[發明專利]驅動裝置和驅動系統

有效

• 申請號: 201810311151.7
• 申請日: 2018-04-09
• 公開（公告）號: CN108696230B
• 公開（公告）日: 2021-08-17
• 發明（設計）人: 山本敏洋;山田堅滋
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: H02P27/08
• 分類號: H02P27/08;H02P29/50
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 張建濤;車文

1.一種驅動裝置，其特征在于包括：

馬達；

逆變器，所述逆變器被構造成通過切換多個開關元件來驅動所述馬達；和

電子控制單元，所述電子控制單元被構造成在第一脈沖寬度調制控制和第二脈沖寬度調制控制之間切換所述多個開關元件，

其中，所述第一脈沖寬度調制控制是如下的控制：通過基于用于所述馬達的扭矩指令的相中的電壓指令的調制波與載波電壓的比較來生成用于所述多個開關元件的第一脈沖寬度調制信號，并且執行所述多個開關元件的切換，并且所述第一脈沖寬度調制控制是同步脈沖寬度調制控制，

所述第二脈沖寬度調制控制是如下的控制：基于所述扭矩指令的電壓的調制因數和電壓的相位和所述馬達的電角度的每單位周期的脈沖數目來生成用于所述多個開關元件的第二脈沖寬度調制信號，并且執行所述多個開關元件的切換，

所述電子控制單元被構造成以不規則時間間隔在所述第一脈沖寬度調制控制和所述第二脈沖寬度調制控制之間切換所述多個開關元件，并且

所述電子控制單元被構造成：

在用于生成用于所述多個開關元件的所述第一脈沖寬度調制信號的相的電壓指令的調制波中的一個調制波的零交叉點的時間處，將所述多個開關元件從所述第一脈沖寬度調制控制切換到所述第二脈沖寬度調制控制；并且

在與用于所述多個開關元件的所述第二脈沖寬度調制信號對應的相的虛擬電壓指令的調制波中的一個調制波的零交叉點的時間處，將所述多個開關元件從所述第二脈沖寬度調制控制切換到所述第一脈沖寬度調制控制。

2.根據權利要求1所述的驅動裝置，其特征在于：

所述第一脈沖寬度調制控制是同步脈沖寬度調制控制，并且

所述電子控制單元被構造成將所述第一脈沖寬度調制控制中的所述載波電壓的同步數目和所述第二脈沖寬度調制控制中的所述脈沖數目設定成同一值。

3.根據權利要求2所述的驅動裝置，其特征在于，所述電子控制單元被構造成設定所述脈沖數目，使得當執行所述第二脈沖寬度調制控制時的所述馬達和所述逆變器的總損失最小。

4.根據權利要求1至3中的任一項所述的驅動裝置，其特征在于，所述第二脈沖寬度調制控制是如下的控制：生成用于所述多個開關元件的所述第二脈沖寬度調制信號，使得所述馬達和所述逆變器的總損失被調節。

5.根據權利要求4所述的驅動裝置，其特征在于，所述第二脈沖寬度調制控制是如下的控制：生成用于所述多個開關元件的所述第二脈沖寬度調制信號，使得通過調節預定次數的諧波分量來調節所述總損失。

6.根據權利要求1至3中的任一項所述的驅動裝置，其特征在于，所述第二脈沖寬度調制控制是如下的控制：生成用于所述多個開關元件的所述第二脈沖寬度調制信號，使得預定次數的諧波分量被調節。

7.一種驅動裝置的控制方法，

所述驅動裝置包括馬達、通過切換多個開關元件來驅動所述馬達的逆變器和電子控制單元，

所述控制方法的特征在于包括：

通過所述電子控制單元，在第一脈沖寬度調制控制和第二脈沖寬度調制控制之間切換所述多個開關元件，

所述第一脈沖寬度調制控制是如下的控制：通過基于用于所述馬達的扭矩指令的相中的電壓指令的調制波與載波電壓的比較來生成用于所述多個開關元件的第一脈沖寬度調制信號，并且執行所述多個開關元件的切換，并且所述第一脈沖寬度調制控制是同步脈沖寬度調制控制，

所述第二脈沖寬度調制控制是如下的控制：基于所述扭矩指令的電壓的調制因數和電壓的相位和所述馬達的電角度的每單位周期的脈沖數目來生成用于所述多個開關元件的第二脈沖寬度調制信號，并且執行所述多個開關元件的切換；

通過所述電子控制單元，以不規則時間間隔在所述第一脈沖寬度調制控制和所述第二脈沖寬度調制控制之間切換所述多個開關元件，

在用于生成用于所述多個開關元件的所述第一脈沖寬度調制信號的相的電壓指令的調制波中的一個調制波的零交叉點的時間處，通過所述電子控制單元將所述多個開關元件從所述第一脈沖寬度調制控制切換到所述第二脈沖寬度調制控制；并且

在與用于所述多個開關元件的所述第二脈沖寬度調制信號對應的相的虛擬電壓指令的調制波中的一個調制波的零交叉點的時間處，通過所述電子控制單元將所述多個開關元件從所述第二脈沖寬度調制控制切換到所述第一脈沖寬度調制控制。