驱动装置、汽车及驱动装置的控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种驱动装置、汽车及驱动装置的控制方法。电子控制单元构成为，根据基于电动机的转矩指令的电压的调制度及电压相位和电动机的电角度的每单位周期的脉冲数来生成多个开关元件的PWM信号而进行多个开关元件的开关。所述电子控制单元构成为，以使存在电动机的驱动电力的热变换要求时的电动机及变换器的合计损失比不存在热变换要求时的所述合计损失大的方式生成多个开关元件的PWM信号。

Driving device, control method of vehicle and driving device

The invention provides a driving device, a control method for an automobile and a driving device. The electronic control unit is composed of multiple switching element switches based on the modulation of the voltage based on the torque instruction based on the motor and the number of pulses per unit cycle of the electric angle of the motor and the electric angle of the motor to generate a number of PWM signals of the switching elements. The electronic control unit is composed of a PWM signal of a plurality of switching elements in a way that makes the total loss of the motor and the converter of the motor and the converter when the heat conversion of the motor is required.

【技术实现步骤摘要】
驱动装置、汽车及驱动装置的控制方法
本专利技术涉及驱动装置、汽车及驱动装置的控制方法，详细地说，涉及具备电动机、变换器及蓄电装置的驱动装置、汽车及驱动装置的控制方法。
技术介绍
作为驱动装置，有人提出了如下的驱动装置，该驱动装置具备电动机和具有通过多个开关元件的开关来驱动电动机的变换器电路的电力变换装置，根据电动机的一个电气周期的脉冲数和基于电动机的转矩指令的电压的调制度及电压相位来生成多个开关元件的脉冲信号而进行多个开关元件的开关(例如，参照日本特开2013-162660)。在该驱动装置中，通过基于脉冲数、调制度及电压相位以使电力变换装置及电动机的合计电力损失成为最小的方式生成脉冲信号，来谋求合计电力损失的减少。
技术实现思路
在上述的驱动装置中，由于基于脉冲数、调制度及电压相位以使电力变换装置及电动机的合计电力损失成为最小的方式生成脉冲信号，所以在存在电动机的驱动电力的热变换要求时，有可能无法充分地应对该要求。本专利技术的驱动装置、汽车及驱动装置的控制方法在存在电动机的驱动电力的热变换要求时更充分地进行应对。本专利技术的第一方案是一种驱动装置。所述驱动装置包括电动机、变换器、蓄电装置、及电子控制单元。所述变换器构成为通过多个开关元件的开关来驱动所述电动机。所述蓄电装置经由电力线连接于所述变换器。所述电子控制单元构成为基于电压的调制度及电压相位和规定脉冲数来生成所述多个开关元件的PWM信号而进行所述多个开关元件的开关。所述电子控制单元构成为，以使存在所述电动机的驱动电力的热变换要求时的合计损失比不存在所述热变换要求时的所述合计损失大的方式，生成所述多个所述开关元件的PWM信号。所述电压的所述调制度及所述电压相位基于所述电动机的转矩指令。所述规定脉冲数是所述电动机的电角度的每单位周期的脉冲数。所述合计损失是所述电动机及所述变换器的合计损失。根据上述结构，在根据基于电动机的转矩指令的电压的调制度及电压相位和电动机的电角度的每单位周期的脉冲数来生成多个开关元件的PWM信号而进行多个开关元件的开关的驱动装置中，在存在电动机的驱动电力的热变换要求时，与不存在热变换要求时相比，以使电动机及变换器的合计损失变大的方式生成多个开关元件的PWM信号。由此，在存在热变换要求时，能够增大合计损失而增大发热量(热变换量)。即，能够更充分地应对热变换要求。在所述驱动装置中，所述电子控制单元可以构成为，以使存在所述热变换要求时的所述合计损失在同一所述脉冲数下比不存在所述热变换要求时的所述合计损失大的方式，生成所述多个开关元件的PWM信号。通常，若减少脉冲数，则电动机的控制性会恶化，若增多脉冲数，则变换器损失(开关损失)会变大。根据上述结构，若在同一脉冲数下增大合计损失，则能够以不会使电动机的控制性恶化或者使变换器损失变大的方式增大合计损失。在所述驱动装置中，所述电子控制单元可以构成为，在存在所述热变换要求时，以通过所希望的次数的高次谐波成分变大而使所述合计损失比不存在所述热变换要求时的所述合计损失大的方式，生成所述多个开关元件的PWM信号。根据上述结构，通过调节所希望的次数的高次谐波成分，能够调节合计损失。在所述驱动装置中，所述驱动装置可以还包括冷却装置，该冷却装置使冷却水向所述电动机、所述变换器及所述蓄电装置循环。所述电子控制单元可以构成为，在存在所述蓄电装置的升温要求时判定为存在所述热变换要求。根据上述结构，在存在蓄电装置的升温要求时，能够增大合计损失而增大发热量(热变换量)。其结果，能够促进冷却水的温度上升，从而促进蓄电装置的升温。在所述驱动装置中，所述驱动装置可以还包括：发动机；及冷却装置，使冷却水向所述电动机、所述变换器及所述发动机循环。所述电子控制单元可以构成为，在存在所述发动机的预热要求时判定为存在所述热变换要求。根据上述结构，在存在发动机的预热要求时，能够增大合计损失而增大发热量(热变换量)。其结果，能够促进冷却水的温度上升，从而促进发动机的预热。本专利技术的第二方案是一种汽车。所述汽车包括驱动装置、发动机、第二电动机、第二变换器、行星齿轮及电容器。所述驱动装置包括第一电动机、第一变换器、蓄电装置及电子控制单元。所述第一变换器构成为通过多个所述第一开关元件的开关来驱动所述第一电动机。所述蓄电装置经由电力线连接于所述第一变换器。所述第二变换器经由所述电力线连接于所述第一电动机及所述蓄电装置。所述第二变换器构成为通过多个第二开关元件的开关来驱动所述第二电动机。所述行星齿轮包括在列线图中依次与所述第二电动机、所述发动机及连结于驱动轮的驱动轴连接的三个旋转要素。所述电容器安装于所述电力线。所述第一电动机连接于所述驱动轴。所述电子控制单元构成为，基于电压的调制度及电压相位和规定脉冲数来生成所述多个所述第一开关元件的PWM信号而进行所述多个所述第一开关元件的开关。所述电子控制单元构成为，以使存在所述第一电动机的驱动电力的第一热变换要求时的第一合计损失比不存在所述第一热变换要求时的所述第一合计损失大的方式，生成所述多个所述第一开关元件的PWM信号。所述电子控制单元构成为，进行所述第一变换器的所述多个第一开关元件的开关，并且进行所述第二变换器的所述多个第二开关元件的开关。所述电子控制单元构成为，在所述驱动轮打滑之后抓牢了时，判定为存在所述第一热变换要求及所述第二电动机的驱动电力的第二热变换要求。所述电子控制单元构成为，在判定为存在所述第一热变换要求及所述第二热变换要求的情况下，以使判定为存在所述第一热变换要求及所述第二热变换要求时的所述第一合计损失比判定为不存在所述第一热变换要求及所述第二热变换要求时的所述第一合计损失大的方式生成所述多个第一开关元件的PWM信号而进行所述多个第一开关元件的开关，并且，以使判定为存在所述第一热变换要求及所述第二热变换要求时的第二合计损失比判定为不存在所述第一热变换要求及所述第二热变换要求时的第二合计损失大的方式生成所述多个第二开关元件的PWM信号而进行所述多个第二开关元件的开关。所述电压的所述调制度及所述电压相位基于所述第一电动机的转矩指令。所述规定脉冲数是所述第一电动机的电角度的每单位周期的脉冲数。所述第一合计损失是所述第一电动机及所述第一变换器的合计损失。所述第二合计损失是所述第二电动机及所述第二变换器的合计损失。根据上述汽车，由于搭载本专利技术的驱动装置，所以能够发挥与本专利技术的驱动装置所发挥的效果(例如，能够更充分地应对第一热变换要求的效果等)同样的效果。另外，在本专利技术的第二方案的汽车中，在驱动轮打滑之后抓牢了时，判定为存在第一热变换要求及第二电动机的驱动电力的第二热变换要求，与判定为不存在第一热变换要求及第二热变换要求时相比，以使第一合计损失变大的方式生成多个第一开关元件的PWM信号而进行多个第一开关元件的开关，并且以使第二电动机及第二变换器的第二合计损失变大的方式生成多个第二开关元件的PWM信号而进行多个第二开关元件的开关。当从驱动轮打滑的状态下驱动轮抓牢时，第一电动机的转速骤减而第一电动机的电力骤减，并且第二电动机的电力骤减(作为发电侧的值而骤增)。因而，电力线(电容器)的电压上升。在本专利技术的第二方案的汽车中，由于此时判定为存在第一热变换要求及第二热变换要求，增大第一合计损失及第二合计损失，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种驱动装置，其特征在于，包括：电动机；变换器，构成为通过多个开关元件的开关来驱动所述电动机；蓄电装置，经由电力线连接于所述变换器；及电子控制单元，构成为基于电压的调制度及电压相位和规定脉冲数来生成所述多个开关元件的PWM信号而进行所述多个开关元件的开关，所述电子控制单元构成为，以使存在所述电动机的驱动电力的热变换要求时的合计损失比不存在所述热变换要求时的所述合计损失大的方式，生成所述多个开关元件的PWM信号，所述电压的所述调制度及所述电压相位基于所述电动机的转矩指令，所述规定脉冲数是所述电动机的电角度的每单位周期的脉冲数，所述合计损失是所述电动机及所述变换器的合计损失。

【技术特征摘要】
2016.12.09 JP 2016-2394241.一种驱动装置，其特征在于，包括：电动机；变换器，构成为通过多个开关元件的开关来驱动所述电动机；蓄电装置，经由电力线连接于所述变换器；及电子控制单元，构成为基于电压的调制度及电压相位和规定脉冲数来生成所述多个开关元件的PWM信号而进行所述多个开关元件的开关，所述电子控制单元构成为，以使存在所述电动机的驱动电力的热变换要求时的合计损失比不存在所述热变换要求时的所述合计损失大的方式，生成所述多个开关元件的PWM信号，所述电压的所述调制度及所述电压相位基于所述电动机的转矩指令，所述规定脉冲数是所述电动机的电角度的每单位周期的脉冲数，所述合计损失是所述电动机及所述变换器的合计损失。2.根据权利要求1所述的所述驱动装置，所述电子控制单元构成为，以使存在所述热变换要求时的所述合计损失在同一所述脉冲数下比不存在所述热变换要求时的所述合计损失大的方式，生成所述多个开关元件的PWM信号。3.根据权利要求1或2所述的所述驱动装置，所述电子控制单元构成为，在存在所述热变换要求时，以通过所希望的次数的高次谐波成分变大而使所述合计损失比不存在所述热变换要求时的所述合计损失大的方式，生成所述多个开关元件的PWM信号。4.根据权利要求1～3中任一项权利要求所述的所述驱动装置，还包括冷却装置，该冷却装置使冷却水向所述电动机、所述变换器及所述蓄电装置循环，所述电子控制单元构成为，在存在所述蓄电装置的升温要求时判定为存在所述热变换要求。5.根据权利要求1～3中任一项权利要求所述的所述驱动装置，还包括：发动机；及冷却装置，使冷却水向所述电动机、所述变换器及所述发动机循环，所述电子控制单元构成为，在存在所述发动机的预热要求时判定为存在所述热变换要求。6.一种汽车，其特征在于，包括：驱动装置，包括第一电动机、第一变换器、蓄电装置及电子控制单元，所述第一变换器构成为通过多个第一开关元件的开关来驱动所述第一电动机，所述蓄电装置经由电力线连接于所述第一变换器；发动机；第二电动机；第二变换器，经由所述电力线连接于所述第一电动机及所述蓄电装置，且构成为通过多个第二开关元件的开关来驱动所述第二电动机；行星齿轮，包括在列线图中依次与所述第二电动机、所述发动机及连结于驱动轮的驱动轴连接的三个旋转要素；及电容器，安装于所述电力线，所述第一电动机连接于所述驱动轴，所述电子控制单元构成为，基于电压的调制度及电压相位和规定脉冲数来生成所述多个第一开关元件的PWM信号而进行所述多个第一开关元件的开关，所述电子控制单元构成为，以使存在所述第一电动机的驱动电力的第一热变换要求时的第一合计损失比不存在所述第一热变换要求时的所述第一合计损失大的方式，生成所述多个第一开关元件的PWM信号，所述电子控制单元构成为，进行所述第一变换器的所述多个第一开关元件的开关，并且进行所述第二变换器的所述多个第二开关元件的开关，所述电子控制单元构成为，在所述驱动轮打滑之后抓牢了时，判定为存在所述第一热变换要求及所述第二电动机的驱动电力的第二热变换要求，所述电子控制单元构成为，在判定为存在所述第一热变换要求及所述第二热变换要求的情况下，以使判定为存在所述第一热变换...

【专利技术属性】
技术研发人员：水野匡，山本敏洋，山田坚滋，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP