[发明专利]驱动控制装置以及驱动控制方法

权利要求书

1.一种驱动控制装置，具备：

直流电压源，输出直流的输出电压；

逆变器，具有开关元件，从所述直流电压源被输入所述输出电压并对所述开关元件进行开关，从而对旋转电机施加驱动电压而接通驱动电流；以及

控制部，控制所述直流电压源的所述输出电压，并且基于所述旋转电机的转矩指令值，以第1控制模式和第2控制模式进行对所述开关元件接通驱动电流的控制，在所述第1控制模式中，以第1电流限制值以下的驱动电流进行通电，在所述第2控制模式中，以大于所述第1电流限制值的第2电流限制值以下且大于所述第1电流限制值的驱动电流进行通电，

在第1控制模式时的旋转电机的所述转矩指令值超过预定转矩值的情况下，所述控制部从所述第1控制模式切换为所述第2控制模式，进行使所述旋转电机的输出转矩超过所述预定转矩值的控制，

所述第2控制模式时的、在预定时间内的使所述开关元件导通的时间比所述第1控制模式时的、在所述预定时间内的使所述开关元件导通的时间长，

所述第2控制模式时的所述开关元件被开关的次数少于所述第1控制模式时的被开关的次数，

所述第1电流限制值和所述第2电流限制值是根据开关损耗而决定的值，所述开关损耗是由于所述开关元件被开关而产生的损耗，

所述第2电流限制值下的所述开关损耗小于所述第1电流限制值下的所述开关损耗，

当在所述第1控制模式时的所述直流电压源的所述输出电压下切换到所述第2控制模式后的驱动电流所引起的在所述开关元件产生的发热量超过在所述开关元件产生的发热量的限制值，并且切换到所述第2控制模式后的所述转矩指令值大于作为所述预定转矩值的第1转矩值且小于作为与所述第2电流限制值对应的值的第2转矩值的情况下，所述控制部进行如下控制：使所述第2控制模式时的所述直流电压源的所述输出电压小于所述第1控制模式时的所述直流电压源的所述输出电压，并将所述第2控制模式时的驱动电流抑制到所述第2电流限制值以下。

2.根据权利要求1所述的驱动控制装置，其中，在第2控制模式时的所述旋转电机的所述转矩指令值低于预定转矩值的情况下，所述控制部从所述第2控制模式切换为所述第1控制模式，进行使所述旋转电机的输出转矩低于所述预定转矩值的控制。

3.根据权利要求1或2所述的驱动控制装置，其中，所述直流电压源具有转换器，所述转换器被输入直流电压并输出所述输出电压。

4.根据权利要求3所述的驱动控制装置，其中，所述直流电压源输出小于所述直流电压的所述输出电压。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的驱动控制装置，其中，所述控制部在所述第2控制模式时进行同步脉冲控制，所述同步脉冲控制是与所述驱动电压的电角半周期同步地在所述驱动电压的电角半周期以内将所述开关元件开关预定次数的控制。

6.根据权利要求5所述的驱动控制装置，其中，所述控制部在所述第2控制模式时，进行将所述驱动电压控制为矩形波形的矩形波控制。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的驱动控制装置，其中，所述预定转矩值是所述第1控制模式时的所述旋转电机的所述输出转矩的最大值。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的驱动控制装置，其中，

还具备所述旋转电机，所述旋转电机具备定子和转子，所述定子具有被施加所述驱动电压的电枢线圈，所述转子具有爪形励磁铁芯和安装于所述爪形励磁铁芯的励磁绕组，所述转子与所述定子的内周对置且旋转自如地配置，

所述逆变器还具有对所述励磁绕组供给励磁电流的励磁模块，所述励磁模块在所述第2控制模式下，向所述励磁绕组供给与所述第2电流限制值对应的所述励磁电流。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的驱动控制装置，其中，所述控制部在向所述第2控制模式切换时，以第3控制模式进行驱动，所述第3控制模式比所述第1控制模式时的预定时间内所述开关元件被开关的次数少，并且比所述第2控制模式时的所述预定时间内所述开关元件被开关的次数多。

10.一种驱动控制方法，由处理器执行以下步骤：

判定步骤，判定第1控制模式时的旋转电机的转矩指令值是否超过预定转矩值，在所述第1控制模式中，由逆变器对所述旋转电机接通第1电流限制值以下的驱动电流，所述逆变器具有开关元件，被输入从直流电压源输出的直流的输出电压并对所述开关元件进行开关，从而对所述旋转电机施加驱动电压而接通驱动电流；

切换步骤，当在所述判定步骤中判断为所述第1控制模式时的旋转电机的所述转矩指令值超过所述预定转矩值时，从所述第1控制模式切换为第2控制模式，在所述第2控制模式中，以大于所述第1电流限制值的第2电流限制值以下且大于所述第1电流限制值的驱动电流进行通电；以及

转矩控制步骤，在所述第2控制模式下进行使所述旋转电机的输出转矩超过所述预定转矩值的控制而对所述开关元件接通驱动电流，其中，

所述第2控制模式时的、在预定时间内的使所述开关元件导通的时间比所述第1控制模式时的、在所述预定时间内的使所述开关元件导通的时间长，

所述第2控制模式时的所述开关元件被开关的次数少于所述第1控制模式时的所述开关元件被开关的次数，

所述第1电流限制值和所述第2电流限制值是根据开关损耗而决定的值，所述开关损耗是由于所述开关元件被开关而产生的损耗，所述第2电流限制值下的所述开关损耗小于所述第1电流限制值下的所述开关损耗，

当在所述第1控制模式时的所述直流电压源的所述输出电压下切换到所述第2控制模式后的驱动电流所引起的在所述开关元件产生的发热量超过在所述开关元件产生的发热量的限制值，并且切换到所述第2控制模式后的所述转矩指令值大于作为所述预定转矩值的第1转矩值且小于作为与所述第2电流限制值对应的值的第2转矩值的情况下，使所述第2控制模式时的所述直流电压源的输出电压小于所述第1控制模式时的所述直流电压源的输出电压，并将所述第2控制模式时的驱动电流抑制到所述第2电流限制值以下。