[發明專利]汽車

有效

• 申請號: 201710286754.1
• 申請日: 2017-04-27
• 公開（公告）號: CN107453670B
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發明（設計）人: 山本敏洋;山田堅滋
• 申請（專利權）人: 株式會社電裝
• 主分類號: H02P21/22
• 分類號: H02P21/22;H02P21/14;H02P27/12
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 高培培;車文

本發明提供汽車。在包含電動機的轉速及轉矩指令的目標動作點處于規定區域外時，汽車執行第一PWM控制，第一PWM控制是通過基于所述轉矩指令的各相的電壓指令與載波電壓的比較而生成所述多個開關元件的第一PWM信號來進行所述多個開關元件的開關的控制，在所述目標動作點處于所述規定區域內時，汽車選擇第二PWM控制或所述第一PWM控制并予以執行，該第二PWM控制根據基于所述轉矩指令的電壓的調制度及電壓相位和所述電動機的電角的規定周期的脈沖數而生成所述多個開關元件的第二PWM信號來進行所述多個開關元件的開關的控制。

技術領域

本發明涉及汽車，詳細而言，涉及具備電動機、變換器和蓄電池的汽車。

背景技術

作為這種汽車，提出了如下方案：在具備電動機和電力轉換裝置且該電力轉換裝置具有通過多個開關元件的開關而對電動機進行驅動的變換器電路的汽車中，根據電動機的一個電周期的脈沖數和基于電動機的轉矩指令的電壓的調制度及電壓相位而生成多個開關元件的脈沖信號來進行多個開關元件的開關(例如，參照日本特開2013-162660)。在該汽車中，通過基于脈沖數、調制度和電壓相位以使電力轉換裝置及電動機的電力損失成為最小的方式生成脈沖信號，來謀求具有電力轉換裝置及電動機的驅動系統整體的損失的降低。(第一方法)

另外，作為這種汽車，也提出了如下方案：在具備電動機和通過多個開關元件的開關而對電動機進行驅動的變換器的汽車中，通過基于電動機的轉矩指令的各相的電壓指令與載波電壓的比較而生成多個開關元件的PWM信號來進行多個開關元件的開關(例如，參照日本特開2014-75937)。(第二方法)

發明內容

然而，在第一方法中，基本上，與第二方法相比，生成脈沖信號(PWM信號)的周期變長，電動機的響應性(目標動作點發生了變化時的動作點的追隨性)降低。而且，根據電動機的目標動作點的不同，有時無論使用第一方法和第二方法中的哪個方法，損失都不怎么變化。由此，不能說使用第一方法必然是優選的。而且，當考慮到損失等時，也不能說使用第二方法必然是優選的。

本發明提供一種更合適地驅動電動機(馬達)的汽車。

本發明的第一方案的汽車具備：行駛用的電動機；變換器，通過多個開關元件的開關來驅動所述電動機；蓄電池，經由所述變換器與所述電動機授受電力；及電子控制裝置，基于所述電動機的轉矩指令來控制所述變換器。所述電子控制裝置構成為，在包含所述電動機的轉速及轉矩指令的目標動作點處于規定區域外時，執行第一PWM控制，該第一PWM控制是通過基于所述轉矩指令的各相的電壓指令與載波電壓的比較而生成所述多個開關元件的第一PWM信號來進行所述多個開關元件的開關的控制，所述電子控制裝置構成為，在所述目標動作點處于所述規定區域內時，選擇第二PWM控制或所述第一PWM控制并予以執行，該第二PWM控制是根據基于所述轉矩指令的電壓的調制度及電壓相位和所述電動機的電角的規定周期的脈沖數而生成所述多個開關元件的第二PWM信號來進行所述多個開關元件的開關的控制。

在執行第一PWM控制的情況下，與執行第二PWM控制的情況相比，能夠提高電動機的響應性(目標動作點發生了變化時的動作點的追隨性)。而且，在執行第二PWM控制的情況下，通過基于調制度、電壓相位和脈沖數，以降低電動機的鐵損(例如使其成為最小)的方式生成第二PWM信號或者以降低電壓、電流的高次諧波(尤其是電動機的旋轉6次或旋轉12次等的低階高次諧波)(例如使其成為最小)的方式生成第二PWM信號，與執行第一PWM控制的情況相比，能夠降低電動機的鐵損或降低高次諧波。因此，根據上述方案，若將規定區域確定為能夠在一定程度上預估到執行第二PWM控制所帶來的效果的區域，則能夠根據目標驅動點而更合適地驅動電動機。

在上述方案中，可以是，所述電子控制裝置構成為，在執行所述第一PWM控制的情況下，以相當于載波電壓的半個周期或一個周期的第一間隔來生成所述第一PWM信號，在執行所述第二PWM控制的情況下，以比所述第一間隔長的第二間隔來生成第二PWM信號。