在旋转电机的驱动装置(20)中包括：具有对应于电动发电机(10)的各相的多个开关元件(24～34)的第一逆变器部(22)；具有对应于电动发电机(10)的各相的多个开关元件(38～48)的第二逆变器部(36)；以及设置于将第一高电位点(H1)与第二高电位点(H2)连接的连接线(50)的中途的连接线开关元件(54)。在从星形接线控制切换到开路接线控制的情况下，控制部(60)使上述第一逆变器部(22)的调制系数下降，并使上述第二逆变器部(36)的调制系数上升，以使施加于上述电动发电机(10)的各相的相电压矢量的变化处于规定范围内。化处于规定范围内。化处于规定范围内。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】旋转电机的驱动装置
相关申请的援引
[0001]本申请基于2019年1月29日申请的日本专利申请2019
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013608号主张其优先权，将该专利申请的全部内容以参照的形式纳入本说明书。
[0002]本公开涉及一种旋转电机的驱动装置。
技术介绍
[0003]在专利文献1中公开了如下结构：对向独立绕组型电动机输出交流电压的第一逆变器和第二逆变器进行控制，以使独立绕组型电动机进行星形接线等效动作或三角形接线等效动作。在该结构中，在从星形接线等效动作状态向三角形接线等效动作状态转移时，从星形接线等效动作状态开始经由维持第一逆变器的调制系数并逐渐增加第二逆变器的调制系数的中间动作状态，转移至三角形接线等效动作状态。现有技术文献专利文献
[0004]专利文献1：日本专利特许第4804381号公报
技术实现思路
[0005]在专利文献1所记载的技术中，在星形接线等效动作状态下，为了使第二逆变器等效地作为中性点起作用，第二逆变器进行零矢量切换，因此损耗较大，但是即使在中间动作状态下特别是在第二逆变器的调制系数较小且接近星形接线等效动作的区域中，由于第二逆变器进行接近零矢量切换的动作而流过较大的零相电流，因此损耗也较大。因此，在专利文献1所记载的技术中，旋转电机的低～中速旋转区域中的逆变器的损耗较大。
[0006]本公开提供了一种能够降低旋转电机的低～中速旋转区域中的逆变器的损耗的旋转电机的驱动装置。
[0007]本公开的第一方式是一种旋转电机的驱动装置，其中，包括：第一逆变器部，上述第一逆变器部分别具有多个第一开关元件，多个上述第一开关元件对应于包含多个相的绕组的旋转电机的各相，并且分别能够使第一高电位点与对应的绕组的一端之间、以及对应的绕组的一端与第一低电位点之间开闭；第二逆变器部，上述第二逆变器部分别具有多个第二开关元件，多个上述第二开关元件对应于上述旋转电机的各相，并且分别能够使第二高电位点与对应的绕组的另一端之间、以及对应的绕组的另一端与第二低电位点之间开闭；第一连接线，上述第一连接线将上述第一高电位点与上述第二高电位点连接；第二连接线，上述第二连接线将上述第一低电位点与上述第二低电位点连接；开闭部，上述开闭部设置于上述第一连接线的中途和上述第二连接线的中途中的至少一方；以及控制部，上述控制部在从星形接线控制切换到开路接线控制的情况下，使上述第一逆变器部的调制系数下降且使上述第二逆变器部的调制系数上升，以使施加于上述旋转电机的绕组的相电压矢量
的变化处于规定范围内，在上述星形接线控制中，将上述开闭部设为开状态且将上述第二逆变器部作为上述旋转电机的绕组的中性点而使上述第一逆变器部的调制系数变化，在上述开路接线控制中，将上述开闭部设为闭状态而将上述第一逆变器部的输出相电压与上述第二逆变器部的输出相电压之间的差分电压施加于上述绕组。
[0008]根据上述方式，本公开的旋转电机的驱动装置能够降低旋转电机的低～中速旋转区域中的逆变器的损耗。
附图说明
[0009]参照附图和以下详细的记述，可以更明确本公开的上述目的、其他目的、特征和优点。附图如下所述。图1是实施方式的旋转电机的驱动装置的示意结构图。图2是表示由控制部进行的控制的功能框图。图3是在电动发电机的输出特性上表示第一实施方式的控制区域的线图。图4是表示星形接线控制中的动作的一例的示意图。图5是表示星形接线控制中的逆变器部的驱动波形、向电动发电机的线圈施加的电压波形和相电流波形的线图。图6是表示星形接线控制中的各逆变器部的输出电压矢量和相电压矢量的线图。图7是表示开路接线控制中的动作的一例的示意图。图8A是表示在开路接线控制中与U相线圈对应的电路的动作的示意图。图8B是表示在开路接线控制中与U相线圈对应的电路的动作的示意图。图9是表示开路接线控制(三角形接线控制)中的逆变器部的驱动波形、向电动发电机的线圈施加的电压波形和相电流波形的线图。图10是表示开路接线控制(三角形接线控制)中的各逆变器部的输出电压矢量和相电压矢量的线图。图11是表示在星形接线控制与开路接线控制(H桥控制)之间切换控制时的各逆变器部的输出电压矢量和相电压矢量的线图。图12是表示在从星形接线控制向开路接线控制(三角形接线控制)切换时的逆变器部的驱动波形和相电流波形的线图。图13是在电动发电机的输出特性上表示第二实施方式的控制区域的线图。图14是表示H桥控制中的逆变器部的驱动波形、向电动发电机的线圈施加的电压波形和相电流波形的一例的线图。图15是表示H桥控制中的各逆变器部的输出电压矢量和相电压矢量的线图。图16是表示在星形接线控制与开路接线控制(H桥控制)之间切换控制时的各逆变器部的输出电压矢量和相电压矢量的线图。图17是在电动发电机的输出特性上表示第三实施方式的控制区域的线图。图18是表示在开路接线控制(三角形接线控制)与开路接线控制(H桥控制)之间切换控制时的各逆变器部的输出电压矢量和相电压矢量的线图。图19是在电动发电机的输出特性上表示控制区域的另一例的线图。图20是表示在图19所示的过调制控制区域中进行过调制PWM控制时的逆变器部的
驱动波形的线图。图21是表示在图19所示的过调制控制区域中进行矩形波控制时的逆变器部的驱动波形的线图。图22是表示H桥控制中的逆变器部的驱动波形、向电动发电机的线圈施加的电压波形和相电流波形的另一例的线图。
具体实施方式
[0010]以下，参照附图，对本公开的实施方式的一例进行详细说明。
[0011](第一实施方式)图1示出了作为旋转电机的一例的电动发电机10、对电动发电机10进行驱动的驱动装置20、以及向驱动装置20供给直流电力的直流电源部70。另外，驱动装置20是旋转电机的驱动装置的一例。
[0012]电动发电机10例如是装设于电动汽车、混合动力汽车等电动车辆，产生用于对电动车辆的驱动轮(未图示)进行驱动的转矩的所谓“主机电动机”。电动发电机10存在由驱动装置20进行驱动并作为电动机发挥作用的情况(动力运行)、以及由从电动车辆的驱动轮、未图示的发动机传递的驱动力进行驱动以发电的作为发电机发挥作用的情况(再生)。在本实施方式中，以电动发电机10作为电动机发挥作用的情况为中心进行说明。
[0013]电动发电机10是开放绕组的三相旋转机，具有U相线圈12、V相线圈14和W相线圈16。以下，将U相线圈12、V相线圈14及W相线圈16适当地称为“线圈12～16”。另外，将流过U相线圈12的电流称为U相电流iu，将流过V相线圈14的电流称为V相电流iv，将流过W相线圈16的电流称为W相电流iw。对于流过线圈12～16的电流，将从第一逆变器部22侧流向第二逆变器部36侧的电流设为正，将从第二逆变器部36侧流向第一逆变器部22侧的电流设为负。
[0014]电动发电机10的相电流iu、iv、iw由电流检测器58检测，上述电流检测器58针对各相分别包括霍尔元件等电流检测元件。另外，电动发电机10的输出轴的旋转电角度θ由旋转角传感器(未图示)检测。
[00本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种旋转电机的驱动装置(20)，其特征在于，包括：第一逆变器部(22)，所述第一逆变器部分别具有多个第一开关元件(24、26、28、30、32、34)，多个所述第一开关元件对应于包括多个相的绕组(12、14、16)的旋转电机(10)的各相，并且能够分别使第一高电位点(H1)与对应的绕组的一端之间、以及对应的绕组的一端与第一低电位点(L1)之间开闭；第二逆变器部(36)，所述第二逆变器部分别具有多个第二开关元件(38、40、42、44、46、48)，多个所述第二开关元件对应于所述旋转电机的各相，并且分别能够使第二高电位点(H2)与对应的绕组的另一端之间、以及对应的绕组的另一端与第二低电位点(L2)之间开闭；第一连接线(50)，所述第一连接线将所述第一高电位点与所述第二高电位点连接；第二连接线(52)，所述第二连接线将所述第一低电位点与所述第二低电位点连接；开闭部(54)，所述开闭部设置于所述第一连接线的中途和所述第二连接线的中途中的至少一方；以及控制部(60)，所述控制部在从星形接线控制切换到开路接线控制的情况下，使所述第一逆变器部的调制系数下降且使所述第二逆变器部的调制系数上升，以使施加于所述旋转电机的绕组的相电压矢量的变化处于规定范围内，在所述星形接线控制中，将所述开闭部设为开状态且将所述第二逆变器部作为所述旋转电机的绕组的中性点而使所述第一逆变器部的调制系数变化，在所述开路接线控制中，将所述开闭部设为闭状态而将所述第一逆变器部的输出相电压与所述第二逆变器部的输出相电压之间的差分电压施加于所述绕组。2.如权利要求1所述的旋转电机的驱动装置，其特征在于，所述控制部在从所述开路接线控制切换到所述星形接线控制的情况下，使所述第一逆变器部的调制系数上升且将所述第二逆变器部的调制系数设为0，以使所述相电压矢量的变化处于所述规定范围内。3.如权利要求1或2所述的旋转电机的驱动装置，其特征在于，所述控制部在所述星形接线控制与所述开路接线控制之间切换控制的情况下，使所述第一逆变器部的调制系数和所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：金城博文，冈本亮太郎，谷口真，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：发明
国别省市：
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