驱动装置制造方法及图纸

本申请发明专利技术提供抑制蓄电装置的电流变动量变大的驱动装置。驱动装置具备：马达；变换器，通过多个开关元件的开关来驱动马达；蓄电装置，经由电力线而连接于变换器；电容器，安装于电力线；及控制装置，对多个开关元件的开关模式指令赋予死区时间来进行多个开关元件的开关控制，其中，控制装置基于比变换器靠蓄电装置侧的直流部的电路特性，以使蓄电装置的电流变动量成为容许电流变动量以下的方式设定允许调制度，基于允许调制度来设定多个开关元件的开关模式指令。

【技术实现步骤摘要】
驱动装置
本专利技术涉及驱动装置。
技术介绍
以往，作为这种驱动装置，提出了在具备马达、通过多个开关元件的开关来驱动马达的变换器及经由电力线而连接于变换器的电池的驱动装置中，在电压的调制度为第1阈值以下时，作为变换器的控制而执行PWM控制，在电压的调制度超过了第1阈值时，作为变换器的控制而执行弱磁PWM控制(例如，参照专利文献1)。在该驱动装置中，在执行着弱磁PWM控制时，使用对马达进行了过调制控制的情况下的q轴电流指令、q轴自电感、及q轴电流来运算推定d轴电压指令，使用对马达进行了过调制控制的情况下的d轴电流指令、d轴自电感及d轴电流来运算推定q轴电压指令，使用推定d轴电压指令及推定q轴电压指令和变换器的输入电压来运算推定调制度，在推定调制度成为了比第1阈值大的第2阈值以上时，将变换器的控制从弱磁PWM控制切换为矩形波控制。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2018-148722号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题在上述的驱动装置中，在电压的调制度大时，存在以下情况：在多个开关元件的开关时，因死区时间的影响而开关脉冲消失(在指令值下存在开关脉冲，但实际上不进行开关元件的开关而保持为断开)，马达的电气6阶频率的变动成分增加，电池(蓄电装置)的电流变动量变大。本专利技术的驱动装置的主要目的在于抑制蓄电装置的电流变动量变大。用于解决课题的手段本专利技术的驱动装置为了达成上述的主目的而采取了以下的手段。本专利技术的驱动装置具备：马达；变换器，通过多个开关元件的开关来驱动所述马达；蓄电装置，经由电力线而连接于所述变换器；电容器，安装于所述电力线；及控制装置，对所述多个开关元件的开关模式指令赋予死区时间来进行所述多个开关元件的开关控制，其主旨在于，所述控制装置基于比所述变换器靠所述蓄电装置侧的直流部的电路特性，以使所述蓄电装置的电流变动量成为容许电流变动量以下的方式设定允许调制度，基于所述允许调制度来设定所述多个开关元件的开关模式指令。在本专利技术的驱动装置中，基于比变换器靠蓄电装置侧的直流部的电路特性，以使蓄电装置的电流变动量成为容许电流变动量以下的方式设定允许调制度，基于允许调制度来设定多个开关元件的开关模式指令，对多个开关元件的开关模式指令赋予死区时间来进行多个开关元件的开关控制。由此，能够抑制蓄电装置的电流变动量变大。在这样的本专利技术的驱动装置中，可以是，所述控制装置基于所述直流部的电路特性和所述马达的电气6阶频率来推定所述直流部的谐振增益，基于所述蓄电装置的输出功率、所述谐振增益及所述容许电流变动量来推定所述马达的容许电气6阶功率，以使所述马达的电气6阶功率成为所述容许电气6阶功率以下的方式设定所述允许调制度。这样一来，能够考虑直流部的谐振增益、蓄电装置的输出功率而更合适地设定允许调制度。在本专利技术的驱动装置中，可以是，所述控制装置在调制度为预定调制度以下时，通过电流反馈控制来设定调制度指令及电压相位指令，在所述调制度比所述预定调制度大时，通过转矩反馈控制来设定所述电压相位指令并且将所述允许调制度设定为所述调制度指令，基于所述调制度指令及所述电压相位指令来设定所述多个开关元件的开关模式指令。这样一来，能够基于调制度而切换电流反馈控制和转矩反馈控制，能够抑制因转矩反馈控制而蓄电装置的电流变动量变大。在该情况下，可以是，所述控制装置基于所述调制度指令及所述电压相位指令来设定各相的临时电压指令，在所述调制度为比所述预定调制度小的第2预定调制度以下时，对所述各相的临时电压指令加上3次谐波的修正值来设定各相的电压指令，在所述调制度比所述第2调制度大时，对所述各相的临时电压指令加上2相调制的修正值来设定所述各相的电压指令，基于所述各相的电压指令来设定所述多个开关元件的开关模式指令。另外，在该情况下，可以是，所述控制装置基于所述调制度指令及所述电压相位指令来设定各相的临时电压指令，对所述各相的临时电压指令加上3次谐波的修正值来设定各相的电压指令，基于所述各相的电压指令来设定所述多个开关元件的开关模式指令。而且，在该情况下，可以是，当在所述电流反馈控制时所述调制度变得比所述预定调制度大时，所述控制装置转变为所述转矩反馈控制，当在所述转矩反馈控制时基于d轴及q轴的电流的电流相位成为基于d轴及q轴的电流指令的电流指令相位以下时，所述控制装置转变为所述电流反馈控制。附图说明图1是示出搭载作为本专利技术的一实施例的驱动装置的电动汽车20的构成的概略的构成图。图2是示出由电子控制单元50执行的主处理例程的一例的流程图。图3是示出模式设定处理的一例的流程图。图4是示出指令值设定处理的一例的流程图。图5是示出开关模式指令设定处理的一例的流程图。图6是示出调制模式是3次谐波模式时的各相的临时电压指令Vutmp、Vvtpm、Vwtmp、各相的电压指令Vu*、Vv*、Vw*、晶体管T11～T13的开关模式指令的一例的说明图。图7是示出调制模式是2相调制模式时的各相的临时电压指令Vutmp、Vvtpm、Vwtmp、各相的电压指令Vu*、Vv*、Vw*、晶体管T11～T13的开关模式指令的一例的说明图。图8是示出晶体管T11、T14的开关模式指令及实际的开关模式的状况的一例的说明图。图9是示出晶体管T11、T14的开关模式指令及实际的开关模式的状况的一例的说明图。图10是示出调制度指令Vr*与实际的调制度Vr的关系的一例的说明图。图11是示出调制度指令Vr*与实际的调制度Vr的关系的一例的说明图。图12是示出马达32的电角度θe与W相的电压指令Vw*、晶体管T13、T16的开关模式指令的关系的一例的说明图。图13是示出传递函数Ib/Iinv的伯德图的一例的说明图。图14是示出调制度Vr与马达32的电气6阶功率Pm6的关系的一例的说明图。图15是示出变形例的模式设定处理的一例的流程图。图16是示出变形例的调制度Vr与马达32的电气6阶功率Pm6的关系的一例的说明图。具体实施方式接着，使用实施例来说明用于实施本专利技术的方式。实施例图1是示出搭载作为本专利技术的一实施例的驱动装置的电动汽车20的构成的概略的构成图。如图所示，实施例的电动汽车20具备马达32、变换器34、作为蓄电装置的电池36、电容器39及电子控制单元50。作为实施例的“驱动装置”，主要是马达32、变换器34、电池36、电容器39及电子控制单元50相当于此。马达32构成为同步电动发电机，具备在转子芯埋入有永久磁铁的转子和在定子芯卷绕有三相线圈的定子。该马达32的转子连接于经由差速齿轮24而连结于驱动轮22a、22b的驱动轴26。变换器34用于马达32的驱动。该变换器34经由电力线38而连接于电池36，具有作为6个开关元件的晶体管T11～T16和6个二极管D本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种驱动装置，具备：/n马达；/n变换器，通过多个开关元件的开关来驱动所述马达；/n蓄电装置，经由电力线而连接于所述变换器；/n电容器，安装于所述电力线；以及/n控制装置，对所述多个开关元件的开关模式指令赋予死区时间来进行所述多个开关元件的开关控制，/n其中，所述控制装置基于比所述变换器靠所述蓄电装置侧的直流部的电路特性，以使所述蓄电装置的电流变动量成为容许电流变动量以下的方式设定允许调制度，基于所述允许调制度来设定所述多个开关元件的开关模式指令。/n

【技术特征摘要】
20190320 JP 2019-0531351.一种驱动装置，具备：
马达；
变换器，通过多个开关元件的开关来驱动所述马达；
蓄电装置，经由电力线而连接于所述变换器；
电容器，安装于所述电力线；以及
控制装置，对所述多个开关元件的开关模式指令赋予死区时间来进行所述多个开关元件的开关控制，
其中，所述控制装置基于比所述变换器靠所述蓄电装置侧的直流部的电路特性，以使所述蓄电装置的电流变动量成为容许电流变动量以下的方式设定允许调制度，基于所述允许调制度来设定所述多个开关元件的开关模式指令。


2.根据权利要求1所述的驱动装置，
所述控制装置基于所述直流部的电路特性和所述马达的电气6阶频率来推定所述直流部的谐振增益，
所述控制装置基于所述蓄电装置的输出功率、所述谐振增益及所述容许电流变动量来推定所述马达的容许电气6阶功率，
所述控制装置以使所述马达的电气6阶功率成为所述容许电气6阶功率以下的方式设定所述允许调制度。


3.根据权利要求1或2所述的驱动装置，
所述控制装置在调制度为预定调制度以下时，通过电流反馈控制来设定调制度指令及电压相位指令，
所述控制装置在所述调制度比所述预定调制度大时，通过转矩反馈控制来设定所述电压相位指令并且将所述允许调制...

【专利技术属性】
技术研发人员：山本敏洋，小柳博之，
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