[發明專利]驅動裝置和用于驅動裝置的控制方法

有效

• 申請號: 201710063548.4
• 申請日: 2017-02-03
• 公開（公告）號: CN107046383B
• 公開（公告）日: 2019-11-01
• 發明（設計）人: 佐藤亮次;田中昭吾;嶋路拓也
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社;愛信艾達株式會社
• 主分類號: H02P6/10
• 分類號: H02P6/10;H02P21/22
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 魯山;孫志湧

本發明涉及驅動裝置和用于驅動裝置的控制方法。基于馬達(32)的扭矩指令設定d軸和q軸的基本電流指令(S120)。之后，當所述馬達(32)的轉速高時，電角度補償量被設定成高于當所述馬達(32)的轉速低時(S150)，并且通過將所述電角度補償量添加至基于來自旋轉位置檢測傳感器的所述馬達(32)的轉子的旋轉位置從電角度預測的預測電角度來設定修正預測電角度。然后，通過基于所述修正預測電角度將所述d軸和所述q軸的所述基本電流指令乘以修正系數來設定所述d軸和所述q軸的電流指令(S170、S180)，并且使用所述電流指令控制逆變器(S190?S230)。

技術領域

本發明涉及一種驅動裝置以及用于驅動裝置的控制方法。

背景技術

迄今為止，作為這種驅動裝置，提出一種包括馬達、被配置成驅動馬達的逆變器、被配置成檢測馬達的磁極相位的磁極相位檢測器以及被配置成控制逆變器的控制裝置的驅動裝置(例如，參見日本專利申請公開No.2002-223582(JP2002-223582A))。控制裝置根據馬達的扭矩指令的大小計算馬達的輸出扭矩中產生的扭矩波動的大小從而產生扭矩波動振幅信號，根據扭矩波動的相位從磁極相位檢測器檢測的馬達的磁極相位計算正弦信號，并且將扭矩波動振幅信號乘以正弦信號以計算扭矩波動抑制信號。扭矩波動抑制信號被注入馬達的扭矩指令中以產生新的扭矩指令，并且使用新的扭矩指令切換逆變器的多個切換元件。通過這種控制，抑制了在馬達的輸出扭矩中產生的波動分量。

發明內容

在這種馬達驅動裝置中，當馬達的實際扭矩(電流)根據逆變器的多個切換元件的切換變化(脈動)時，在磁極相位檢測器檢測的馬達的磁極相位(電角度)和馬達的實際磁極相位之間發生偏差。因而，如果實際上使用馬達的磁極相位計算正弦信號和扭矩波動抑制信號，則可能不充分地抑制馬達的扭矩波動。特別地，如果馬達的扭矩波動變為高頻率，則這種現象可能發生。

本發明的驅動裝置和用于驅動裝置的控制方法能夠充分地抑制馬達的扭矩波動。

本發明的示例方面提供一種驅動裝置，包括：馬達；逆變器，逆變器被配置成通過切換多個切換元件來驅動馬達；以及電子控制單元，電子控制單元被配置成：i)計算馬達的電角度和馬達的轉速，ii)設定電角度補償量，以補償當控制信號被輸出至逆變器時的馬達的實際電角度和當馬達的扭矩改變時的馬達的實際電角度之間的偏差，使得當馬達的轉速高時的電角度補償量大于當馬達的轉速低時的電角度補償量，iii)使用馬達的電角度和電角度補償量設定用于補償的電角度，iv)通過基于用于補償的電角度修正對馬達要求的要求扭矩來設定修正扭矩，使得馬達的扭矩波動被消除，以及v)控制逆變器，使得從馬達輸出修正扭矩。本發明的另一示例方面提供一種用于驅動裝置的控制方法。該驅動裝置包括馬達以及被配置成通過切換多個切換元件來驅動馬達的逆變器。該控制方法包括i)計算馬達的電角度和馬達的轉速，ii)設定電角度補償量，以補償當控制信號被輸出至逆變器時的馬達的實際電角度和當馬達的扭矩改變時的馬達的實際電角度之間的偏差，使得當馬達的轉速高時的電角度補償量大于當馬達的轉速低時的電角度補償量，iii)使用馬達的電角度和電角度補償量設定用于補償的電角度，iv)通過基于用于補償的電角度修正對馬達要求的要求扭矩來設定修正扭矩，使得馬達的扭矩波動被消除，以及v)控制逆變器，使得從馬達輸出修正扭矩。