專利名稱：電動輔助式增壓器用旋轉(zhuǎn)電動機(jī)的驅(qū)動機(jī)構(gòu)用控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種驅(qū)動電動輔助用旋轉(zhuǎn)電動機(jī)的驅(qū)動機(jī)構(gòu)的控制裝置，該電 動輔助用旋轉(zhuǎn)電動機(jī)與配置在發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣排氣流路中的渦輪增壓器等增壓 器的旋轉(zhuǎn)軸直接連結(jié)。
背景技術(shù)：
因車輛燃料費(fèi)的提高而使用的增壓器通過壓縮機(jī)壓縮燃燒用空氣，然后提
供給內(nèi)燃機(jī)。通過內(nèi)燃機(jī)的排氣能量使與壓縮機(jī)同軸的渦輪旋轉(zhuǎn)，由此來驅(qū)動 該壓縮機(jī)。
在這樣的增壓器中，在車輛啟動時(shí)或者車輛在內(nèi)燃機(jī)低速旋轉(zhuǎn)的情況下行 駛時(shí)，沒有通過壓縮機(jī)充分地壓縮燃燒用空氣，容易導(dǎo)致提供給內(nèi)燃機(jī)的燃燒 用空氣的增壓不足。這樣的燃燒用空氣的增壓不足的起因在于，在車輛啟動時(shí) 或者車輛在內(nèi)燃機(jī)低速旋轉(zhuǎn)的情況下行駛時(shí)廢氣量減少，使渦輪或壓縮機(jī)旋轉(zhuǎn) 的排氣能量不足。
因此，提出了通過采用電動輔助方式來解除上述燃燒用空氣的增壓不足。 該電動輔助方式通過驅(qū)動與連結(jié)渦輪和壓縮機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸直接連結(jié)的旋轉(zhuǎn)電動 機(jī)，來補(bǔ)充排氣能量不足部分的用于驅(qū)動壓縮機(jī)的動力。例如在日本專利第
3203869號公報(bào)(專利文獻(xiàn)1 )中公開了上述技術(shù)。經(jīng)由把來自蓄電池的直流 電源轉(zhuǎn)換為交流來進(jìn)行供給的驅(qū)動電路及其驅(qū)動器(驅(qū)動模塊)來驅(qū)動這種旋 轉(zhuǎn)電動才幾。
在上述的驅(qū)動電路中，由于流過與旋轉(zhuǎn)電動機(jī)的額定值一致的大電流，因 此，驅(qū)動電路中的電路元件伴隨相當(dāng)大的發(fā)熱。而且，由于驅(qū)動電路及其驅(qū)動 器一般設(shè)置在增壓器附近的發(fā)動機(jī)室等空間中，因此由于來自發(fā)動機(jī)的輻射 熱，其周圍的溫度也變高。因此，為了保護(hù)驅(qū)動電路及其驅(qū)動器過熱，監(jiān)視驅(qū) 動電路及其驅(qū)動器本身的溫度、監(jiān)視它們周邊的溫度、以及進(jìn)行相應(yīng)的驅(qū)動電 路及其驅(qū)動器的動作管理是很重要的。因此，目前采取了以下的措施分別監(jiān)視驅(qū)動電路及其驅(qū)動器本身的溫度， 以及驅(qū)動電路及其驅(qū)動器的設(shè)置空間的溫度，在其中任何一方達(dá)到對驅(qū)動電路 及其驅(qū)動器的動作產(chǎn)生影響的上限溫度時(shí)，停止旋轉(zhuǎn)電動機(jī)的驅(qū)動。
目前，因?yàn)閷υ鰤浩鞯男D(zhuǎn)電動機(jī)的驅(qū)動進(jìn)行上述的控制，所以例如當(dāng)驅(qū) 動電路及其驅(qū)動器的設(shè)置空間的溫度達(dá)到上限溫度，停止了旋轉(zhuǎn)電動機(jī)的驅(qū)動
驅(qū)動器的設(shè)置空間的溫度不低于上限溫度，則無法重新驅(qū)動旋轉(zhuǎn)電動機(jī)。這樣 的現(xiàn)有的控制過分地保護(hù)驅(qū)動電路及其驅(qū)動器，成為無法充分地發(fā)揮稱為增壓 器電動輔助的旋轉(zhuǎn)電動機(jī)本來的功能的主要原因。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述情況而提出的，本發(fā)明的目的在于，提供一種電動輔助
式增壓器用旋轉(zhuǎn)電動機(jī)的驅(qū)動機(jī)構(gòu)用控制裝置在使用由驅(qū)動電路及其驅(qū)動器 等構(gòu)成的驅(qū)動機(jī)構(gòu)來驅(qū)動電動輔助式增壓器用旋轉(zhuǎn)電動機(jī)時(shí)，能夠平衡地進(jìn)行
通過旋轉(zhuǎn)電動機(jī)的驅(qū)動進(jìn)行的增壓器的電動輔助和驅(qū)動機(jī)構(gòu)的熱保護(hù)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是一種對驅(qū)動電動輔助式增壓器用旋轉(zhuǎn)電動機(jī) 的驅(qū)動機(jī)構(gòu)的動作進(jìn)行控制的裝置，該電動輔助式增壓器用旋轉(zhuǎn)電動機(jī)與設(shè)置 在發(fā)動機(jī)的吸氣排氣流路中的增壓器的旋轉(zhuǎn)軸直接連結(jié)，對應(yīng)所述發(fā)動機(jī)的運(yùn) 轉(zhuǎn)狀態(tài)被驅(qū)動，該裝置具有以下單元內(nèi)部溫度4企測單元，其4企測所述驅(qū)動機(jī) 構(gòu)的溫度；氣氛溫度檢測單元，其檢測配置所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)的空間的氣氛溫度； 以及控制單元，其根據(jù)所述內(nèi)部溫度檢測單元以及所述氣氛溫度檢測單元的檢 測結(jié)果，控制基于所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)的所述旋轉(zhuǎn)電動機(jī)的驅(qū)動，在上述結(jié)構(gòu)中，(a) 所述控制單元是在所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)的溫度為預(yù)先設(shè)定的上限內(nèi)部溫度以上的期
述控制單元是在所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)的溫度不滿所述上限內(nèi)部溫度的期間，(bl)在 配置所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)的空間的氣氛溫度不滿預(yù)先設(shè)定的上限氣氛溫度的期間，允 許基于所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)的所述旋轉(zhuǎn)電動機(jī)的驅(qū)動達(dá)到100%的輸出，(b2)在所述 氣氛溫度為所述上限氣氛溫度以上的期間，把基于所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)的所述旋轉(zhuǎn)電 動機(jī)的驅(qū)動限制為高于0%低于100%的規(guī)定的比例的控制單元。
根據(jù)上述記載的本發(fā)明的電動輔助式增壓器用旋轉(zhuǎn)電動機(jī)的驅(qū)動機(jī)構(gòu)用控制裝置，通過內(nèi)部溫度檢測單元來檢測驅(qū)動機(jī)構(gòu)本身的溫度，通過氣氛溫度 檢測單元來檢測驅(qū)動機(jī)構(gòu)自身周邊的其配置空間的氣氛溫度。
動機(jī)構(gòu)的空間的氣氛溫度是否不滿預(yù)先設(shè)定的上限氣氛溫度無關(guān)，停止基于驅(qū) 動才幾構(gòu)的S走轉(zhuǎn)電動才幾的驅(qū)動。因此，確切地保護(hù)驅(qū)動才幾構(gòu)過熱。
構(gòu)來執(zhí)行旋轉(zhuǎn)電動機(jī)的驅(qū)動。但是，當(dāng)配置驅(qū)動機(jī)構(gòu)的空間的氣氛溫度為預(yù)先 設(shè)定的上限氣氛溫度以上時(shí)，把基于驅(qū)動單元的旋轉(zhuǎn)電動機(jī)的驅(qū)動限制為高于
0%低于100%的規(guī)定比例的輸出。在驅(qū)動機(jī)構(gòu)的配置空間的氣氛溫度不滿上限 氣氛溫度的期間，允許基于驅(qū)動機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)電動機(jī)的驅(qū)動達(dá)到00%的輸出。 由此，不會存在以下的情況即便驅(qū)動機(jī)構(gòu)本身的溫度不滿上限內(nèi)部溫度，因 為驅(qū)動機(jī)構(gòu)的配置空間的氣氛溫度為上限氣氛溫度以上，所以停止基于驅(qū)動機(jī) 構(gòu)的旋轉(zhuǎn)電動機(jī)的驅(qū)動。因此，不存在過份地保護(hù)驅(qū)動機(jī)構(gòu)過熱的情況。即， 通過按照所需要的等級可以保護(hù)驅(qū)動機(jī)構(gòu)過熱的范圍內(nèi)的輸出，持續(xù)進(jìn)行通過 旋轉(zhuǎn)電動機(jī)的驅(qū)動進(jìn)行的增壓器的電動輔助。
因此，當(dāng)通過驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動電動輔助式增壓器用旋轉(zhuǎn)電動機(jī)時(shí)，能夠盡量 不妨礙通過旋轉(zhuǎn)電動機(jī)的驅(qū)動進(jìn)行的增壓器的電動輔助，同時(shí)能夠確切地進(jìn)行 驅(qū)動機(jī)構(gòu)的熱保護(hù)。


圖1是表示本發(fā)明一實(shí)施方式的具有通過控制裝置控制驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)電動 機(jī)的電動輔助式增壓器的概要結(jié)構(gòu)的說明圖。
圖2是通過一部分方框來表示構(gòu)成圖1的驅(qū)動器的基板上的電路元件類的 概要的電路圖。
圖3是表示圖2的控制用IC的電氣概要結(jié)構(gòu)的框圖。
圖4是表示在圖3的非易失性存儲器中存儲的輸出限制表的內(nèi)容的說明圖。
圖5是表示圖3的控制用IC的CPU按照在ROM中存儲的控制程序進(jìn)行 的、特別是與旋轉(zhuǎn)電動機(jī)的動作有關(guān)的控制的主例行程序的流程圖。 圖6是表示圖5的旋轉(zhuǎn)電動機(jī)驅(qū)動處理的子例行程序的流程圖。圖7是表示根據(jù)定子溫度限制圖1的旋轉(zhuǎn)電動機(jī)的上限輸出電流(電流指 令值)時(shí)的限制特定的一例的曲線圖。
具體實(shí)施例方式
以下參照

本發(fā)明一實(shí)施方式的具有通過控制裝置控制驅(qū)動的旋 轉(zhuǎn)電動機(jī)的電動輔助式增壓器。
圖1是表示本發(fā)明一實(shí)施方式的具有通過控制裝置控制驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)電動 機(jī)的電動輔助式增壓器的概要結(jié)構(gòu)的說明圖。
圖1中，符號E1表示發(fā)動機(jī)，使用從進(jìn)氣管A經(jīng)由未圖示的進(jìn)氣歧管供 給的燃燒用空氣G1在燃燒室E3的內(nèi)部進(jìn)行燃料的燃燒，把由此產(chǎn)生的廢氣 G3經(jīng)由未圖示的排氣歧管向排氣管B排出。這些發(fā)動機(jī)E1、進(jìn)氣管A以及 排氣管B與未圖示的進(jìn)給歧管、排氣歧管一起被收納在車輛的發(fā)動機(jī)室R中。
在該發(fā)動機(jī)E1中安裝有廢氣再循環(huán)裝置C。該廢氣再循環(huán)裝置C具有排 氣回流管Cl以及流量調(diào)整閥C3。該排氣回流管Cl捷徑連接排氣管B和進(jìn)氣 管A，該流量調(diào)整閥C3被設(shè)置在該排氣回流管Cl的中途。通過變更流量調(diào) 整閥C3的開度來調(diào)整經(jīng)由該排氣回流管Cl從排氣管B回流到進(jìn)氣管A的廢 氣G3的流量。
如果通過該廢氣再循環(huán)裝置C使適當(dāng)量的廢氣G3從排氣管B回流到進(jìn)氣 管A，由此降低發(fā)動機(jī)E1內(nèi)的氧氣濃度，使氮氧化物(NOx)回流到發(fā)動機(jī) El中，則由于發(fā)動機(jī)E1的燃燒室E3內(nèi)的燃燒溫度降低，能夠更進(jìn)一步抑制 氮氧化物的產(chǎn)生。
并且，圖中的符號1表示在帶有上述的廢氣再循環(huán)裝置的內(nèi)燃機(jī)中安裝的 增壓器。該增壓器1與發(fā)動機(jī)E1、廢氣再循環(huán)裝置C 一起被收納在發(fā)動機(jī)室 R內(nèi)。增壓器1具有機(jī)殼3、在該機(jī)殼3的內(nèi)部旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸部件5 (相當(dāng) 于權(quán)利要求中的旋轉(zhuǎn)軸)、設(shè)置在該旋轉(zhuǎn)軸部件5的一端部5A —側(cè)的離心式 壓縮機(jī)(以下簡稱為"壓縮機(jī)，，)7、以及設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸部件5的另一端部5B 一側(cè)的離心式渦輪(以下簡稱為"渦輪")9。旋轉(zhuǎn)軸部件5例如經(jīng)由流體軸承 (未圖示)可旋轉(zhuǎn)地軸支承在機(jī)殼3上。
所述壓縮機(jī)7具有壓縮機(jī)機(jī)蓋8以及收納在該壓縮機(jī)機(jī)蓋8內(nèi)部的壓縮機(jī) 葉輪11。壓縮機(jī)機(jī)蓋8夾設(shè)在進(jìn)氣管A中的、與進(jìn)氣管A和排氣回流管Cl的合流點(diǎn)相比位于燃燒用空氣Gl流動的上流側(cè)的部位。壓縮機(jī)葉輪ll由壓
縮才幾盤12以及葉片13構(gòu)成。壓縮機(jī)盤12的基端部分與所述旋轉(zhuǎn)軸部件5 — 方的端部5A —體地連結(jié)。在壓縮機(jī)盤12的前端部一側(cè)一體地設(shè)置所述葉片 13。
所述渦輪9具有渦輪蓋10、收納在該渦輪蓋10內(nèi)部的渦輪葉輪15以及 多個(gè)可變?nèi)~片19、 19、...。渦輪蓋10夾設(shè)在排氣管B中的、與排氣管B和排 氣回 流管Cl的分A支點(diǎn)相比4正于廢氣G3流動的下流側(cè)的邵4ii。滿4侖葉輪15由 渦輪盤16和葉片17構(gòu)成。渦輪盤16的基端部分與所述旋轉(zhuǎn)軸部件5的另一 端部5B—體地連結(jié)。在渦輪盤16的前端部一體地設(shè)有所述葉片17。
在圓周方向上按照一定的間隔分離地在渦輪葉輪15的外周設(shè)置所述各可 變?nèi)~片19， 分別與渦輪蓋10的內(nèi)壁可調(diào)整角度地連結(jié)。此外，各可變?nèi)~片 19經(jīng)由未圖示的聯(lián)桿機(jī)構(gòu)相互連結(jié)。能夠通過與聯(lián)桿機(jī)構(gòu)連接的步進(jìn)電動機(jī) 19a的動力來統(tǒng)一調(diào)整各可變?nèi)~片19相對于渦輪蓋IO的安裝角度。
上述的各可變?nèi)~片19在廢氣G3的氣壓不足時(shí)，為了輔助性地消除與該 氣壓不足相伴隨的燃燒用空氣G1的增壓不足，進(jìn)行角度調(diào)整以使相鄰的可變 葉片19、 19的間隔變窄。于是，在相鄰的可變?nèi)~片19、 19之間通過的廢氣 G3的節(jié)流效果增大，廢氣G3對于渦輪葉輪15的葉片17的吹送速度變快。 由此，渦輪盤16的轉(zhuǎn)速增加，壓縮機(jī)7的壓縮機(jī)盤12的轉(zhuǎn)速提高，通過壓縮 機(jī)葉輪11的葉片13壓縮的燃燒用空氣G1的增壓上升。
此外，將旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20直接與所述增壓器1連結(jié)。在本實(shí)施方式中，該 旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20由三相交流電動機(jī)構(gòu)成，具體地說，〗吏用永^磁同步電動機(jī) (PMSM: Permanent Magnet Synchronous Motors )。旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20具有安裝 在旋轉(zhuǎn)軸部件5上的轉(zhuǎn)子21、安裝在機(jī)殼3的內(nèi)壁上的與所述轉(zhuǎn)子21相向的 三相定子23。
在該旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20中，把來自車輛的蓄電池Batt (參照圖2)的直流電 流通過后述的驅(qū)動器41 (參照圖2 )轉(zhuǎn)換成三相交流電流，流過定子23的各 相的線圈，由此轉(zhuǎn)子21旋轉(zhuǎn)使旋轉(zhuǎn)軸部件5旋轉(zhuǎn)。由此，旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20在動 力運(yùn)行時(shí)作為電動機(jī)來發(fā)揮功能。
此外，在該旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20中，當(dāng)轉(zhuǎn)子21與旋轉(zhuǎn)軸部件5—同旋轉(zhuǎn)時(shí)，在纏繞在定子23的各相的未圖示的線圈中流過感應(yīng)電流。此時(shí)，在各相線圈中
流過的感應(yīng)電流在驅(qū)動器41中從三相交流電轉(zhuǎn)換成直流電流，對蓄電池Batt 進(jìn)行充電。由此，旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20在再生時(shí)作為發(fā)電機(jī)來工作。
另外，驅(qū)動器41由配置在與增壓器1相同的發(fā)動機(jī)室R中的基板39上 的電路元件類構(gòu)成。此外，圖1中符號35表示構(gòu)成旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20的轉(zhuǎn)速傳感 器的霍爾傳感器。
而且，在所述增壓器1中設(shè)有廢氣門25。該廢氣門25形成于在排氣管B 的中途旁通渦輪9的旁通管27中。根據(jù)設(shè)置在廢氣門25中的廢氣閥(waste gate valve) 29的開度來調(diào)整通過廢氣門25以及旁路管27旁路渦輪9的廢氣G3 的流量。根據(jù)未圖示的加力彈簧的彈簧常數(shù)、以及對廢氣閥29施加的廢氣G3 的氣壓來決定廢氣閥29的開度。
當(dāng)提供給渦輪9的廢氣G3的氣壓異常變高，超過渦輪9的耐壓時(shí)，廢氣 閥29克服未圖示的加力彈簧的作用力進(jìn)行移動，由此開啟廢氣門25。當(dāng)廢氣 門25被開啟時(shí)，旁路管27連通，排氣管B內(nèi)的廢氣G3的一部分旁路渦輪9。 因此，通過廢氣閥29開啟廢氣門25,調(diào)整提供給渦輪9的廢氣G3的氣壓的 上限。由此，能夠防止提供給渦輪9的廢氣G3的氣壓異常變高。
圖2是通過一部分方框來表示構(gòu)成驅(qū)動器41的基板上的電路元件類的電 路圖。驅(qū)動器41具有升壓轉(zhuǎn)換部43、變流部45、蓄電池Batt用端子Tl 、 以及S走轉(zhuǎn)電動才幾20用端子T3 。
升壓轉(zhuǎn)換部43具有作為電源開關(guān)設(shè)備的兩個(gè)MOS-FET43a、 43b的串聯(lián) 電路、分別連接在各MOS-FET43a、 43b的漏極-源極之間的用于防止逆流的續(xù) 流二極管43c、 43d、 一端與兩個(gè)MOS-FET43a、 43b的連接點(diǎn)a連接的升壓線 圈L、以及與兩個(gè)MOS-FET43a、 43b的串聯(lián)電路并聯(lián)連接的平滑用電容器Cd。 另外，升壓線圈L的另一端經(jīng)由端子T1與蓄電池Batt的正極連接。
在這樣結(jié)構(gòu)的升壓轉(zhuǎn)換部43中，在旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20進(jìn)行動力運(yùn)行時(shí)，通過 從后述的控制模塊51 (參照圖2以及圖3 )向各MOS-FET43a、 43b的柵極交 替提供的開關(guān)信號來交替地導(dǎo)通各MOS-FET43a、 43b。于是，在平滑用電容 器Cd中蓄積通過來自蓄電池Batt的直流電流在升壓線圏L中產(chǎn)生的反電動 勢，并且進(jìn)行放電。由此，蓄電池Batt的直流電流在升壓轉(zhuǎn)換部43中升壓。變流部45具有由作為電源開關(guān)設(shè)備的六個(gè)MOS-FET45a 45f構(gòu)成的三 相橋電路45g、分別連4妻在各MOS-FET45a ~ 45f的漏極-源極之間的用于防止 逆流的續(xù)流二極管45h ~ 45m。
在這樣結(jié)構(gòu)的變流部45中，在旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20進(jìn)行動力運(yùn)行時(shí)，通過從控 制模塊51向各MOS-FET45a ~ 45f的柵極提供的開關(guān)信號，分別交替地導(dǎo)通與 旋轉(zhuǎn)電動才幾20的各相對應(yīng)的MOS-FET45a、 45b、 MOS-FET45c、 45d、 MOS-FET45e、 45f。由此，經(jīng)由端子T3向旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20的定子23的各相線 圈，錯開相互的定時(shí)依次供給在升壓轉(zhuǎn)換部43中升壓后的、來自蓄電池Batt 的直流電流。即，在變流部45中，通過三相橋電^各45g把在升壓轉(zhuǎn)換部43 中升壓后的、來自蓄電池Batt的直流電流轉(zhuǎn)換成三相交流電流。
此外，在上述的變流部45中，在旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20的再生時(shí)，通過從控制模 塊51向MOS-FET45a 45f的柵極提供的開關(guān)信號，分別交替地導(dǎo)通與旋轉(zhuǎn)電 動機(jī)20的各相相對應(yīng)的MOS-FET45a、 45b、MOS-FET45c、45d、 MOS-FET45e、 45f。由此，通過各MOS-FET45a 45f的導(dǎo)通截止，對經(jīng)由端子T3從旋轉(zhuǎn)電 動機(jī)20的定子23的各相的線圈輸入的三相交流電流進(jìn)行半波整流。即，在變 流部45中，來自旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20的三相交流電流被轉(zhuǎn)換成直流電流，輸出給升 壓轉(zhuǎn)換部43 。因此，變流部45作為旋轉(zhuǎn)電動才幾20 —側(cè)的具有可逆性的電力 轉(zhuǎn)換(DC-AC、 AC-DC )裝置來進(jìn)行工作。
此外，在上述的升壓轉(zhuǎn)換部43中，在旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20再生時(shí)，從變流部 45輸入的半波整流電流在平滑用電容Cd中被平滑。而且，通過從控制模塊 51向各MOS-FET43a、 43b的柵極交替地提供的開關(guān)信號來交替地導(dǎo)通各 MOS-FET43a、 43b。由此，對應(yīng)各MOS-FET43a、 43b的導(dǎo)通截止的占空比， 對在平滑用電容器Cd中平滑后的直流電流進(jìn)行降壓。即、轉(zhuǎn)換(降壓)成適 應(yīng)蓄電池Batt的規(guī)格的直流電流。即，轉(zhuǎn)換(降壓)為與蓄電池Batt的規(guī)格 相適合的直流電流。即，在升壓轉(zhuǎn)換部43中，在來自變流部45的半波整流電 流被平滑后，被進(jìn)行降壓然后輸出給蓄電池Batt。因此，升壓轉(zhuǎn)換部43作為 蓄電池Batt—側(cè)的具有可逆性的電力轉(zhuǎn)換(DC-DC)裝置來工作。
另外，圖2中符號Vs表示電壓傳感器，符號Is、 Iu、 Iw表示電流傳感器。 電壓傳感器Vs與電流傳感器Is在旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20動力運(yùn)行時(shí)，測定在升壓轉(zhuǎn)換部43中升壓后的直流電壓以及直流電流。將測定到的直流電壓以及直流電
流放入到控制模塊51中，用于管理旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20的輸出。
在旋轉(zhuǎn)電動才幾20再生時(shí)，電流傳感器Iu、 Iw分別測定在變流部45中進(jìn) 行半波整流前的三相交流的U相和W相的電流。4巴測定到的三相交流電流放 入到控制模塊51中。此外，在旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20再生時(shí)，把在變流部45中進(jìn)行 半波整流前的三相交流的U相和W相的電位，不用使用傳感器直接放入到控 制模塊51中。放入到控制模塊51中的三相交流的各相電位以及電流用于管理 通過再生電力進(jìn)行的蓄電池Batt的充電。
此外，圖2中，符號39a表示散熱器，47a、 47b表示溫度傳感器。散熱 器39a被固定在與基板39的安裝了驅(qū)動器41的面相反的面上。該散熱器39a 把在驅(qū)動器41的MOS-FET43a、 43b、 45a ~ 45f中產(chǎn)生的熱量釋放到發(fā)動機(jī)室 R中。溫度傳感器47a (相當(dāng)于權(quán)利要求中的內(nèi)部溫度檢測單元)配置在變流 部45的MOS-FET45a ~ 45f中的一個(gè)MOS-FET的附近。通過該溫度傳感器47a 檢測驅(qū)動器41最熱部分的溫度，即驅(qū)動器溫度。另一個(gè)溫度傳感器47b (相 當(dāng)于權(quán)利要求中的氣氛溫度檢測單元)配置在散熱器39a的附近。通過該溫度 傳感器47b檢測露出了散熱器39a的發(fā)動機(jī)室R的溫度，即氣氛溫度。把溫 度傳感器47a、 47b的測定信號輸入給控制模塊51。
控制模塊51與驅(qū)動器41 一起安裝在基板39上。在本實(shí)施方式中，控制 模塊51由驅(qū)動用IC53以及控制用IC55兩個(gè)IC (集成電路)構(gòu)成。
驅(qū)動用IC53通過從蓄電池Batt提供的電力進(jìn)行工作，內(nèi)置了振蕩電路以 及A/D轉(zhuǎn)換器。由此，驅(qū)動用IC53響應(yīng)來自控制用IC55的控制信號，按照 規(guī)定的定時(shí)，向驅(qū)動器41的各MOS-FET43a、 43b。 45a ~ 45f輸出開關(guān)信號。 此外，驅(qū)動用IC53對來自驅(qū)動器41的電壓傳感器Vs、各電流傳感器Is、 Iu、 Iw以及各溫度傳感器47a、 47b的測定信號、旋轉(zhuǎn)電動才幾20再生時(shí)的三相交 流的U相和W相的電位進(jìn)行數(shù)字轉(zhuǎn)換，然后輸出給控制用IC55。
控制用IC55通過經(jīng)由驅(qū)動用IC53從蓄電池Batt提供的電力來工作。如 圖3的框圖所示，該控制用IC55具有CPU55a、 RAM55b以及ROM55c。
除了 RAM55b以及ROM55c以外，在CPU55a上連接有所述驅(qū)動用IC53、 所述霍爾傳感器35、所述溫度傳感器47a、 47b以及非易失性存儲器NVM。RAM55b具有各種數(shù)據(jù)存儲用數(shù)據(jù)區(qū)域以及用于各種處理作業(yè)的工作區(qū)域，在 ROM55c中存儲有用于使CPU55a進(jìn)行各種處理動作的控制程序。
在非易失性存儲器NVM中，存儲有輸出換算表以及輸出限制表。其中， 輸出換算表用于根據(jù)從配置在發(fā)動機(jī)El附近的電子控制組件經(jīng)由CAN向控 制用IC55通知的、為了得到與發(fā)動機(jī)E1的狀態(tài)和通路開度相對應(yīng)的增壓而 要求的旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20的輔助量的數(shù)據(jù)，來換算為了進(jìn)行產(chǎn)生該輔助量所需要 的輸出應(yīng)該向旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20提供的輸出電流。可以將該輸出換算表換成根據(jù) 來自電子控制組件的輔助量的數(shù)據(jù)，計(jì)算應(yīng)該提供給旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20的輸出電 流的換算式。此外，輸出限制表用于對應(yīng)由各溫度傳感器47a、 47b分別測定 的驅(qū)動器溫度、氣氛溫度的內(nèi)容，決定旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20的上限輸出電流。
在此，參照圖4的說明圖，說明存儲在非易失性存儲器NVM中的輸出限 制表。首先，在本實(shí)施方式中，對于驅(qū)動器溫度以及氣氛溫度，作為閾值設(shè)定 各自的上限溫度。可以對應(yīng)發(fā)動機(jī)E1、旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20、構(gòu)成驅(qū)動器41的電 路元件的規(guī)格、發(fā)動機(jī)室R的構(gòu)造等來決定這些閾值，即上限溫度。另外， 在本實(shí)施方式中，把針對驅(qū)動器溫度的上限溫度，即上限內(nèi)部溫度設(shè)定為150 。C。此外，在本實(shí)施方式中，把針對氣氛溫度的上限溫度，即上限氣氛溫度設(shè) 定為125°C。
然后，如圖4所示，在存儲在非易失性存儲器NVM中的輸出限制表中， 作為參數(shù)之一，定義了由溫度傳感器47a測定的驅(qū)動器溫度是在上限內(nèi)部溫度 以上(高)，還是不滿(低)上限內(nèi)部溫度。此外，在該輸出限制表中，作為 參數(shù)之一，定義了由溫度傳感器47b測定的氣氛溫度在上限氣氛溫度以上 (高)，還是不滿上限氣氛溫度(低)。
在非易失性存儲器NVM的輸出限制表中，通過驅(qū)動器溫度與氣氛溫度對 于相對應(yīng)的上限溫度，處于高低哪種狀態(tài)的組合，對應(yīng)了旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20的上 限輸出電流的值。另外，上限內(nèi)部溫度、上限氣氛溫度的值均與輸出限制表一 起存儲在非易失性存儲器NVM中。
具體地說，在驅(qū)動器溫度對于上限內(nèi)部溫度處于"高"狀態(tài)時(shí)，即使氣氛 溫度對于上限氣氛溫度處于"高"以及"低，，的某一種狀態(tài)，也使上限輸出電 流成為"0A(安培)"。即，停止旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20的驅(qū)動。另一方面，在驅(qū)動器溫度對于上限內(nèi)部溫度處于"低"狀態(tài)時(shí)，如果氣氛
溫度對于上限氣氛溫度處于"高"狀態(tài)，則把上限輸出電流限制為"63A(安
培)"，如果氣氛溫度對于上限氣氛溫度處于"低"狀態(tài)，則允許上限輸出電流
達(dá)到作為旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20的額定電流的"90A(安培)"。即，成為能夠以100% 的輸出進(jìn)行驅(qū)動的狀態(tài)。
另外，如圖2、圖3所示，控制用IC55與作為車內(nèi)LAN的一種的CAN (Controller Area Network)連接。在該CAN上通過網(wǎng)絡(luò)連接了在車輛內(nèi)設(shè)置 的多個(gè)未圖示的電子控制組件(ECU: Electronic Control Unit )。
通過網(wǎng)絡(luò)連接的多個(gè)電子控制組件中的、配置在發(fā)動才幾E1附近的電子控 制組件進(jìn)行發(fā)動機(jī)E1的未圖示的燃料噴射裝置的燃料噴射量、燃料噴射定時(shí)、 以及與通路開度對應(yīng)的增壓器1的增壓設(shè)定等的控制。因此，在配置在發(fā)動機(jī) E1附近的電子控制組件中決定為了得到與發(fā)動機(jī)E1的狀態(tài)和通路開度對應(yīng)的 增壓而要求的旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20的輔助量，通過CAN將輸入的數(shù)據(jù)通知給控制 用IC55。
然后，參照圖5以及圖6的流程圖說明控制用IC55的CPU55a按照存儲 在ROM55中的控制程序進(jìn)行的、特別是與旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20的動作有關(guān)的控制。
當(dāng)開始來自蓄電池Batt的供電，控制用IC55啟動時(shí)，如圖5的主例行程 序的流程圖所示，CPU55a在每個(gè)規(guī)定周期重復(fù)執(zhí)行以下處理經(jīng)由CAN收 集來自各電子控制組件的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)收集處理(步驟Sl)以及控制旋轉(zhuǎn)電動 機(jī)20的驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)電動機(jī)驅(qū)動處理(步驟S3 )。
其中，在步驟S1的數(shù)據(jù)收集處理中，得到從配置在發(fā)動機(jī)E1附近的電 子控制組件經(jīng)由CAN通知的、為了得到與發(fā)動機(jī)E1的狀態(tài)和通路開度對應(yīng) 的增壓而要求的旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20的輔助量的數(shù)據(jù)。
此外，如圖6的子例行程序的流程圖所示，在步驟S3的旋轉(zhuǎn)電動機(jī)驅(qū)動 處理中，首先取得來自溫度傳感器47a、 47b的測定信號(步驟S31)，根據(jù)取 得的各測定溫度，檢測成為驅(qū)動器41最熱部分的變流部45的MOS-FET45a 45f中的一個(gè)MOS-FET附近部分的溫度，即驅(qū)動器溫度以及作為氣氛溫度的 發(fā)動機(jī)室R的溫度(步驟S33 )。
然后，將檢測出的驅(qū)動器溫度以及氣氛溫度與非易失性存儲器NVM的上限內(nèi)部溫度、上限氣氛溫度的值、以及所述非易失性存儲器NVM的輸出限制 表進(jìn)行核對，找出旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20的上限輸出電流(步驟S35)。此時(shí)，在檢測 出的驅(qū)動器溫度在上限內(nèi)部溫度以上("高"狀態(tài))時(shí)，與檢測出的氣氛溫度 的值無關(guān)， 一律找出"OA (安培)"作為旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20的上限輸出電流。此 外，在檢測出的驅(qū)動器溫度不滿上限內(nèi)部溫度("低"狀態(tài))時(shí)，如果檢測出 的氣氛溫度在上限氣氛溫度以上("高"狀態(tài))，則找出"63A (安培)"作為 旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20的上限輸出電流。另一方面，如果檢測出的氣氛溫度不滿上限 氣氛溫度("低"狀態(tài))，則找出"90A(安培)"作為旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20的上限輸 出電流。
然后，根據(jù)在步驟S1的數(shù)據(jù)收集處理中取得的數(shù)據(jù)表示的旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20 的輔助量，參照非易失性存儲器NVM的輸出換算表，找出本來應(yīng)提供給旋轉(zhuǎn) 電動機(jī)20的輸出電流(步驟S37)。然后，將找出的輸出電流與在步驟S35中 找出的旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20的上限輸出電流進(jìn)行比較，決定實(shí)際提供給旋轉(zhuǎn)電動機(jī) 20的輸出電流(步驟S39 ),將用于通知該輸出電流的控制信號輸出給驅(qū)動用 IC53 (步驟S41 )。如果輸出了控制信號，則結(jié)束圖6的旋轉(zhuǎn)電動機(jī)驅(qū)動處理， 回到圖5的主例行程序。
在步驟S39中，當(dāng)在步驟S37中找出的輸出電流處于在步驟S35中找出 的上限輸出電流以下時(shí)，把在步驟S37中找出的輸出電流決定為實(shí)際提供給旋 轉(zhuǎn)電動機(jī)20的輸出電流。另一方面，當(dāng)在步驟S37中找出的輸出電流超過在 步驟S35中找出的上限輸出電流時(shí)，把在步驟S35中找出的上限輸出電流決 定為實(shí)際提供給旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20的輸出電流。
取得了在圖6的步驟S41中從控制用IC55輸出的控制信號的驅(qū)動用IC53 對應(yīng)通過該控制信號通知的輸出電流，決定對升壓轉(zhuǎn)換部43的各 MOS-FET43a、 43b的柵極交替提供的開關(guān)信號的占空比。由此，經(jīng)由變流部 45向旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20提供通過控制用IC55輸出的控制信號通知的值的輸出電
、'六
根據(jù)以上的說明可知，在本實(shí)施方式中，驅(qū)動器41和驅(qū)動用IC53成為與 權(quán)利要求中的驅(qū)動組件相對應(yīng)的要素。在本實(shí)施方式中，還將所述驅(qū)動器41 和所述驅(qū)動用IC53的組合定義成"驅(qū)動組件"。此外，在本實(shí)施方式中，圖6
13的流程圖中的步驟S35以及步驟S39成為與權(quán)利要求中的控制單元相對應(yīng)的 處理。然后，在本實(shí)施方式中，控制用IC55和溫度傳感器47a、 47b成為與權(quán) 利要求中的控制裝置相對應(yīng)的要素。
在如此構(gòu)成的增壓器1中，從發(fā)動機(jī)E1向排氣管B排出的高溫高壓的廢 氣G3，在渦輪蓋IO的內(nèi)部通過各可變?nèi)~片19、 19…的間隙，吹向渦輪葉輪的 葉片17。于是，通過吹向葉片17的廢氣G3的能量，渦輪盤16與旋轉(zhuǎn)軸部件 5 —起旋轉(zhuǎn)。
當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸部件5與渦輪盤16 —起旋轉(zhuǎn)時(shí)，壓縮機(jī)7的壓縮機(jī)盤12與它們 一起旋轉(zhuǎn)，通過進(jìn)氣管4的燃燒用空氣Gl在壓縮機(jī)蓋8的內(nèi)部通過壓縮機(jī)葉 輪ll的葉片13被壓縮(增壓)，來對發(fā)動機(jī)E1進(jìn)行增壓，用于燃料在所述發(fā) 動機(jī)E1的氣缸內(nèi)進(jìn)行燃燒。
另外，在上述的增壓器l中，在車輛啟動時(shí)或者車輛在發(fā)動機(jī)E1低速旋 轉(zhuǎn)的情況下行駛時(shí)，當(dāng)發(fā)動機(jī)E1的轉(zhuǎn)速低時(shí)，吹向渦輪葉輪15的葉片17的 廢氣G3的能量不足，渦輪盤16不能以充分的轉(zhuǎn)速來旋轉(zhuǎn)。于是，經(jīng)由旋轉(zhuǎn) 軸部件5與渦輪盤16連接的壓縮機(jī)7的壓縮機(jī)盤12的轉(zhuǎn)速沒有上升，無法充 分地進(jìn)行通過壓縮機(jī)葉輪11的葉片13進(jìn)行的燃燒用空氣Gl的壓縮(增壓)。
因此，當(dāng)發(fā)動機(jī)E1的轉(zhuǎn)速低時(shí)，根據(jù)控制模塊輸出的信號，步進(jìn)電動機(jī) 19a工作來調(diào)整各可變?nèi)~片19的角度，使相鄰的可變?nèi)~片19、 19的間隔變窄。 于是，通過相鄰的可變?nèi)~片19、 19之間的廢氣G3的節(jié)流效果增大，廢氣G3 針對渦輪葉輪15的葉片17的吹送速度增加。由此，渦輪盤16的轉(zhuǎn)速增加， 壓縮機(jī)7的壓縮機(jī)盤12的轉(zhuǎn)速提高，通過壓縮機(jī)葉4侖11的葉片13被壓縮的 燃燒用空氣G1的增壓提高。
因此，當(dāng)發(fā)動機(jī)E1的轉(zhuǎn)速低，因此燃燒用空氣G1的增壓不足時(shí)，根據(jù) 與壓縮機(jī)7相比設(shè)置在發(fā)動機(jī)E1 —側(cè)的進(jìn)氣管A部分的未圖示的增壓傳感器 檢測到的增壓等，在配置在發(fā)動機(jī)E1附近的電子控制組件中，決定為了得到 與發(fā)動機(jī)E1的狀態(tài)和通路開度相應(yīng)的增壓而要求的旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20的輔助量。
然后，通過被通知了所決定的輔助量的所述控制用IC55的控制，經(jīng)由驅(qū) 動用IC53以及驅(qū)動器41作為電動機(jī)來驅(qū)動旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20。此時(shí)，如果驅(qū)動 器41最熱部分的溫度，即驅(qū)動器溫度以及露出了散熱器39a的發(fā)動機(jī)室R的溫度，即氣氛溫度都不滿足作為驅(qū)動器溫度和氣氛溫度各自的上限溫度的上限 內(nèi)部溫度、上限氣氛溫度，則不限制旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20的輸出電流，所以按照為
了得到與發(fā)動機(jī)El的狀態(tài)和通路開度相對應(yīng)的增壓而向旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20要求 的輔助量，作為電動才幾來驅(qū)動旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20。
此外，即使氣氛溫度上升到上限氣氛溫度，只要驅(qū)動器溫度不滿上限內(nèi)部 溫度，繼續(xù)作為電動機(jī)驅(qū)動旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20。但是，此時(shí)的旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20的上 限輸出電流被限制為比額定電流"90A (安培)"低的"63 A (安培)"。這是 為了防止由于流過驅(qū)動器41的各MOS-FET43a、 43b、 45a ~ 45f的旋轉(zhuǎn)電動機(jī) 20的輸出電流，導(dǎo)致驅(qū)動器溫度上升到上限內(nèi)部溫度。
因此，在為了得到與發(fā)動機(jī)E1的狀態(tài)和通路開度相對應(yīng)的增壓而向旋轉(zhuǎn) 電動機(jī)20要求的輔助量是需要超過"63A(安培)"的輸出電流的輔助量時(shí)， 實(shí)際上僅通過"63A(安培)"的輸出電流作為電動機(jī)來驅(qū)動旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20, 由旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20產(chǎn)生的實(shí)際的輔助量變少。但是，因?yàn)椴⒉皇峭Ｖ剐D(zhuǎn)電動 機(jī)20作為電動機(jī)的驅(qū)動，所以多少可以緩和增壓器1中的燃燒用空氣G1的 增壓不足。
另一方面，當(dāng)驅(qū)動器溫度上升到上限內(nèi)部溫度時(shí)，即使氣氛溫度不滿上限 氣氛溫度，也強(qiáng)制停止旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20作為電動機(jī)的驅(qū)動。此后，當(dāng)驅(qū)動器溫 度降低至不滿上限內(nèi)部溫度時(shí)，重新開始被停止的旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20作為電動機(jī) 的驅(qū)動。如上所述，重新開始后的旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20的上限輸出電流根據(jù)氣氛溫 度是否達(dá)到上限氣氛溫度而不同。
如此，根據(jù)本實(shí)施方式，當(dāng)通過驅(qū)動器41,作為電動機(jī)驅(qū)動與增壓器1 的旋轉(zhuǎn)軸部件5直接連結(jié)的旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20時(shí)，即使由溫度傳感器47b檢測的 露出了散熱器39a的發(fā)動機(jī)室R的溫度，即氣氛溫度上升到針對氣氛溫度的 上限溫度，即上限氣氛溫度，但如果由溫度傳感器47a檢測的驅(qū)動器41最熱 部分的溫度，即驅(qū)動器溫度沒有上升到針對驅(qū)動器溫度的上限溫度，即上限內(nèi) 部溫度時(shí)，在降低輸出電流的上限的同時(shí)，繼續(xù)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20作為電動 才幾的驅(qū)動。
因此，能夠保護(hù)驅(qū)動器41的、特別是重視耐熱性的MOS-FET43a、 43b、 45a 45f等電路元件，防止它們附近的安裝在基板39上的溫度傳感器47a檢測到的驅(qū)動器溫度的異常上升，同時(shí)，對于不會成為驅(qū)動器溫度異常上升的發(fā) 動機(jī)室R的溫度上升，不過份地進(jìn)行保護(hù)。
由此，能夠盡可能地持續(xù)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20作為電動機(jī)的驅(qū)動，盡量不 妨礙通過旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20作為電動機(jī)的驅(qū)動進(jìn)行的增壓器1的電動輔助，同時(shí) 可以確切地進(jìn)行驅(qū)動器41中的MOS-FET43a、 43b、 45a ~ 45f等電路元件的熱 保護(hù)。
另外，在本實(shí)施方式中，通過溫度傳感器47a來檢測驅(qū)動機(jī)構(gòu)的溫度，即 作為驅(qū)動器溫度來檢測驅(qū)動器41最熱部分的溫度，詳細(xì)地說。檢測變流部45 的MOS-FET45a~45f中的一個(gè)MOS-FET附近的溫度。但是，測定驅(qū)動器溫 度的位置并不限于MOS-FET45a~45f附近，例如可以是升壓轉(zhuǎn)換部43的 MOS-FET43a、 43b的附近，或者可以是平滑用電容器Cd、升壓線圈L的附近， 或者控制模塊51的控制用IC55的附近。
如果作為驅(qū)動器溫度檢測升壓轉(zhuǎn)換部43的MOS-FET43a、 43b或升壓線 圈L附近的溫度，則與本實(shí)施方式相同成為^f企測驅(qū)動器41最熱部分的溫度， 因此能夠保護(hù)MOS-FET43a、 43b、 45a ~ 45f等重視耐熱性的電路元件，避免 溫度異常上升。此外，如果作為驅(qū)動器溫度檢測平滑用電容器Cd附近的溫度， 則能夠以不破壞通過平滑用電容器Cd進(jìn)行的MOS-FET43a、 43b、 45a 45f 等重視耐熱性的電路元件的熱保護(hù)的方式進(jìn)行監(jiān)視。此外，如果作為驅(qū)動器溫 度檢測控制模塊51的控制用IC55附近溫度，則能夠防止由于控制用IC55失 控導(dǎo)致的MOS-FET43a、 43b、 45a ~ 45f的錯誤控制，這些MOS-FET43a、 43b、 45a 45f發(fā)生故障。
此外，在本實(shí)施方式中，通過溫度傳感器47b檢測配置了驅(qū)動機(jī)構(gòu)的空間 的溫度，即作為氣氛溫度，檢測在發(fā)動機(jī)室R中露出的散熱器39a附近的溫 度。但是，測定氣氛溫度的位置并不限于散熱器39a的附近，例如也可以是與 散熱器39a相同地在發(fā)動機(jī)室R中露出的增壓器1的機(jī)殼3的附近。
并且，在從本實(shí)施方式中說明的位置變更作為驅(qū)動器溫度、氣氛溫度進(jìn)行 檢測的位置時(shí)，對應(yīng)變更目的地位置的環(huán)境，設(shè)定上限內(nèi)部溫度、上限氣氛溫 度。
并且，在本實(shí)施方式中，雖然把驅(qū)動器溫度相對于上限內(nèi)部溫度處于"低"
16狀態(tài)，氣氛溫度相對于上限氣氛溫度處于"高"狀態(tài)時(shí)的上限輸出電流設(shè)為"63
A(安培)"，但此時(shí)的上限輸出電流并不限于63 A,還可以設(shè)為大于OA小于 90A的任意值。
在本實(shí)施方式中，說明了以下的情況按照對于驅(qū)動器溫度和氣氛溫度的 上限溫度(上限內(nèi)部溫度和上限氣氛溫度)的模式，把旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20的上限 輸出電流限制為比額定電流"90A (安培)"低的值。但是，在限制旋轉(zhuǎn)電動 機(jī)20的上限輸出電流時(shí)作為指標(biāo)的要素還可以是其他產(chǎn)生高熱的熱源或者其 附近的溫度。
例如，檢測旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20的容易成為高溫的定子23的溫度，在該定子溫 度在規(guī)定的基準(zhǔn)溫度以上時(shí)，能夠把對驅(qū)動器41要求的向旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20的定 子23的通電電流值，即電流指令值限制為低于旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20的額定電流 "90A (安培)"的值。
此時(shí)，可以對應(yīng)相對于定子溫度的基準(zhǔn)溫度的超過量，逐漸增大電流指令 值的限制量。即，例如圖7的曲線所示，可以對應(yīng)橫軸所示的定子溫度相對于 基準(zhǔn)溫度的超過量，逐漸減少縱軸所示的電流指令值(實(shí)際值)的上限。另外， 可以根據(jù)旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20的規(guī)格或其他結(jié)構(gòu)、情況而任意地設(shè)定基準(zhǔn)溫度的值， 在圖7的曲線所示的情形中，將基準(zhǔn)溫度設(shè)定成155°C。
根據(jù)這樣的限制旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20的上限輸出電流(電流指令值)的方式， 不會出現(xiàn)定子溫度達(dá)到了基準(zhǔn)溫度，由于上限輸出電流的限制，旋轉(zhuǎn)電動機(jī) 20的輸出急劇下降的情形。即，與達(dá)到基準(zhǔn)溫度后的定子溫度的上升相對應(yīng) 地逐漸減少上限輸出電流，緩緩降低旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20的輸出。
因此，即使定子溫度超過基準(zhǔn)溫度，旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20的輸出電流被限制， 也能夠防止在旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20的輸出中產(chǎn)生分級的感覺。此外，由于與輸出電 流的限制相伴隨的旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20的輸出降低，定子溫度下降，所以能夠?qū)嵸|(zhì) 上在定子溫度不超過旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20的正常動作的界限溫度的狀態(tài)下，持續(xù)進(jìn) 4亍3走轉(zhuǎn)電動才幾20的運(yùn)轉(zhuǎn)。
由此，即使在定子溫度超過基準(zhǔn)溫度的高溫帶，也能夠不超過界限溫度地 穩(wěn)定地使用旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20,可以提高與增壓器1的電動輔助有關(guān)的操作性和 可靠性。另外，雖然理想的是在與定子23上的轉(zhuǎn)子21最接近的部位測定定子溫度，
但也可以在定子線圈旁邊的部位進(jìn)行測定。并且，在定子溫度的測定中，能夠 使用測溫電阻或熱電偶、輻射溫度計(jì)等。此外，除了通過在上述實(shí)施方式中說
明的方法限制旋轉(zhuǎn)電動機(jī)20的輸出電流之外，還可以使用配設(shè)在定子線圏與 驅(qū)動器41之間的設(shè)定溫度不同的多個(gè)溫度開關(guān)的并聯(lián)電路，通過與定子溫度 相對應(yīng)的各溫度開關(guān)的開關(guān)模式，階段性地進(jìn)行。
此外，在本實(shí)施方式中，以渦輪9的渦輪蓋10內(nèi)部的葉片是可變?nèi)~片19 的增壓器1為例進(jìn)行了說明，但只要是電動輔助方式，本發(fā)明還可以應(yīng)用于渦 輪蓋內(nèi)部的全部或 一 部分葉片是固定葉片的增壓器。
而且，在本實(shí)施方式中，以安裝了使廢氣G3從排氣管B回流到進(jìn)氣管A 的廢氣再循環(huán)裝置C的發(fā)動機(jī)E1的增壓器1為例進(jìn)行了說明，但只要是電動 輔助方式，本發(fā)明還可以應(yīng)用于不具有廢氣再循環(huán)裝置C的發(fā)動機(jī)的增壓器。
同樣地，在本實(shí)施方式中，以在排氣管B中途設(shè)置旁路渦輪9的分旁路 管27，在旁路管27的中途設(shè)置廢氣門25、廢氣閥29的增壓器1為例進(jìn)行了 說明，但只要是電動輔助方式，本發(fā)明還可以應(yīng)用于不具有廢氣門的增壓器。
除了上述之外，本發(fā)明并不限于上述本發(fā)明實(shí)施方式的說明，通過進(jìn)行適 當(dāng)?shù)淖兏梢酝ㄟ^其他各種方式來實(shí)施。
此外，本申請將2007年2月8日遞交的日本專利申請第2007- 029529 號的全部內(nèi)容收容于本申請中，以資參考。
權(quán)利要求
1.一種驅(qū)動機(jī)構(gòu)用控制裝置，其對驅(qū)動電動輔助式增壓器用旋轉(zhuǎn)電動機(jī)的驅(qū)動機(jī)構(gòu)的動作進(jìn)行控制，該電動輔助式增壓器用旋轉(zhuǎn)電動機(jī)與配置在發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣排氣流通中的增壓器的旋轉(zhuǎn)軸直接連結(jié)，根據(jù)所述發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)被驅(qū)動，該驅(qū)動機(jī)構(gòu)用控制裝置的特征在于，具有以下單元內(nèi)部溫度檢測單元，其檢測所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)的溫度；氣氛溫度檢測單元，其檢測配置所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)的空間的氣氛溫度；以及控制單元，其根據(jù)所述內(nèi)部溫度檢測單元以及所述氣氛溫度檢測單元的檢測結(jié)果，控制基于所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)的所述旋轉(zhuǎn)電動機(jī)的驅(qū)動，在上述結(jié)構(gòu)中，(a)所述控制單元是在所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)的溫度為預(yù)先設(shè)定的上限內(nèi)部溫度以上的期間，停止基于所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)的所述旋轉(zhuǎn)電動機(jī)的驅(qū)動的控制單元；并且(b)所述控制單元是在所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)的溫度不滿所述上限內(nèi)部溫度的期間，(b1)在配置所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)的空間的氣氛溫度不滿預(yù)先設(shè)定的上限氣氛溫度的期間，允許基于所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)的所述旋轉(zhuǎn)電動機(jī)的驅(qū)動達(dá)到100％的輸出，以及(b2)在所述氣氛溫度為所述上限氣氛溫度以上的期間，把基于所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)的所述旋轉(zhuǎn)電動機(jī)的驅(qū)動限制為高于0％低于100％的規(guī)定的比例的控制單元。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)用控制裝置中，其特征在于， 所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)具有變流器，所述內(nèi)部溫度檢測單元，將所述變流器中的開關(guān)元件的溫度作為所述驅(qū)動 機(jī)構(gòu)的溫度來纟全測，
全文摘要
本發(fā)明提供一種電動輔助式增壓器用旋轉(zhuǎn)電動機(jī)的驅(qū)動機(jī)構(gòu)用控制裝置。把對與增壓器的旋轉(zhuǎn)軸部件直接連結(jié)的旋轉(zhuǎn)電動機(jī)(20)進(jìn)行驅(qū)動的驅(qū)動器(41)，與控制裝置(51)、散熱器(39a)一起安裝在基板(39)上并且收納在發(fā)動機(jī)室內(nèi)。即使由溫度傳感器(47b)檢測的發(fā)動機(jī)室的溫度(氣氛溫度)上升到對于氣氛溫度的上限溫度(上限氣氛溫度)，如果由溫度傳感器(47a)檢測的驅(qū)動器(41)的最熱部分的溫度(驅(qū)動器溫度)沒有上升到對于驅(qū)動器溫度的上限溫度(上限內(nèi)部溫度)，則控制裝置(51)降低輸出電流的上限，同時(shí)繼續(xù)將旋轉(zhuǎn)電動機(jī)(20)作為電動機(jī)對其進(jìn)行驅(qū)動。
文檔編號F02D23/00GK101605974SQ20088000440
公開日2009年12月16日 申請日期2008年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月8日
發(fā)明者澀井康行, 清水政宏 申請人:株式會社Ihi