)中最高的所述最佳電壓，來設(shè)定所述目標(biāo)電壓，所述限制單元也可以計算所述多個所述最佳電壓彼此之間的差分，在該差分為規(guī)定值以上的情況下，將由所述電壓控制單元施加給所述多個所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)系統(tǒng)的電壓限制為小于所述目標(biāo)電壓。
[0014](3)在上述(I)或者(2)的方式中，所述限制單元也可以在所述差分為所述規(guī)定值以上并且所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的溫度為規(guī)定溫度以上的情況下，對施加給所述多個所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)系統(tǒng)的電壓進(jìn)行限制。
[0015](4)在上述(3)的方式中，所述限制單元也可以將所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的溫度設(shè)定為與對該旋轉(zhuǎn)電機(jī)進(jìn)行冷卻的冷卻材料的溫度實質(zhì)上相同的溫度。
[0016]發(fā)明效果
[0017]根據(jù)上述(I)的方式，在目標(biāo)電壓與最佳電壓之間的差分小于規(guī)定值的情況下，認(rèn)為在多個旋轉(zhuǎn)電機(jī)系統(tǒng)的任意一個都不產(chǎn)生過度的發(fā)熱，由此，在不需要對施加給旋轉(zhuǎn)電機(jī)系統(tǒng)的電壓進(jìn)行限制的情況下，就能夠高效地運轉(zhuǎn)多個旋轉(zhuǎn)電機(jī)系統(tǒng)。
[0018]并且，在目標(biāo)電壓與最佳電壓之間的差分為規(guī)定值以上的情況下，認(rèn)為在多個旋轉(zhuǎn)電機(jī)系統(tǒng)的任意一個都有可能產(chǎn)生過度的發(fā)熱，由此，通過將施加給多個旋轉(zhuǎn)電機(jī)系統(tǒng)的電壓限制為小于目標(biāo)電壓，從而能夠防止旋轉(zhuǎn)電機(jī)控制系統(tǒng)成為過熱狀態(tài)。
[0019]在上述(2)的情況下，在多個最佳電壓彼此之間的差分小于規(guī)定值的情況下，認(rèn)為在多個旋轉(zhuǎn)電機(jī)系統(tǒng)的任意一個都不產(chǎn)生過度的發(fā)熱，由此，通過基于最高的最佳電壓來設(shè)定目標(biāo)電壓，能夠高效地運轉(zhuǎn)多個旋轉(zhuǎn)電機(jī)系統(tǒng)。
[0020]并且，在多個最佳電壓彼此之間的差分為規(guī)定值以上的情況下，認(rèn)為在多個旋轉(zhuǎn)電機(jī)系統(tǒng)的任意一個都有可能產(chǎn)生過度的發(fā)熱，由此，通過將施加給多個旋轉(zhuǎn)電機(jī)系統(tǒng)的電壓限制為小于目標(biāo)電壓，從而能夠防止旋轉(zhuǎn)電機(jī)控制系統(tǒng)成為過熱狀態(tài)。
[0021]在上述(3)的情況下，由于在多個最佳電壓彼此之間的差分為規(guī)定值以上，并且旋轉(zhuǎn)電機(jī)的溫度為規(guī)定溫度以上的情況下限制電壓，因此能夠防止以過度的頻度來限制電壓，并能夠適當(dāng)?shù)胤乐剐D(zhuǎn)電機(jī)控制系統(tǒng)的過熱。
[0022]在上述(4)的情況下，能夠容易并且高精度地獲取旋轉(zhuǎn)電機(jī)的溫度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1是本發(fā)明的實施方式所涉及的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電源控制裝置的結(jié)構(gòu)圖。
[0024]圖2是本發(fā)明的實施方式所涉及的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電源控制裝置的MGECU的結(jié)構(gòu)圖。
[0025]圖3A是表示與本發(fā)明的實施方式所涉及的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電源控制裝置的行駛用電動機(jī)系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)矩以及轉(zhuǎn)速相應(yīng)的最佳電壓的例子的圖。
[0026]圖3B是表示與本發(fā)明的實施方式所涉及的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電源控制裝置的發(fā)電用電動機(jī)系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)矩以及轉(zhuǎn)速相應(yīng)的最佳電壓的例子的圖。
[0027]圖4A是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電源控制裝置的發(fā)電用電動機(jī)系統(tǒng)中的溫度變化的例子的圖。
[0028]圖4B是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電源控制裝置的行駛用電動機(jī)系統(tǒng)中的溫度變化的例子的圖。

【具體實施方式】
[0029]下面，參照附圖，來說明本發(fā)明的一個實施方式所涉及的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電源控制裝置。
[0030]基于本實施方式的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電源控制裝置10被裝載于例如圖1所示的混合動力車1，該混合動力車I是例如行駛用電動機(jī)(TRC) 11與驅(qū)動輪W連結(jié)、內(nèi)燃機(jī)(ENG) 12的機(jī)軸12a與發(fā)電用電動機(jī)(GEN) 13連結(jié)的串聯(lián)式的混合動力車。
[0031 ] 各電動機(jī)11、13是例如3相的DC無刷電動機(jī)等，與對各電動機(jī)11、13進(jìn)行控制的第一以及第二動力驅(qū)動組件(PDU) 14、15連接。
[0032]各H)U14、15構(gòu)成為具備PWM逆變器，該PWM逆變器具備例如使用多個晶體管等開關(guān)元件來進(jìn)行電橋連接而成的電橋電路并基于脈沖寬度調(diào)制(PWM)。
[0033]并且，各PDU14U5經(jīng)由例如DC/DC變換器16來與電池(BATT) 17連接。
[0034]DC/DC變換器16例如能夠?qū)㈦姵?BATT) 17的端子間電壓升壓或者降壓到規(guī)定的電壓并施加給各roui4、15，并且能夠?qū)⒏鱮oui4、15的端子間電壓(直流側(cè)電壓)降壓或者升壓到規(guī)定的電壓并對電池17進(jìn)行充電。
[0035]并且，例如在行駛用電動機(jī)11的驅(qū)動時，第一 PDU14將從DC/DC變換器16或者發(fā)電用電動機(jī)13的第二 roui5提供的直流電力轉(zhuǎn)換為交流電力，并提供給行駛用電動機(jī)11。
[0036]此外，例如在通過內(nèi)燃機(jī)12的動力，發(fā)電用電動機(jī)13進(jìn)行發(fā)電的情況下，第二PDU15將從發(fā)電用電動機(jī)13輸出的交流的發(fā)電電力轉(zhuǎn)換為直流電力，并經(jīng)由DC/DC變換器16來對電池17進(jìn)行充電或者向行駛用電動機(jī)11的第一 H)U14提供電力。
[0037]此外，例如若在混合動力車I的減速時等，從驅(qū)動輪W側(cè)向行駛用電動機(jī)11側(cè)傳遞驅(qū)動力，則行駛用電動機(jī)11作為發(fā)電機(jī)而起作用并產(chǎn)生所謂的再生制動力，將車體的動能作為電能來回收。在該行駛用電動機(jī)11的發(fā)電時，第一 F1DUH將從行駛用電動機(jī)11輸出的交流的發(fā)電(再生)電力轉(zhuǎn)換為直流電力，并經(jīng)由DC/DC變換器16來向電池17充電。
[0038]進(jìn)一步地，旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電源控制裝置10例如具備對混合動力車I進(jìn)行統(tǒng)一控制的MGEQJ18,作為由CPU (Central Processing Unit,中央處理單元)等電子電路構(gòu)成的ECU (Electronic Control Unit:電子控制單兀)，。
[0039]MGE⑶18例如如圖2所示，構(gòu)成為具備:TRC最佳電壓輸出部21、GEN最佳電壓輸出部22、通常目標(biāo)電壓輸出部23、溫度保護(hù)用目標(biāo)電壓輸出部24、目標(biāo)電壓輸出部25、速率限制(rate limit)部26、上下限限制部27。
[0040]TRC最佳電壓輸出部21例如基于針對使由行駛用電動機(jī)11以及第一 PDU14構(gòu)成的行駛用電動機(jī)系統(tǒng)(旋轉(zhuǎn)電機(jī)系統(tǒng))的運轉(zhuǎn)損失為最小的電源電壓(TRC最佳電壓，也就是第一 TOU14的直流側(cè)電壓的最佳電壓)而預(yù)先設(shè)定的規(guī)定映射(map)等的數(shù)據(jù)，對根據(jù)混合動力車I的運轉(zhuǎn)狀態(tài)等而對行駛用電動機(jī)11要求的轉(zhuǎn)矩(TRC轉(zhuǎn)矩)以及轉(zhuǎn)速(TRC轉(zhuǎn)速)所對應(yīng)的TRC最佳電壓進(jìn)行獲取，并輸出該獲取結(jié)果。
[0041]另外，預(yù)先設(shè)定的規(guī)定映射例如如圖3A所示，是表示行駛用電動機(jī)11的轉(zhuǎn)矩以及轉(zhuǎn)速與TRC最佳電壓之間的對應(yīng)關(guān)系的數(shù)據(jù)，被存儲在TRC最佳電壓輸出部21。
[0042]另外，TRC最佳電壓也可以是例如使行駛用電動機(jī)11以及第一 H)U14當(dāng)中的至少任一者的運轉(zhuǎn)損失為最小的電源電壓。
[0043]GEN最佳電壓輸出部22例如基于使針對由發(fā)電用電動機(jī)13以及第二 PDU15構(gòu)成的發(fā)電用電動機(jī)系統(tǒng)(旋轉(zhuǎn)電機(jī)系統(tǒng))的運轉(zhuǎn)損失為最小的電源電壓(GEN最佳電壓，也就是第二 TOU15的直流側(cè)電壓的最佳電壓)而預(yù)先設(shè)定的規(guī)定映射等的數(shù)據(jù)，對根據(jù)混合動力車I的運轉(zhuǎn)狀態(tài)等而對發(fā)電用電動機(jī)13要求的轉(zhuǎn)矩(GEN轉(zhuǎn)矩)以及轉(zhuǎn)速(GEN轉(zhuǎn)速)所對應(yīng)的GEN最佳電壓進(jìn)行獲取，并輸出該獲取結(jié)果。
[0044]另外，預(yù)先設(shè)定的規(guī)定映射例如如圖3B所示，是表示發(fā)電用電動機(jī)13的轉(zhuǎn)矩以及轉(zhuǎn)速與GEN最佳電壓之間的對應(yīng)關(guān)系的數(shù)據(jù)，被存儲在GEN最佳電壓輸出部22。
[0045]另外，GEN最佳電壓也可以是例如使發(fā)電用電動機(jī)13以及第二 TOU15當(dāng)中的至少任一者的運轉(zhuǎn)損失為最小的電源電壓。
[0046]通常目標(biāo)電壓輸出部23例如將從TRC最佳電壓輸出部21輸出的TRC最佳電壓與從GEN最佳電壓輸出部22輸出的GEN最佳電壓當(dāng)中最高的電壓作為通常目標(biāo)電壓來輸出。
[0047]溫度保護(hù)用目標(biāo)電壓輸出部24例如構(gòu)成為具備:電壓差運算部31、電壓差觸發(fā)定時器32、第一輸出切換部33、ATF溫度判斷部34、第二輸出切換部35、速率限制部36。
[0048]電壓差運算部31例如對從TRC最佳電壓輸出部21輸出的TRC最佳電壓與從GEN最佳電壓輸出部22輸出的GEN最佳電壓之間的差分AV進(jìn)行計算，并輸出計算結(jié)果。
[0049]電壓差觸發(fā)定時器32例如對從電壓差運算部31輸出的差分Λ V為規(guī)定值以上的狀態(tài)是否持續(xù)了規(guī)定時間以上進(jìn)行判斷，并輸出該判斷結(jié)果。
[0050]第一輸出切換部33例如根據(jù)從電壓差觸發(fā)定時器32輸出的判斷結(jié)果，來對針對DC/DC變換器16的次級側(cè)的端子間電壓(也就是施加給各H)U14、15的電壓)的2個不同的電壓值，也就是規(guī)定的溫度保護(hù)用電壓指令限制值以及電壓指令最大值當(dāng)中的任一者的選擇進(jìn)行切換，并輸出選擇結(jié)果。
[0051]例如，在判斷為差分AV為規(guī)定值以上的狀態(tài)持續(xù)了規(guī)定時間以上的情況下，第一輸出切換部33選擇并輸出規(guī)定的溫度保護(hù)用電壓指令限制值，在未判斷為差分△ V為規(guī)定值以上的狀態(tài)持續(xù)了規(guī)定時間以上的情況下，選擇并輸出規(guī)定的電壓指令最大值。
[0052]另外，規(guī)定的溫度保護(hù)用電壓指令限制值例如是用于將行駛用電動機(jī)系統(tǒng)以及發(fā)電用電動機(jī)系統(tǒng)的溫度限制為小于規(guī)定的上限溫度的限制值等，具有比從通常目標(biāo)電壓輸出部23輸出的通常目標(biāo)電壓小的值。
[0053]此外，規(guī)定的電壓指令最大值例如是作為針對DC/DC變換器16的次級側(cè)的端子間電壓的目標(biāo)電壓，能夠設(shè)定的最大值等。
[0054]ATF溫度判斷部34例如對于與各電動機(jī)11、12以及各H)U14、15當(dāng)中的至少任一者的溫度有關(guān)的ATF溫度(也就是說，對行駛用電動機(jī)系統(tǒng)以及發(fā)電用電動機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行冷卻的冷卻材料的溫度)的檢測值或者推斷值等，對ATF溫度是否為規(guī)定溫度以上進(jìn)行判斷，并輸出判斷結(jié)果。
[0055]另外，規(guī)定溫度也可以具有滯后現(xiàn)象，例如，ATF溫度判斷部34在判斷為ATF溫度小于規(guī)定溫度的情況下，在ATF溫度為規(guī)定的第一溫度以上的情況下判斷為ATF溫度為規(guī)定溫度以上，在判斷為ATF溫度為規(guī)定溫度以上的情況下，在ATF溫度小于比規(guī)定的第一溫度低的第二溫度的情況下，判斷為ATF溫度小于規(guī)定溫度。
[0056]第二輸出切換部35例如根據(jù)從ATF溫度判斷部34輸出的判斷結(jié)果，來對針對DC/DC變換器16的次級側(cè)的端子間電壓(也就是施加給各TOU14、15的直流側(cè)的直流側(cè)電壓)的2個電壓值，也就是從第一輸出切換部33輸出的電壓值以及規(guī)定的電壓指令最大值當(dāng)中的任一者的選擇進(jìn)行切換，并輸出選擇結(jié)果。
[0057]例如，在判斷為ATF溫度為規(guī)定溫度以上的情況下，第二輸出切換部35選擇并輸出從第一輸出切換部33輸出的電壓值，在未判斷為ATF溫度為規(guī)定溫度以上的情況下(也就是說在ATF溫度小于規(guī)定溫度的情況下)，選擇并輸出規(guī)定的電壓指令最大值。
[0058]速率限制部36例如對于從第二輸出切換部35輸出的電壓值，將變化率限定為規(guī)定變化率，并將該限制后的電壓值作為溫度保護(hù)用目標(biāo)電壓來輸出。
[0059]目標(biāo)電壓輸出部25例如將從通常目標(biāo)電壓輸出部23輸出的通常目標(biāo)電壓與從溫度保護(hù)用目標(biāo)電壓輸出部24輸出的溫度保護(hù)用目標(biāo)電壓當(dāng)中最低的電壓作為目標(biāo)電壓來輸出。
[0060]速率限制部26例如對于從目標(biāo)電壓輸出部25輸出的目標(biāo)電壓，將變化率限制為規(guī)定變化率，并輸出該限制后的目標(biāo)電壓。
[0061]上下限限制部27例如對于從速率限制部26輸出的目標(biāo)電壓，限制上限值以及下限值，并輸出該限制后的目標(biāo)電壓。
[0062]并且，MGE⑶18例如根據(jù)針對各H)U14、15的直流側(cè)電壓(也就是說，DC/DC變換器16的次級側(cè)電壓)的目標(biāo)電壓，來對各roui4、15以及DC/DC變換器16的電力轉(zhuǎn)換動作進(jìn)行控制。并且，對行駛用電動機(jī)11的驅(qū)動以及發(fā)電、基于內(nèi)燃機(jī)12的動力的發(fā)電用電動機(jī)13的發(fā)電進(jìn)行控制。
[0063]本實施方式的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電源控制裝置10具備上述結(jié)構(gòu)，接下來，對旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電源控制裝置10的動作，特別是設(shè)定目標(biāo)電壓的處理進(jìn)行說明。
[0064]從TRC最佳電壓輸出部21輸出的TRC最佳電壓作為混合動力車I的運轉(zhuǎn)狀態(tài)，根據(jù)例如由駕駛員操作的加速踏板開度等而變化。
[0065]與此相對地，從GEN最佳電壓輸出部22輸出的GEN最佳電壓作為混合動力車I的運轉(zhuǎn)狀態(tài)，例如如圖3B所示，根據(jù)內(nèi)燃機(jī)12的BSFC(有效燃油消耗率:Brake Specific FuelConsumpt1n)為最優(yōu)的運轉(zhuǎn)狀態(tài)等而變化。
[0066]并且，從溫度保護(hù)用目標(biāo)電壓輸出部24輸出的溫度保護(hù)用目標(biāo)電壓在例如TRC最佳電壓與GEN最佳電壓之間的差分Λ V為規(guī)定值以上的狀態(tài)持續(xù)了規(guī)定時間以上，并且ATF溫度為規(guī)定溫度以上的情況下，成為規(guī)定的溫度保護(hù)用電壓指令限制值，除此以外的情況下，成為規(guī)定的電壓指令最大值。
[0067]相對于例如圖3Α所示的行駛用電動機(jī)11的低轉(zhuǎn)速區(qū)域(規(guī)定轉(zhuǎn)速NI等)中規(guī)定輸出Wl下的TRC最佳電壓為規(guī)定電壓Vl的情況，在例如圖3Β所示的根據(jù)內(nèi)燃機(jī)12的BSFC為最優(yōu)的運轉(zhuǎn)狀態(tài)，發(fā)電用電動機(jī)13的規(guī)定輸出Wl下的GEN最佳電壓為規(guī)定電壓Vl等的情況下，TRC最佳電壓與GEN最佳電壓之間的差分Λ V小于規(guī)定值。
[0068]并且，至少在差分AV小于規(guī)定值的情況下，從通常目標(biāo)電壓輸出部23輸出的通常目標(biāo)電壓成為實現(xiàn)例如根據(jù)加速踏板開度等的行駛用電動機(jī)系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)狀態(tài)以及例如內(nèi)燃機(jī)12的BSFC為最優(yōu)的發(fā)電用電動機(jī)系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)狀態(tài)這兩個運轉(zhuǎn)狀態(tài)的電壓。
[0069]此時，從溫度保護(hù)用目標(biāo)電壓輸出部24輸出的溫度保護(hù)用目標(biāo)電壓為規(guī)定的電壓指令最大值，若該電壓指令最大值被設(shè)定為比TRC最佳電壓以及GEN最佳電壓大的值，則從目標(biāo)電壓輸出部25輸出的目標(biāo)電壓成為從通常目標(biāo)電壓輸出部23輸出的通常目標(biāo)電壓。
[0070]另一方面，相對于例如圖3A所示的行駛用電動機(jī)11的高轉(zhuǎn)速區(qū)域(規(guī)定轉(zhuǎn)速N2等)中規(guī)定輸出Wl下的TRC最佳電壓成為規(guī)定電壓V3的情況，在例如圖3B所示的根據(jù)內(nèi)燃機(jī)12的BSFC為最優(yōu)的運轉(zhuǎn)狀態(tài)，發(fā)電用電動機(jī)13的規(guī)定輸出Wl下的GEN最佳電壓為規(guī)定電壓Vl等的情況下，TRC最佳電壓與GEN最佳電壓之間的差分AV為規(guī)定值以上。
[0071]并且，在差分Λ V為規(guī)定值以上的狀態(tài)持續(xù)了規(guī)定時間以上，并且ATF溫度為規(guī)定溫度以上的情況下，會有從通常目標(biāo)電壓輸出部23輸出的通常目標(biāo)電壓在行駛用電動機(jī)系統(tǒng)以及發(fā)電用電動機(jī)系統(tǒng)的任一者(例如，最佳電壓更小的一個等)使過度的發(fā)熱發(fā)生之虞。
[0072]此時，從溫度保護(hù)用目標(biāo)電壓輸出部24輸出的溫度保護(hù)用目標(biāo)電壓是規(guī)定的溫度保護(hù)用電壓指令限制值，將行駛用電動機(jī)系統(tǒng)以及發(fā)電用電動機(jī)系統(tǒng)的溫度限制為小于規(guī)定的上限溫度，比從通常目標(biāo)電壓輸出部23輸出的通常目標(biāo)電壓小，從目標(biāo)電壓輸出部25輸出的目標(biāo)電壓成為從溫度保護(hù)用目標(biāo)電壓輸出部24輸出的溫度保護(hù)用目標(biāo)電壓。
[0073]也就是說，在TRC最佳電壓與GEN最佳電壓之間的差分AV為規(guī)定值以上的情況下，施加給行駛用電動機(jī)系統(tǒng)以及發(fā)電用電動機(jī)系統(tǒng)的電壓被限制為小于通常目標(biāo)電壓。
[0074]例如在圖4Α、4Β中，表示在TRC最佳電壓為規(guī)定電壓Va并且GEN最佳電壓為規(guī)定電壓Vf，差分AV為規(guī)定值以上的運轉(zhuǎn)狀態(tài)下，根據(jù)從溫度保護(hù)用目標(biāo)電壓輸出部24輸出的溫度保護(hù)用目標(biāo)電壓，目標(biāo)電壓從規(guī)定電壓Va緩慢降低到規(guī)定電壓Vf(<Va)的情況下的發(fā)電用電動機(jī)系統(tǒng)的溫度(GEN溫度)以及行駛用電動機(jī)系統(tǒng)的溫度(TRC溫度)的變化的一個例子。
[0075]例如在目標(biāo)電壓為接近TRC最佳電壓的規(guī)定電壓Va的值的情況下，由于GEN溫度與TRC溫度相比為高溫，因此ATF溫度成為規(guī)定溫度以上。在這種情況下，從溫度保護(hù)用目標(biāo)電壓輸出部24輸出的溫度保護(hù)用目標(biāo)電壓為規(guī)定的溫度保護(hù)用電壓指令限制值，從目標(biāo)電壓輸出部25輸出的目標(biāo)電壓成為從溫度保護(hù)用目標(biāo)電壓輸出部24輸出的溫度保護(hù)用目標(biāo)電壓。
[0076]并且，若根據(jù)從溫度保護(hù)用目標(biāo)電壓輸出部24輸出的溫度保護(hù)用目標(biāo)電壓，目標(biāo)電壓從規(guī)定電壓Va緩慢降低到規(guī)定電壓Vf ( < Va)，則相對于GEN溫度以降低趨勢進(jìn)行變化，TRC溫度幾乎恒定。
[0077]隨著這種情況，例如在目標(biāo)電壓為接近于GEN最佳電壓的規(guī)定電壓Vf的值的情況下，由于GEN溫度與TRC溫度幾乎相等，因此ATF溫度未達(dá)到規(guī)定溫度。在這種情況下，從溫度保護(hù)用目標(biāo)電壓輸出部24輸出的溫度保護(hù)用目標(biāo)電壓為規(guī)定的電壓指令最大值，從目標(biāo)電壓輸出部25輸出的目標(biāo)電壓成為從通常目標(biāo)電壓輸出部23輸出的通常目標(biāo)電壓。
[0078]綜上所述，根據(jù)基于本實施方式的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電源控制裝置10，在TRC最佳電壓與GEN最佳電壓之間的差分AV小于規(guī)定值的情況下，認(rèn)為在行駛用電動機(jī)系統(tǒng)以及發(fā)電用電動機(jī)系統(tǒng)的任一者都不產(chǎn)生過度的發(fā)熱，由此，通過基于最高的最佳電壓來設(shè)定目標(biāo)電壓，能夠高效地運轉(zhuǎn)行駛用電動機(jī)系統(tǒng)以及發(fā)電用電動機(jī)系統(tǒng)。
[0079]并且，在差分AV為規(guī)定值以上的情況下，認(rèn)為在行駛用電動機(jī)系統(tǒng)以及發(fā)電用電動機(jī)系統(tǒng)的任一者都有可能過度的發(fā)熱，由此，通過將施加給行駛用電動機(jī)系統(tǒng)以及發(fā)電用電動機(jī)系統(tǒng)的DC/DC變換器16的次級側(cè)的端子間電壓限制為小于目標(biāo)電壓，從而能夠防止行駛用電動機(jī)系統(tǒng)以及發(fā)電用電動機(jī)系統(tǒng)成為過熱狀態(tài)。
[0080]進(jìn)一步地，在差分AV為規(guī)定值以上，并且ATF溫度為規(guī)定溫度以上的情況下，通過對相對于DC/DC變換器16的次級側(cè)的端子間電壓的目標(biāo)電壓進(jìn)行限制，能夠防止以過度的頻度限制目標(biāo)電壓，并能夠適當(dāng)?shù)胤乐剐旭傆秒妱訖C(jī)系統(tǒng)以及發(fā)電用電動機(jī)系統(tǒng)的過熱。
[0081]進(jìn)一步地，通過ATF溫度，能夠容易并且高精度地獲取行駛用電動機(jī)系統(tǒng)以及發(fā)電用電動機(jī)系統(tǒng)的溫度，通過各電動機(jī)11、13以及各TOU14、15整體能夠適當(dāng)?shù)貙嵤囟缺Ｗo(hù)。
[0082]另外，在上述的實施方式中，旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電源控制裝置10并不僅限于行駛用電動機(jī)11以及發(fā)電用電動機(jī)13，也可以具備負(fù)荷不同的多個旋轉(zhuǎn)電機(jī)以及進(jìn)行這些旋轉(zhuǎn)電機(jī)的通電控制的多個動力驅(qū)動組件(rou)，并根據(jù)這多個最佳電壓彼此之間的差分來設(shè)定目標(biāo)電壓。
[0083]另外，在上述的實施方式中，混合動力車I并不僅限于串聯(lián)式，也可以是例如具有串聯(lián)式以及并聯(lián)式兩者功能的混合動力車或者動力分配式混合動力車等。
[0084]此外，旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電源控制裝置10并不僅限于裝載于混合動力車1，也可以裝載于例如將行駛用電動機(jī)(TRC) 11與驅(qū)動輪W相連結(jié)的電動車。
[0085]另外，在上述的實施方式中，通常目標(biāo)電壓輸出部23將TRC最佳電壓以及GEN最佳電壓當(dāng)中最高的電壓設(shè)為通常目標(biāo)電壓，但并不僅限于此，也可以基于TRC最佳電壓以及GEN最佳電壓當(dāng)中最高的電壓來設(shè)定目標(biāo)電壓。
[0086]另外，在上述的實施方式中，ATF溫度判斷部34也可以將ATF溫度設(shè)定為例如各電動機(jī)11、12以及各roui4、15當(dāng)中至少任一者的溫度的檢測值或者估計值等。
[0087]另外，在上述的實施方式中，在從目標(biāo)電壓輸出部25輸出的目標(biāo)電壓被設(shè)定為從溫度保護(hù)用目標(biāo)電壓輸出部24輸出的溫度保護(hù)用目標(biāo)電壓的情況下，也可以在各TOU14、15的PWM逆變器中，使載波頻率在元件溫度小于規(guī)定的上限溫度的范圍內(nèi)增大。
[0088]另外，雖然在上述的實施方式中，在TRC最佳電壓與GEN最佳電壓之間的差分M為規(guī)定值以上的情況下，將施加給行駛用電動機(jī)系統(tǒng)以及發(fā)電用電動機(jī)系統(tǒng)的電壓限制為小于通常目標(biāo)電壓，但在通常目標(biāo)電壓輸出部23中將TRC最佳電壓與GEN最佳電壓當(dāng)中最高的電壓作為通常目標(biāo)電壓來輸出的情況下，由電壓差運算部31計算的差分AV成為目標(biāo)電壓(也就是從通常目標(biāo)電壓輸出部23輸出的通常目標(biāo)電壓)與最佳電壓(也就是TRC最佳電壓與GEN最佳電壓當(dāng)中任一者小的電壓)之間的差分。
[0089]基于此，在上述的實施方式中，也可以計算目標(biāo)電壓(例如，由通常目標(biāo)電壓輸出部23輸出的通常目標(biāo)電壓)與最佳電壓(例如，TRC最佳電壓與GEN最佳電壓當(dāng)中任一者小的電壓)之間的差分，在該差分為規(guī)定值以上的情況下，將施加給行駛用電動機(jī)系統(tǒng)以及發(fā)電用電動機(jī)系統(tǒng)的電壓限制為小于目標(biāo)電壓。
[0090]符號說明:
[0091]I混合動力車
[0092]10旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電源控制裝置
[0093]11行駛用電動機(jī)(旋轉(zhuǎn)電機(jī))
[0094]12內(nèi)燃機(jī)
[0095]13發(fā)電用電動機(jī)(旋轉(zhuǎn)電機(jī))
[0096]14第一 PDU (通電控制單元)
[0097]15第二 PDU (通電控制單元)
[0098]16DC/DC變換器(電壓控制單元)
[0099]18MGECU
[0100]21TRC最佳電壓輸出部(最佳電壓獲取單元)
[0101]22GEN最佳電壓輸出部(最佳電壓獲取單元)
[0102]23通常目標(biāo)電壓輸出部(目標(biāo)電壓設(shè)定單元)
[0103]24溫度保護(hù)用目標(biāo)電壓輸出部(限制單元)
[0104]25目標(biāo)電壓輸出部(限制單元)
[0105]33第一輸出切換部
[0106]35第二輸出切換部
【權(quán)利要求】
1.一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電源控制裝置，具備: 多個旋轉(zhuǎn)電機(jī)系統(tǒng)，其分別由旋轉(zhuǎn)電機(jī)以及執(zhí)行該旋轉(zhuǎn)電機(jī)的通電控制的通電控制單元構(gòu)成； 目標(biāo)電壓設(shè)定單元，其對公共施加給所述多個所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)系統(tǒng)的目標(biāo)電壓進(jìn)行設(shè)定; 電壓控制單元，其將由所述目標(biāo)電壓設(shè)定單元設(shè)定的所述目標(biāo)電壓施加給所述多個所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)系統(tǒng)； 最佳電壓獲取單元，其在所述多個所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)系統(tǒng)的每一個中獲取所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)以及所述通電控制單元當(dāng)中的至少任一者的最佳電壓；和 限制單元，其計算所述目標(biāo)電壓與所述最佳電壓之間的差分，在該差分為規(guī)定值以上的情況下，將由所述電壓控制單元施加給所述多個所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)系統(tǒng)的電壓限制為小于所述目標(biāo)電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電源控制裝置，其特征在于， 所述目標(biāo)電壓設(shè)定單元基于由所述最佳電壓獲取單元獲取到的多個所述最佳電壓當(dāng)中最高的所述最佳電壓，來設(shè)定所述目標(biāo)電壓， 所述限制單元計算所述多個所述最佳電壓彼此之間的差分，在該差分為規(guī)定值以上的情況下，將由所述電壓控制單元施加給所述多個所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)系統(tǒng)的電壓限制為小于所述目標(biāo)電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電源控制裝置，其特征在于， 在所述差分為所述規(guī)定值以上并且所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的溫度為規(guī)定溫度以上的情況下，所述限制單元對施加給所述多個所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)系統(tǒng)的電壓進(jìn)行限制。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電源控制裝置，其特征在于， 所述限制單元將所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的溫度設(shè)定為與對該旋轉(zhuǎn)電機(jī)進(jìn)行冷卻的冷卻材料的溫度實質(zhì)上相同的溫度。
【文檔編號】H02P27/06GK104272582SQ201380023963
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2013年4月18日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月11日
【發(fā)明者】菊地健司, 伊藤嘉啟 申請人:本田技研工業(yè)株式會社