[发明专利]旋转电机控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及旋转电机控制装置，其用于对具备逆变器的旋转电机驱动装置进行控制，该逆变器被夹设在具备蓄电装置的直流电源部与交流的旋转电机之间，从而在直流电源部的直流电力与旋转电机的交流电力之间进行电力变换。

背景技术

为了减轻因化石燃料的消耗而对环境造成的负担，提出了利用交流的旋转电机进行驱动的电动汽车、利用交流的旋转电机以及内燃机进行驱动的混合动力汽车。在这样的电动汽车、混合动力汽车中，旋转电机与对旋转电机供给电力的电池连接。旋转电机不限于具有作为车辆的驱动源的电动机的功能，还兼具有作为基于车辆、内燃机等的动能来进行发电的发电机的功能。由旋转电机发出的电力被再生而蓄积到电池中。其中，由于这样的电池是直流电源，所以在电池与旋转电机之间一般具备在直流电力与交流电力之间进行电力变换的逆变器。

然而，有时在电池与旋转电机之间，更具体而言在电池与逆变器之间具备开闭装置（接触器）。在接触器闭合的状态下电池与逆变器（以及旋转电机）电连接，在接触器开启的状态下电池与逆变器（以及旋转电机）的电连接被切断。例如，在车辆的主开关处于断开状态的情况、需要确保车辆的安全的情况等下，该接触器处于开启状态。该情况下，从旋转电机经由逆变器而向电池再生的电力被接触器切断。因此，该电力例如被蓄积到在接触器与逆变器之间具备的平滑电容器，对逆变器施加的直流电压上升。在日本特开2009－232652号公报（专利文献1）中公开了一种当电池与旋转电机之间的连接被解除时，按照旋转电机的转矩变为零的方式控制逆变器来使再生电力降低，对平滑电容器的电压上升进行抑制的旋转电机控制装置（第52段等）。

另一方面，近年来为了实现旋转电机控制装置的省空间化、低成本化，要求减小平滑电容器的电容。如果平滑电容器的电容变小，则在接触器变为开启状态时电压迅速上升。因此，与专利文献1相比进一步希望抑制再生电力。

专利文献1：日本特开2009－232652号公报

发明内容

基于上述背景，希望在具备逆变器的旋转电机驱动装置与直流电源部的连接被切断的情况下，使从旋转电机经由逆变器再生的再生电力迅速降低。

鉴于上述课题，本发明涉及的旋转电机控制装置的特征构成在于，

是对具备逆变器的旋转电机驱动装置进行控制的旋转电机控制装置，该逆变器被夹设在具备蓄电装置的直流电源部与交流的旋转电机之间，从而在所述直流电源部的直流电力与所述旋转电机的交流电力之间进行电力变换，

所述旋转电机控制装置具备逆变器控制部，该逆变器控制部在与所述旋转电机的旋转同步旋转的2轴的正交坐标系中，控制沿着该正交坐标系的各轴的励磁电流与驱动电流的合成向量即电枢电流来控制所述逆变器，

所述逆变器控制部对所述直流电源部与所述逆变器的连接是切断状态进行判定，在判定为该切断状态的情况下，所述逆变器控制部执行控制所述逆变器以使所述旋转电机的再生转矩变为零的零转矩控制，并且执行使所述励磁电流变化以便在维持所述零转矩控制中的转矩指令的同时增加所述电枢电流的高损失控制。

通过执行按照旋转电机的再生转矩变为零的方式控制逆变器的零转矩控制，可抑制再生电力。另外，通过执行以在维持零转矩控制中的转矩指令的同时增加电枢电流的方式使励磁电流变化的高损失控制，可额外消耗再生电力，进而能抑制再生电力。结果，在具备逆变器的旋转电机驱动装置与直流电源部的连接被切断的情况下，能够使从旋转电机经由逆变器再生的再生电力迅速减少。

一般在使转矩指令变动的情况下，为了确保控制的跟踪性或抑制与急剧的变化相伴的振动而对转矩变化率设定限制。但是，在直流电源部与逆变器的连接变成切断状态的情况下，为了迅速使再生电力降低，优选再生转矩也迅速降低。因此，优选在能够追踪控制的范围内允许大的转矩变化率。作为一个方式，优选地，本发明涉及的旋转电机控制装置的所述逆变器控制部在执行所述切断状态下的所述零转矩控制时，将使所述旋转电机的再生转矩逐渐降低到零时的转矩变化率的限制值设定为比所述直流电源部与所述逆变器的连接被维持的状态下的转矩变化率的限制值大的值。