專利名稱：電動機驅(qū)動裝置及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電動機驅(qū)動裝置及其控制方法。特別地，本發(fā)明涉及具有 輸出轉(zhuǎn)矩減振控制功能的電動機驅(qū)動裝置以及控制該電動機驅(qū)動裝置的方 法。
背景技術(shù)：
近些年來，作為將環(huán)境因素考慮在內(nèi)的車輛，注意力集中在混合動力車與電氣車輛上。除傳統(tǒng)發(fā)動機以外，混合動力車包含作為動力源的DC (直流)電源、變換器以及由變換器驅(qū)動的電動機。除了通過驅(qū)動發(fā)動機 獲得動力源以外，來自DC電源的DC電壓被變換器轉(zhuǎn)換為AC (交流)電 壓，轉(zhuǎn)換得到的AC電壓被用于旋轉(zhuǎn)電動機以便獲得動力。電氣車輛包含作為動力源的DC電源、變換器以及由變換器驅(qū)動的電 動機。通過將電動機的輸出轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)矩指令準確匹配，裝在這樣的混合動力 車或電氣車輛中的電動機驅(qū)動裝置使用減振控制技術(shù)來抑制由于轉(zhuǎn)矩控制 偏差引起的車輛振動(例如參照日本特開No.2005-198402 )。根據(jù)該7〉開， 應用到電動機驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)矩指令為基于電動機旋轉(zhuǎn)的波動分量等等產(chǎn)生 的減振轉(zhuǎn)矩與電動機的本來要求的輸出轉(zhuǎn)矩的相加結(jié)果。通過用作為最終 轉(zhuǎn)矩指令的相加結(jié)果控制電動機驅(qū)動，抵消轉(zhuǎn)矩的脈動分量。結(jié)果，可抑 制車輛振動。為了以高頻率驅(qū)動電動機，某些類型的混合動力車被配置為允許通過 并入施加到對電動機驅(qū)動進行控制的電動機驅(qū)動裝置的DC電壓的水平轉(zhuǎn) 換功能根據(jù)電動機運行狀態(tài)(旋轉(zhuǎn)數(shù)、轉(zhuǎn)矩等等)來調(diào)節(jié)用于電動機驅(qū)動 的所施加電壓(下面也稱為"電動機驅(qū)動電壓")。特別地，通過并入升壓功能以便將電動機驅(qū)動電壓增大到高于輸入的DC電壓，有資格作為DC 電壓源的電池可在尺寸上得到縮減。另外，與增大的電壓相關(guān)聯(lián)的電力損 耗可得到減小，以便使電動機的更高的效率成為可能。例如，日本特開No.lO-066383公開了一種構(gòu)造，其中，用于車輛行駛 的電動機受到控制。來自電池的DC電壓受到升壓轉(zhuǎn)換器的升壓，以便產(chǎn) 生電動機驅(qū)動電壓，其被變換器轉(zhuǎn)換為AC電壓，以便用于電動機驅(qū)動控 制。根據(jù)這種構(gòu)造，電動機驅(qū)動電壓的目標值，即升壓轉(zhuǎn)換器的電壓指令， 基于電動機旋轉(zhuǎn)與轉(zhuǎn)矩指令確定。考慮在上面所述的減振控制執(zhí)行過程中轉(zhuǎn)矩指令用于確定升壓轉(zhuǎn)換器 的電壓指令的情況。減振控制中的轉(zhuǎn)矩指令對應于與減振轉(zhuǎn)矩相加的本來 要求的轉(zhuǎn)矩，并具有反映旋轉(zhuǎn)數(shù)波動分量的變化的波形。因此，基于這樣 的轉(zhuǎn)矩指令確定的電壓指令將發(fā)生變化，轉(zhuǎn)矩指令同樣如此。電壓指令中的這種變化將使升壓轉(zhuǎn)換器頻繁重復升壓操作和降壓^Mt。結(jié)果，升壓轉(zhuǎn) 換器中發(fā)生的電力損耗增大，從而降低電動機驅(qū)動裝置的系統(tǒng)效率。根據(jù)日本特開No.10-066383中的上述構(gòu)造，必須在升壓轉(zhuǎn)換器的輸出 側(cè)設(shè)置平滑電容器以穩(wěn)定電動機驅(qū)動電壓。因此，電壓指令的變化將導致 平滑電容器的吸持電壓的變化，使得所存儲的電力也發(fā)生變化。如果升壓 操作與降壓操作根據(jù)電壓指令中的變化頻繁重復，除了 AC電動機M1的 消耗/產(chǎn)生的電力以外，升壓轉(zhuǎn)換器受到平滑電容器的存儲電力的變化。結(jié) 果，相對較大的電流將流過升壓轉(zhuǎn)換器。如果此電流變得過大，構(gòu)成升壓 轉(zhuǎn)換器的開關(guān)元件可能損壞。另外，流經(jīng)升壓轉(zhuǎn)換器的電流的增大將增大 電力損耗，并可能成為妨礙電動機高效率的原因。發(fā)明內(nèi)容有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠在不增大流經(jīng)升壓轉(zhuǎn)換器 的電流的情況下進行減振控制的電動機驅(qū)動裝置以及該電動機驅(qū)動裝置的 控制方法。根據(jù)本發(fā)明一實施形態(tài)，電動機驅(qū)動裝置包含驅(qū)動電路，其驅(qū)動電動機；電動機驅(qū)動控制電路，其控制驅(qū)動電路，使得電動機的輸出轉(zhuǎn)矩跟 隨第一轉(zhuǎn)矩指令；電壓轉(zhuǎn)換器，其用于從電源輸入到驅(qū)動電路的電力的電 壓轉(zhuǎn)換；電壓轉(zhuǎn)換控制電路，其控制電壓轉(zhuǎn)換，使得輸出電壓匹配電壓指 令。電動機驅(qū)動控制電路包含第一減振控制單元，其以預先設(shè)置的預定轉(zhuǎn) 矩為上限值產(chǎn)生減振轉(zhuǎn)矩，以便抑制電動機的輸出轉(zhuǎn)矩脈動，并將所產(chǎn)生 的減振轉(zhuǎn)矩加到目標驅(qū)動指令，作為第一轉(zhuǎn)矩指令。電壓轉(zhuǎn)換控制電路基 于減振轉(zhuǎn)矩的上限值確定電壓指令，以便根據(jù)電壓指令控制電壓轉(zhuǎn)換。由于電壓轉(zhuǎn)換控制單元中的電壓指令確定中使用的轉(zhuǎn)矩指令是基于在 固定在上面介紹的電動機驅(qū)動裝置中的減振轉(zhuǎn)矩上限值的減振轉(zhuǎn)矩設(shè)置 的，可抑制反映減振轉(zhuǎn)矩的電壓指令的變化。因此，流經(jīng)電壓轉(zhuǎn)換器的電 流的增大可得到抑制，以便使電力損耗的降低成為可能。另外，由于電壓 指令不斷地滿足輸出第一轉(zhuǎn)矩指令所指定的轉(zhuǎn)矩需要的電動機驅(qū)動電壓， 減振控制可穩(wěn)定進行。優(yōu)選為，電動機驅(qū)動裝置還包含電荷存儲單元，其布置在電壓轉(zhuǎn)換器 與驅(qū)動電路之間，以便平滑用于輸入到驅(qū)動電路的轉(zhuǎn)換所得的DC電壓。通過上面所述的電動機驅(qū)動裝置，可防止通過電壓轉(zhuǎn)換器的電流增大， 因為電荷存儲單元中的存儲電力的變化可得到抑制。優(yōu)選為，電壓轉(zhuǎn)換控制電路包含第二減振控制單元，其將減振轉(zhuǎn)矩 的上限值加到目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩，作為第二轉(zhuǎn)矩指令；電壓轉(zhuǎn)換控制單元，其 根據(jù)第二轉(zhuǎn)矩指令和電動機的旋轉(zhuǎn)計數(shù)確定電壓指令，以便基于電壓指令 控制電壓轉(zhuǎn)換。第二減振控制單元設(shè)置減振轉(zhuǎn)矩的上限值，使得電動;Mt 轉(zhuǎn)計數(shù)越高，其變得越低。通過在上面所述的電動機驅(qū)動裝置中設(shè)置可根據(jù)電動機旋轉(zhuǎn)計數(shù)變化的減振轉(zhuǎn)矩上P艮值，高電動杌旋轉(zhuǎn)模式中的電壓指令被設(shè)置為與減振轉(zhuǎn)矩 上P艮值固定時相比相對較低的電壓。因此，經(jīng)過電壓轉(zhuǎn)換器的電流的增大 可得到抑制，以便使得電壓轉(zhuǎn)換器的保護以及電力損耗的降低成為可能。 另外，可保護電源免受由過量電力引起的充電和放電，因為可保持遵守電 源的輸入/輸出限制，即使是在高電動機旋轉(zhuǎn)區(qū)域中。優(yōu)選為，第二減振控制單元包含減振控制指示單元，該單元根據(jù)電動 機旋轉(zhuǎn)計數(shù)和目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的時間變化率指示減振控制的執(zhí)行和暫停中的 一種。響應于減振控制的暫停指示，第二減振控制單元直接將目標驅(qū)動轉(zhuǎn) 矩用作第二轉(zhuǎn)矩指令。在上面所述的電動機驅(qū)動裝置中通過在減振控制無效的時間段中不將 減振轉(zhuǎn)矩加到目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的構(gòu)造，與減振指令的上限值總是被加上的情 況下相比，可防止在上述時間段中通過不必要地高的電壓指令進行的升壓 操作。由于電壓轉(zhuǎn)換器的電力損耗由此得到降低，電動機驅(qū)動效率可進一 步改進。優(yōu)選為，減振控制指示單元僅在電源的輸入/輸出電力限制值低于預定 閾值時指示減振控制的執(zhí)行。通過上面所述的電動機驅(qū)動裝置，可防止減振控制執(zhí)行與暫停之間的 切換定時上可能在電源中發(fā)生的電壓浪涌。優(yōu)選為，電動機驅(qū)動裝置還包含電源溫度檢測單元，其檢測電源的溫 度。當檢測到的電源的溫度低于預定溫度時，減振控制指示單元判斷為電 源的輸^/輸出電力限制值低于預定閾值。根據(jù)上面所述的電動機驅(qū)動裝置，通過在電源處于低溫時繼續(xù)執(zhí)行減 振控制，能夠容易地防止電源上的電壓浪涌的發(fā)生。根據(jù)本發(fā)明另一實施形態(tài)，電動機驅(qū)動裝置包含驅(qū)動電路，其驅(qū)動 產(chǎn)生車輛驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的電動機；電動機驅(qū)動控制電路，其控制驅(qū)動電路，使 得電動機的輸出轉(zhuǎn)矩跟隨第一轉(zhuǎn)矩指令，電壓轉(zhuǎn)換器，其用于從電源輸入 到驅(qū)動電路的電力的電壓轉(zhuǎn)換；電壓轉(zhuǎn)換控制電路，其控制電壓轉(zhuǎn)換，使 得輸出電壓與電壓指令匹配。電動機驅(qū)動控制電路包含第一減振控制單元， 其將預先設(shè)置的預定轉(zhuǎn)矩作為上限值產(chǎn)生減振轉(zhuǎn)矩以便抑制電動機輸出轉(zhuǎn) 矩的脈動，并將所產(chǎn)生的減振轉(zhuǎn)矩加到目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩，作為第一轉(zhuǎn)矩指令。 電壓轉(zhuǎn)換控制電路包含第二減振控制單元，其基于減振轉(zhuǎn)矩的上限值設(shè) 置第二轉(zhuǎn)矩指令；電壓轉(zhuǎn)換控制單元，其根據(jù)第二轉(zhuǎn)矩指令確定電壓指令， 以l更基于電壓指令控制電壓轉(zhuǎn)換。第二減振控制單元設(shè)置可根據(jù)車輛狀態(tài)變化的減振轉(zhuǎn)矩的上限值。根據(jù)上面所述的電動機驅(qū)動裝置，通過改變減振轉(zhuǎn)矩的上限值、使得 減振控制適應于車輛狀態(tài)地進行，可避免與產(chǎn)生減振轉(zhuǎn)矩所需的電動機驅(qū) 動電壓相比電壓指令被設(shè)置為沒有必要地高的情況。因此，電壓轉(zhuǎn)換器的 電力損耗和電動機損耗可得到降低，同時，保證穩(wěn)定的減振控制。結(jié)果， 由于電動機驅(qū)動裝置的系統(tǒng)效率得到改進，車輛燃料效率可得到改進。優(yōu)選為，第二減振控制單元設(shè)置減振轉(zhuǎn)矩的上限，使得車輛速度越高， 其變得越低。當車輛速度高時，轉(zhuǎn)矩脈動相對較低，所需減振轉(zhuǎn)矩也低。因此，根 據(jù)上面所述的電動機驅(qū)動裝置，通過將減振轉(zhuǎn)矩設(shè)置為減振控制所需的最 低水平，可在抑制車輛振動的同時降低電壓轉(zhuǎn)換器電力損耗和電動機損耗。優(yōu)選為，第二減振控制單元設(shè)置可才艮據(jù)目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的時間變化率變 化的減振轉(zhuǎn)矩的上限值。進一步優(yōu)選的是，第二減振控制單元設(shè)置減振轉(zhuǎn)矩的上P艮值，使得目 標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩時間變化率越高，其變得越高。根據(jù)上面所述的電動機驅(qū)動裝置，減振轉(zhuǎn)矩總是可被設(shè)置為適合于抑 制轉(zhuǎn)矩脈動的等級，因為轉(zhuǎn)矩脈動的大小依賴于目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的時間變化 率。因此，可在抑制車輛振動的同時減小電壓轉(zhuǎn)換器的電力損耗和電動機 損耗。優(yōu)選為，車輛包含內(nèi)燃機，其通過獨立于電動機的驅(qū)動源產(chǎn)生車輛的 驅(qū)動轉(zhuǎn)矩。第二減振控制單元設(shè)置減振轉(zhuǎn)矩的上P艮值，使得其在內(nèi)燃機起 動或停止時變得相對較高。通過上面所述的電動機驅(qū)動裝置，當內(nèi)燃機起動或停止時(此時，轉(zhuǎn) 矩波動相對較大)，減振控制可有效進行。優(yōu)選為，在減振轉(zhuǎn)矩上限值增大模式中，第二減振控制單元以第一變 化率增大減振轉(zhuǎn)矩的上限值，第一變化率被i殳置為避免超過電壓轉(zhuǎn)換器的時間常數(shù)；在減振轉(zhuǎn)矩上限值減小模式中，以低于第一變化率的第二變化 率減小減振轉(zhuǎn)矩的上限值。通過上面所述的電動機驅(qū)動裝置，不會發(fā)生由于電動機驅(qū)動電壓沒有 達到電壓指令引起的不足轉(zhuǎn)矩，使得減振控制響應能夠得到改進。另外， 通過和緩地減小減振轉(zhuǎn)矩，由于減振轉(zhuǎn)矩突然減小引起的輸出轉(zhuǎn)矩中的不 連續(xù)性可得到防止。優(yōu)選為，第二減振控制單元包含減振控制指示單元，其根據(jù)電動機 的目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩和旋轉(zhuǎn)計數(shù)的時間變化率指示減振控制的執(zhí)行和暫停中的 一個；反饋控制單元，其對第二轉(zhuǎn)矩指令進行反饋控制，使得當減振控制 被執(zhí)行時電動積凌轉(zhuǎn)計數(shù)與目標旋轉(zhuǎn)計數(shù)之間的偏差變?yōu)榱悖环答佋鲆嬲{(diào) 節(jié)單元，其根據(jù)車輛狀態(tài)對反饋控制中偏差乘以的增益進行調(diào)節(jié)，并響應于減振控制的暫停指示逐漸將該增益減小到基本為零。響應于減振控制的 暫停指示，第二減振控制單元以低于增益變化率的變化率減小減振轉(zhuǎn)矩的 上限值，并響應于增益變?yōu)榛緸榱悖瑢p振控制的上限值設(shè)置為基本為 零。根據(jù)上面所述的電動機驅(qū)動裝置，通過在基本暫停減振控制的定時將 減振轉(zhuǎn)矩強制設(shè)置為基本為零，可防止無用的升壓，以便進一步減小電壓 轉(zhuǎn)換器上的電力損耗。根據(jù)本發(fā)明另一實施形態(tài)，電動機驅(qū)動裝置一一其包含驅(qū)動電動機的 驅(qū)動電路、用于從電源輸入到驅(qū)動電路的電力的電壓轉(zhuǎn)換的電壓轉(zhuǎn)換 器一一的控制方法包含電動機驅(qū)動控制步驟，其對驅(qū)動電路進行控制， 使得電動機的輸出轉(zhuǎn)矩跟隨第一轉(zhuǎn)矩指令；電壓轉(zhuǎn)換控制步驟，其控制電 壓轉(zhuǎn)換，使得輸出電壓匹配電壓指令。電動機驅(qū)動控制步驟包含第一減 振控制步驟，其將預先設(shè)置的預定轉(zhuǎn)矩作為上限值產(chǎn)生減振轉(zhuǎn)矩，以便抑 制電動機輸出轉(zhuǎn)矩的脈動，并將所產(chǎn)生的減振轉(zhuǎn)矩加到目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩，作 為笫一轉(zhuǎn)矩指令。電壓轉(zhuǎn)換控制步驟基于減振轉(zhuǎn)矩的上限值確定電壓指令， 以便根據(jù)電壓指令控制電壓轉(zhuǎn)換。由于反映減振轉(zhuǎn)矩的電壓指令的變化可通過上面所述的電動機驅(qū)動裝 置控制方法受到抑制，流經(jīng)電壓轉(zhuǎn)換器的電流的增大可受到抑制，以便減 小電力損耗。另外，由于電壓指令總是滿足輸出第一轉(zhuǎn)矩指令指定的轉(zhuǎn)矩所需要的電動機驅(qū)動電壓，可穩(wěn)定地進行減振控制。優(yōu)選為，電動機驅(qū)動裝置還包含布置在電壓轉(zhuǎn)換器與驅(qū)動電路之間的電荷存儲單元，以便對用于輸入到驅(qū)動電路的轉(zhuǎn)換得到的DC電壓進行平 滑。電壓轉(zhuǎn)換控制步驟包含第二減振控制步驟，其將減振轉(zhuǎn)矩的上限值 加到目標減振轉(zhuǎn)矩，作為第二轉(zhuǎn)矩指令；電壓轉(zhuǎn)換控制步驟，其根據(jù)第二 轉(zhuǎn)矩指令和電動機的旋轉(zhuǎn)計數(shù)確定電壓指令，以便根據(jù)電壓指令控制電壓 轉(zhuǎn)換。電壓減振控制步驟設(shè)置減振轉(zhuǎn)矩的上限值，使得電動機旋轉(zhuǎn)計數(shù)越 高，其變得越低。根據(jù)上面介紹的電動機驅(qū)動裝置的控制方法，流經(jīng)電壓轉(zhuǎn)換器的電流 的增大可受到抑制，以便允許電壓轉(zhuǎn)換器的保護和電力損耗的減小。另夕卜， 可保持遵守電源的輸入/輸出限制，即使是在高電動機旋轉(zhuǎn)區(qū)域中，使得保 護電源免受過大電力產(chǎn)生的充電與放電成為可能。優(yōu)選為，第二減振控制步驟包含減振控制指示步驟，其根據(jù)電動機的 旋轉(zhuǎn)計數(shù)和目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的時間變化率指示減振控制的執(zhí)行與暫停中的一 個。響應于減振控制的暫停指示，目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩^L直接設(shè)置為第二轉(zhuǎn)矩指 令。根據(jù)上面所述的電動機驅(qū)動裝置控制方法，可防止減振控制無效的時 間段中通過無益地高的電壓指令產(chǎn)生的升壓操作。因此，電壓轉(zhuǎn)換器的電 力損耗得到減小，進一步允許電動機驅(qū)動效率的改進。優(yōu)選為，減振控制指示步驟僅在電源的輸入/輸出電力限制值低于預定 閾值時執(zhí)行減振控制。通過上面所述的電動機驅(qū)動裝置的控制方法，可防止可能在減振控制 的執(zhí)行與暫停之間的切換定時發(fā)生在電源上的電壓浪涌。優(yōu)選為，該控制方法進一步包含檢測電源溫度的電源溫度檢測步驟。 當檢測到的電源溫度低于預定溫度時，減振控制指示步驟判斷為電源的輸 入/輸出電力限制值低于預定閾值。通過上面所述的電動^li驅(qū)動裝置控制方法，當電源溫度低時，通過連 續(xù)地執(zhí)行減振控制，電源上的電壓浪涌的發(fā)生可容易地得到防止。根據(jù)本發(fā)明另一實施形態(tài)，電動機驅(qū)動裝置一一其包含驅(qū)動電路， 其驅(qū)動產(chǎn)生車輛驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的電動機；電壓轉(zhuǎn)換器，其用于從電源輸入到驅(qū) 動電路的電力的電壓轉(zhuǎn)換一一的控制方法包含電動機驅(qū)動控制步驟，其 控制驅(qū)動電路，使得電動機的輸出轉(zhuǎn)矩跟隨第一轉(zhuǎn)矩指令；電壓轉(zhuǎn)換控制 步驟，其控制電壓轉(zhuǎn)換，使得輸出電壓匹配電壓指令。電動機驅(qū)動控制步 驟包含第 一減振控制步驟，該步驟將預先設(shè)置的預定轉(zhuǎn)矩作為上限值產(chǎn)生 減振轉(zhuǎn)矩以抑制電動機的輸出轉(zhuǎn)矩的脈動，并將所產(chǎn)生的減振轉(zhuǎn)矩加到目 標輸出轉(zhuǎn)矩，作為第一轉(zhuǎn)矩指令。電壓轉(zhuǎn)換控制步驟包含第二減振控制 步驟，其基于減振轉(zhuǎn)矩上限值設(shè)置第二轉(zhuǎn)矩指令；電壓轉(zhuǎn)換控制步驟，其 根據(jù)第二轉(zhuǎn)矩指令確定電壓指令，并根據(jù)電壓指令控制電壓轉(zhuǎn)換。第二減振控制步驟設(shè)置根據(jù)車輛狀態(tài)可變的減振轉(zhuǎn)矩的上限值。根據(jù)上面所述的電動機驅(qū)動電路的控制方法，可避免與產(chǎn)生減振轉(zhuǎn)矩 所需的電動機驅(qū)動電壓相比電壓指令被設(shè)置得無用地高的情況。因此，電 壓轉(zhuǎn)換器的電力損耗和電動枳4員耗可得到減小，同時，保證穩(wěn)定的減振控 制。結(jié)果，由于電動機驅(qū)動裝置的系統(tǒng)效率得到改進，車輛燃料效率可得 到改進。優(yōu)選為，第二減振控制步驟設(shè)置減振轉(zhuǎn)矩的上限值，使得車輛速度越 高，其變得越低。因此，通過根據(jù)上面所述的電動機驅(qū)動裝置的控制方法將減振轉(zhuǎn)矩設(shè) 置為減振控制所需的最低水平，電壓轉(zhuǎn)換器的電力損耗和電動機損耗可得 到減小，同時，抑制車輛振動。優(yōu)選為，第二減振控制步驟設(shè)置可根據(jù)目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的時間變化率變 化的減振轉(zhuǎn)矩的上限值。更為優(yōu)選的是，第二減振控制步驟設(shè)置減振轉(zhuǎn)矩的上限值，使得目標 驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的時間變化率越高，其變得越高。通過上面所述的電動機驅(qū)動裝置的控制方法，減振轉(zhuǎn)矩可總是被設(shè)置 為適合于抑制轉(zhuǎn)矩脈動的水平。因此，電壓轉(zhuǎn)換器的電力損耗以及電動機 損耗可得到減小，同時，抑制車輛振動。優(yōu)選為，車輛包含通過獨立于電動機的驅(qū)動源產(chǎn)生車輛驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的內(nèi) 燃機。第二減振控制步驟設(shè)置減振轉(zhuǎn)矩的上限值，使得其在內(nèi)燃機^^動 或停止時變得相對較高。通過上面所述的電動機驅(qū)動裝置控制方法，減振控制可在內(nèi)燃機凈i^ 動或停止時(此時，轉(zhuǎn)矩脈動變得相對較大)有效進行。優(yōu)選為，當處于減振轉(zhuǎn)矩上限值增大模式時，第二減振控制步驟以設(shè) 置為避免超過電壓轉(zhuǎn)換器的時間常數(shù)的第一變化率增大減振轉(zhuǎn)矩的上限 值，并在減振轉(zhuǎn)矩上限值減小模式中，以低于第一變化率的第二變化率減 小減振轉(zhuǎn)矩的上限值。通過上面所述的電動機驅(qū)動裝置控制方法，可改進減振控制響應，并 且，減振轉(zhuǎn)矩突然減小導致的輸出轉(zhuǎn)矩的不連續(xù)性可以得到防止。優(yōu)選為，第二減振控制步驟包含減振控制指示步驟，其根據(jù)電動機 的旋轉(zhuǎn)計數(shù)以及目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的時間變化率指示減振控制的執(zhí)行與暫停中 的一個；反饋控制步驟，其對第二轉(zhuǎn)矩指令進行反饋控制，使得在減振控 制執(zhí)行才莫式下電動機的旋轉(zhuǎn)計數(shù)與目標旋轉(zhuǎn)數(shù)之間的偏差變?yōu)榱悖环答佋?益調(diào)節(jié)步驟，其根據(jù)車輛狀態(tài)對反饋控制中的偏差乘以的增益進行調(diào)節(jié)， 并響應于減振控制的暫停指示逐漸將增益減小為基本為零。響應于減振控 制的暫停指示，第二減振控制步驟以低于增益變化率的變化率減小減振轉(zhuǎn) 矩的上限值，并且，響應于增益達到基本為零，將減振轉(zhuǎn)矩的上限值設(shè)置 為基本為零。通過上面所述的電動機驅(qū)動裝置的控制方法，可防止無用的電壓升壓， 以便進一步減小升壓轉(zhuǎn)換器上的電力損耗。當根據(jù)本發(fā)明執(zhí)行減振控制時，確定電壓轉(zhuǎn)換器的電壓指令使用的轉(zhuǎn) 矩指令基于固定在減振轉(zhuǎn)矩上限值的減振轉(zhuǎn)矩來設(shè)置。因此，流經(jīng)電壓轉(zhuǎn) 換器的電流的增大可得到抑制，因為反映減振轉(zhuǎn)矩的電壓指令的變化可以 得到抑制。另外，由于電壓指令總是滿足輸出減振控制指定的轉(zhuǎn)矩所需的電動機 驅(qū)動電壓，可在沒有不足轉(zhuǎn)矩的情況下穩(wěn)定地進行減振控制。結(jié)合附圖，閱讀下面對本發(fā)明的詳細介紹，可更加明了本發(fā)明的上述 以及其他目標、特征、實施形態(tài)和優(yōu)點。


圖l為根據(jù)本發(fā)明第一實施例的電動機驅(qū)動裝置的原理框圖； 圖2為圖l的控制裝置的功能框圖； 圖3為圖2的變換器控制電路的功能框圖； 圖4為圖2的轉(zhuǎn)換器控制電路的功能框圖； 圖5為圖4的轉(zhuǎn)換器減振控制單元的功能框圖； 圖6示出了轉(zhuǎn)矩指令與電壓指令之間的關(guān)系； 圖7為 一流程圖，其示出了根據(jù)本發(fā)明第 一實施例的電壓轉(zhuǎn)換控制； 圖8示出了減振轉(zhuǎn)矩上限值與電動M轉(zhuǎn)數(shù)之間的關(guān)系； 圖9為一流程圖，其示出了根據(jù)本發(fā)明第二實施例的電壓轉(zhuǎn)換控制； 圖10示出了裝有電動機驅(qū)動裝置的車輛的速度與減振轉(zhuǎn)矩上限值之 間的關(guān)系；圖11示出了根據(jù)本發(fā)明第三實施例的電壓指令； 圖12為一流程圖，其示出了根據(jù)本發(fā)明第三實施例的電壓轉(zhuǎn)換控制； 圖13示出了根據(jù)本發(fā)明第三實施例的變型的電壓指令； 圖14為一流程圖，其示出了根據(jù)本發(fā)明第三實施例的變型的電壓轉(zhuǎn)換 控制；圖15為根據(jù)本發(fā)明第四實施例的電動機驅(qū)動裝置中的轉(zhuǎn)換器減振控 制單元的功能框圖；圖16示出了車輛狀態(tài)與減振轉(zhuǎn)矩指標之間的關(guān)系；圖17示出了減振轉(zhuǎn)矩指標和減振轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系；圖18為減振控制標志、減振轉(zhuǎn)矩指標、減振轉(zhuǎn)矩的時序圖；圖19為一流程圖，其示出了才艮據(jù)本發(fā)明第四實施例的電壓轉(zhuǎn)換控制。圖20為減振控制標志、減振轉(zhuǎn)矩指標、減振轉(zhuǎn)矩的時序圖；圖21為減振控制標志、減振轉(zhuǎn)矩指標、反饋增益因數(shù)、減振轉(zhuǎn)矩的時序圖。
具體實施方式
下面參照附圖詳細介紹本發(fā)明的實施例。在附圖中，同樣的參考標號 表示相同或?qū)脑?第一實施例圖l為根據(jù)本發(fā)明第一實施例的電動機驅(qū)動裝置的原理框圖。參照圖1,電動機驅(qū)動裝置100包含DC電源B、電壓傳感器10與13、 系統(tǒng)繼電器SR1與SR2、電容器C1與C2、升壓轉(zhuǎn)換器12、變換器14、 電流傳感器24、旋轉(zhuǎn)位置傳感器26、控制裝置30。AC電動機Ml為產(chǎn)生用于驅(qū)動混合動力車或電氣車輛的驅(qū)動輪的轉(zhuǎn) 矩的驅(qū)動電動機。AC電動機Ml適用于做為由發(fā)動機驅(qū)動的發(fā)電機，并 作為起動例如發(fā)動機的發(fā)動機用電動^Ui:行。升壓轉(zhuǎn)換器12包含電抗器Ll、 IGBT (絕緣柵型雙極型晶體管)元件 Ql與Q2、 二極管Dl與D2。電抗器Ll的一端連接到電池B的電源線，另一端連接到IGBT元件 Ql與IGBT元件Q2的中間點，即在IGBT元件Ql的發(fā)射極與IGBT元 件Q2的集電極之間。IGBT元件Ql與Q2串聯(lián)連接在電源線與地線之間。IGBT元件Ql 的集電極連接到電源線。IGBT元件Q2的發(fā)射極連接到地線。另夕卜，使得 電流從發(fā)射極側(cè)流到集電極側(cè)的二極管Dl與D2分別被布置在IGBT元件 Ql與Q2各自的集電極與發(fā)射極之間。變換器14包含U相臂15、 V相臂16、 W相臂17。 U相臂15、 V相 臂16、 W相臂17并聯(lián)設(shè)置在電源線與地線之間。U相臂15由串聯(lián)連接的IGBT元件Q3與Q4構(gòu)成。V相臂16由串聯(lián) 連接的IGBT元件Q5與Q6構(gòu)成。W相臂17由串聯(lián)連接的IGBT元件 Q7與Q8構(gòu)成。另外，M射極側(cè)向集電極側(cè)傳導電流的二極管D3-D8 分別連接在IGBT元件Q3-Q8各自的集電極與發(fā)射極之間。各相臂的中間點連接到AC電動機M1的各相線圏的各相末端。換句 話說，AC電動機M1為三相永磁體電動機，U、 V、 W相三個線圏的一端 共同連接到中性點。U相線圏的另 一端連接到IGBT元件Q3與Q4的中間 點。V相線圏的另 一端連接到IGBT元件Q5與Q6的中間點。W相線圏 的另 一端連接到IGBT元件Q7與Q8的中間點。包含在升壓轉(zhuǎn)換器12與變換器14中的開關(guān)元件不限于IGBT元件 Ql-Q8，且可由例如MOSFET等其他電力元件構(gòu)成。電池B為可充電二次電池。例如，其為鎳氬化物或鋰離子電池。作為 電池B的替代物，可以使用二次電池以外的可充電蓄電裝置，例如電容器。 電壓傳感器10檢測輸出自電池B的DC電壓Vb，并將檢測到的DC電壓 Vb提供給控制裝置30。系統(tǒng)繼電器SR1與SR2由來自控制裝置30的信號SE開通/關(guān)斷。電容器C1對供自電池B的DC電壓Vb進行平滑，并將平滑后的DC 電壓Vb提供給升壓轉(zhuǎn)換器12。升壓轉(zhuǎn)換器12對供自電池B的DC電壓Vb進行升壓，并將升壓電壓 提供給電容器C2。具體而言，當升壓轉(zhuǎn)換器12接收到來自控制裝置30的 信號PWMC時，升壓轉(zhuǎn)換器12通過信號PWMC根據(jù)IGBT元件Q2的 開通周期對DC電壓進行升壓，并將升壓DC電壓供給電容器C2。另外，當升壓轉(zhuǎn)換器12接收到來自控制裝置30的信號PWMC時， 經(jīng)由電容器C2供自變換器12的DC電壓被降低以便對電池B進行充電。電容器C2對來自升壓轉(zhuǎn)換器12的DC電壓進行平滑，并將平滑后的 DC電壓提供給變換器14。電壓傳感器13檢測電容器C2兩端之間的電壓，， 即升壓轉(zhuǎn)換器12的輸出電壓Vh (對應于變換器的輸入電壓，下面同樣適 用)，并將檢測到的輸出電壓Vh提供給控制裝置30。當DC電壓供自電容器C2時，變換器14基于來自控制裝置30的信 號PWMI將DC電壓轉(zhuǎn)換為AC電壓，以便驅(qū)動AC電動機Ml。相應地， AC電動機M1受到驅(qū)動，以便產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩指令指定的所需轉(zhuǎn)矩。在裝有電動4幾驅(qū)動裝置100的混合動力車或電氣車輛的再生制動過程中，變換器14基于來自控制裝置30的信號PWMI將由AC電動機Ml所 產(chǎn)生的AC電壓轉(zhuǎn)換為DC電壓，并經(jīng)由電容器C2將轉(zhuǎn)換得到的DC電壓 提供給升壓轉(zhuǎn)換器12。這里所用的"再生制動"包括當混合動力車或電氣車輛的駕駛者操作通過關(guān)閉加速器踏板在進行再生發(fā)電的同時減小車輛速度(或停止加速)。 電流傳感器24檢測流到AC電動機Ml的電機電流MCRT，并將檢 測到的電機電流MCRT提供給控制裝置30。旋轉(zhuǎn)位置傳感器26被附著到AC電動機Ml的旋轉(zhuǎn)軸，以便檢測AC 電動機Ml的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)角度并將之提供給控制裝置30?？刂蒲b置30從外部設(shè)置的ECU (電子控制單元)接收AC電動機Ml 的所需驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的目標值(下面也稱為目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩)Tbt以及電動M 轉(zhuǎn)計數(shù)Nm，從電壓傳感器13接收輸出電壓Vh，從電壓傳感器10接收 DC電壓Vb，并從電流傳感器24接收電機電流MCRT。當變換器14驅(qū)動 AC電動機M1時，通過將在下面介紹的方法，基于輸出電壓Vh、目標驅(qū) 動轉(zhuǎn)矩Tbt、電機電流MCRT，控制裝置30產(chǎn)生信號PWMI，以控制變 換器14的IGBT元件Q3-Q8的開關(guān)，并將所產(chǎn)生的信號PWMI提供給變 換器14。當變換器14驅(qū)動AC電動機M1時，基于DC電壓Vb、輸出電壓Vh、 目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt、電動杌旋轉(zhuǎn)計數(shù)MRN，控制裝置30通過將在下面介 紹的方法產(chǎn)生信號PWMC，以便控制升壓轉(zhuǎn)換器12的IGBT元件Ql與 Q2的開關(guān)，并將所產(chǎn)生的信號PWMC提供給升壓轉(zhuǎn)換器12。另外，控制裝置30產(chǎn)生信號SE并將之提供給系統(tǒng)繼電器SR1與SR2 ， 以便開通/關(guān)斷系統(tǒng)繼電器SR1與SR2。圖2為圖l的控制裝置30的功能框圖。參照圖2，控制裝置30包含變換器控制電路301與轉(zhuǎn)換器控制電路302。當交流電動才幾M14皮驅(qū)動時，基于目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt、電機電流MCRT、輸出電壓Vh，變換器控制電路301通過將在下面介紹的方法產(chǎn)生開通/關(guān) 斷變換器14的IGBT元件Q3-Q8的信號PWMI，并將所產(chǎn)生的信號PWMI 提供給變換器14。在裝有電動機驅(qū)動裝置100的混合動力車或電氣車輛的再生制動過程 中，基于目標控制轉(zhuǎn)矩Tbt、電機電流MCRT、輸出電壓Vh，變換器控 制電路301產(chǎn)生信號PWMI并將之提供給變換器14，以便將AC電動機 Ml所產(chǎn)生的AC電壓轉(zhuǎn)換為DC電壓?；谀繕蓑?qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt、電動機旋轉(zhuǎn)計數(shù)Nm、輸出電壓Vh與DC電 壓Vb，通過將在下面介紹的方法，轉(zhuǎn)換器控制電路302產(chǎn)生信號PWMC， 以4更開通/關(guān)斷升壓轉(zhuǎn)換器12的IGBT元件Ql與Q2的信號PWMC，并 將所產(chǎn)生的信號PWMC提供給升壓轉(zhuǎn)換器12。在裝有電機驅(qū)動裝置100的混合動力車或電氣車輛的再生制動過程 中，基于目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt、電動;^Mt轉(zhuǎn)計數(shù)Nm、輸出電壓Vh與DC電 壓Vb，轉(zhuǎn)換器控制電路302產(chǎn)生信號PWMC以降低來自變換器14的DC 電壓，并將所產(chǎn)生的信號PWMC提供給升壓轉(zhuǎn)換器12。圖3為圖2的變換器控制電路301的功能框圖。參照圖3，變換器控制電路301包含用于變換器的減振控制單元40、 用于電動機控制的相電壓計算單元42 、用于變換器的PWM信號轉(zhuǎn)換器44。變換器減振控制單元40將消除轉(zhuǎn)矩變化的轉(zhuǎn)矩(下面也稱為減振轉(zhuǎn) 矩)Tc加到來自外部ECU的目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt，以便抑制在AC電動機 Ml的輸出轉(zhuǎn)矩中產(chǎn)生的波動。舉例而言，通過從電動機旋轉(zhuǎn)計數(shù)Nm的檢測結(jié)果提Wt轉(zhuǎn)數(shù)變化分 量并基于與所提取的變化分量相反的相位獲得轉(zhuǎn)矩(減振轉(zhuǎn)矩)，產(chǎn)生減 振轉(zhuǎn)矩Tc。所產(chǎn)生的減振轉(zhuǎn)矩Tc被加到從外部ECU施加的目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩 Tbt。相加結(jié)果作為轉(zhuǎn)矩指令Tcmd凈皮輸出到電動機控制相電壓計算單元 42。電動機控制相電壓計算單元42接收來自電壓傳感器13的變換器14 的輸入電壓Vh,來自電流傳感器24的流經(jīng)AC電動機M1 ^^相的電機電流MCRT以及來自變換器減振控制單元40的轉(zhuǎn)矩指令Tcmd?；谏厦?所述的輸入信號，電機控制相電壓計算單元42輸出將被施加到AC電動機 Ml各相線圏的電壓的控制輸入Vu、 Vv*、 Vw*。基于來自電機控制相電壓計算單元42的電壓控制輸入Vu*、 Vv*、 Vw*，變換器PWM信號轉(zhuǎn)換器44實際上產(chǎn)生開通/關(guān)斷變換器14的各個 IGBT元件Q3-Q8的信號PWMI，并將所產(chǎn)生的信號PWMI提供給各 IGBT元件Q3-Q8。作為響應，IGBT元件Q3-Q8各自受到開關(guān)控制，以便控制傳導到 AC電動機M1各相的電流，使得AC電動機M1輸出所指定的轉(zhuǎn)矩。相應 地，電機驅(qū)動電流MCRT受到控制，輸出根據(jù)轉(zhuǎn)矩指令Tcmd的電動機轉(zhuǎn) 矩。圖4為圖2的轉(zhuǎn)換器控制電路302的功能框圖。參照圖4，轉(zhuǎn)換器控制電路302包含用于轉(zhuǎn)換器的減振控制單元50、 電壓指令計算單元52、用于轉(zhuǎn)換器的占空比轉(zhuǎn)換器54、用于轉(zhuǎn)換器的 PWMC信號轉(zhuǎn)換器56。轉(zhuǎn)換器減振控制單元50將減振轉(zhuǎn)矩Tcct加到來自外部ECU的目標驅(qū) 動轉(zhuǎn)矩Tbt，以^更產(chǎn)生用于升壓轉(zhuǎn)換器12的控制的轉(zhuǎn)矩指令Tht。注意，通過將在下面介紹的方法，轉(zhuǎn)換器減振控制單元50將減振轉(zhuǎn)矩 Tcct設(shè)置為不依賴于電動機旋轉(zhuǎn)計數(shù)Nm中出現(xiàn)的旋轉(zhuǎn)變化分量的預定 值，不同于在變換器減振控制單元40中產(chǎn)生的減振轉(zhuǎn)矩Tc。所設(shè)置的減 振轉(zhuǎn)矩Tcct凈皮加到來自外部ECU的目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt。相加的結(jié)果作為 轉(zhuǎn)矩指令Tht輸出到電壓指令計算單元52。基于來自轉(zhuǎn)換器減振控制單元50的轉(zhuǎn)矩指令Tht以及來自外部ECU 的電動機旋轉(zhuǎn)計數(shù)Nm，電壓指令計算單元52計算變換器輸入電壓Vh的 最優(yōu)值(目標值)，即電壓指令Vht,并將所計算的電壓指令Vht提供給 轉(zhuǎn)換器占空比計算單元54。轉(zhuǎn)換器占空比計算單元54接收來自電壓傳感器10的DC電壓Vb、來 自電壓傳感器13的電壓Vh (=變換器輸入電壓)以及來自電壓指令計算單元52的電壓指令Vht?；贒C電壓Vb，轉(zhuǎn)換器占空比計算單元54計 算占空比DR，以便將變換器輸入電壓Vh設(shè)置為電壓指令Vht。計算得到 的占空比DR被輸出到轉(zhuǎn)換器PWM信號轉(zhuǎn)換器56?；趤碜赞D(zhuǎn)換器占空比計算單元54的占空比DR，轉(zhuǎn)換器PWM信號 轉(zhuǎn)換器56產(chǎn)生信號PWMC，以便開通/關(guān)斷升壓轉(zhuǎn)換器12的IGBT元件 Ql與Q2。所產(chǎn)生的信號PWMC被輸出到升壓轉(zhuǎn)換器12。圖5為圖4的轉(zhuǎn)換器減振控制單元50的功能框圖。參照圖5,轉(zhuǎn)換器減振控制單元50包含用于轉(zhuǎn)換器的減振轉(zhuǎn)矩設(shè)置單 元501以及加法器502。轉(zhuǎn)換器減振轉(zhuǎn)矩設(shè)置單元501將減振轉(zhuǎn)矩Tcct固定到預先設(shè)置的預定 值，以便輸出。預定值被設(shè)置為能在減振控制中設(shè)置的減振轉(zhuǎn)矩Tc的上 限值Tc—max?？紤]減振控制的穩(wěn)定性，對于減振轉(zhuǎn)矩Tc，預先設(shè)置減振 轉(zhuǎn)矩上限值Tc—max。換句話說，與由變換器減振控制單元50產(chǎn)生且可對應于電動機旋轉(zhuǎn)計 數(shù)Nm變化的減振轉(zhuǎn)矩Tc相比，用于轉(zhuǎn)換器控制的減振轉(zhuǎn)矩Tcct為獨立 于電動才幾旋轉(zhuǎn)計數(shù)Nm的固定值。減振轉(zhuǎn)矩Tcct被固定為減振轉(zhuǎn)矩上限值Tc一max的原因?qū)⒃谙旅骊U釋。圖6示出了轉(zhuǎn)矩指令Tht與電壓指令Vht之間的關(guān)系。 參照圖6,假設(shè)從外部ECU施加的目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt表現(xiàn)出如直線 LN1所示的單調(diào)增大的波形。通過將基于電動積旋轉(zhuǎn)計數(shù)Nm變化分量產(chǎn) 生的減振轉(zhuǎn)矩Tc與目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt相加得到的轉(zhuǎn)矩指令Tcmd表現(xiàn)出 如線LN2所示在目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt上下變化的波形。變換器控制電路301 控制電機驅(qū)動電流MCRT,使得AC電動機Ml輸出對應于轉(zhuǎn)矩指令Tcmd 的轉(zhuǎn)矩。類似地在轉(zhuǎn)換器控制電路302上，假設(shè)升壓轉(zhuǎn)換器12的電壓指令基于 具有此變化波形的轉(zhuǎn)矩指令Tcdm計算，計算得到的電壓指令Vhtl表現(xiàn) 出相對于對應于本來目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt的電壓指令Vhti重復增大和減小的變化波形，如線LN4所示。通過根據(jù)這樣的變化的電壓指令Vhtl進行升壓轉(zhuǎn)換器12的電壓轉(zhuǎn)換控制，將根據(jù)電壓指令Vhtl的增大和減小在升壓轉(zhuǎn)換器12上頻繁重復升 壓操作與降壓操作。在此階段，當在設(shè)置在升壓轉(zhuǎn)換器12的輸出側(cè)與變換器14的輸入側(cè) 之間的平滑電容器C2上根據(jù)電壓指令Vhtl的增大進行升壓操作時，除了 AC電動機M1的輸出電力以夕卜，電容器C2的所存儲電力的增大將從升壓 轉(zhuǎn)換器12供給。結(jié)果，升壓轉(zhuǎn)換器12的輸出電力將變得過大，導致增大 流經(jīng)構(gòu)成升壓轉(zhuǎn)換器12的IGBT元件Ql與Q2的電流的可能性。相反， 當根據(jù)電壓指令Vhtl的減小進行降壓操作時，電容器C2上的存儲電力的 減小將在升壓轉(zhuǎn)換器12上再生。結(jié)果，存在過大電流流經(jīng)IGBT元件Q1 與Q2的可能性。變化的電壓指令Vhtl導致的過大電流流經(jīng)升壓轉(zhuǎn)換器12產(chǎn)生這樣的 問題破壞構(gòu)成升壓轉(zhuǎn)換器12的IGBT元件Ql與Q2，從而導致硬件故障。另外，通過升壓轉(zhuǎn)換器12上的電力損耗的增大，將變得難以以高效率 運行AC電動機M1。這將偏離前面的通過并入來自電池B的DC電壓的 水平轉(zhuǎn)換功能以〗更允許根據(jù)電動機運行狀態(tài)(旋轉(zhuǎn)數(shù)、轉(zhuǎn)矩等)對電動機 驅(qū)動電壓一一其為到用于電動機驅(qū)動的變換器14的所施加電壓——的調(diào) 節(jié)以高效率運行AC電動機M1的目的。由于減振轉(zhuǎn)矩Tc的變化周期相對于升壓轉(zhuǎn)換器12的電壓轉(zhuǎn)換所需的 控制周期特別短，存在不能使得升壓轉(zhuǎn)換器12的輸出電壓Vh跟隨電壓指 令Vhtl的問題。因此，存在電動機驅(qū)動電壓不能滿足電壓指令Vhtl、使 得AC電動機M1不能輸出轉(zhuǎn)矩控制所需的想要的轉(zhuǎn)矩的問題。根據(jù)本發(fā)明一實施例的電動機驅(qū)動裝置100特征在于升壓轉(zhuǎn)換器12 的電壓指令Vht的計算中使用的轉(zhuǎn)矩指令Tht通過將減振轉(zhuǎn)矩上限值 Tc—max加到目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt而產(chǎn)生，如圖6中的線LN3所示。考慮到防止減振轉(zhuǎn)矩Tc以電動機驅(qū)動裝置100上的疊加在電動;Mt轉(zhuǎn)計數(shù)Nm上的噪音分量明顯超過正常變化范圍，預先設(shè)置減振轉(zhuǎn)矩上限 值Tc—max。相應地，轉(zhuǎn)矩指令Tht變得獨立于電動機旋轉(zhuǎn)計數(shù)Nm的變化分量， 并表現(xiàn)出沒有變化的波形。另夕卜，基于此轉(zhuǎn)矩指令Tht計算的電壓指令Vht 將表現(xiàn)出沒有變化的波形，如直線LN5所示。因此，可防止流經(jīng)升壓轉(zhuǎn)換 器12的電流中由于電壓指令Vht的變化的增大。結(jié)果，通過升壓轉(zhuǎn)換器 12的電力損耗，AC電動機M1可進一步在效率上得到提高。另外，可保 護升壓轉(zhuǎn)換器12免受元件破壞。通過根據(jù)電壓指令Vht進行電壓轉(zhuǎn)換，可將變換器輸入電壓Vh保持 在足夠高于輸出減振控制用轉(zhuǎn)矩即轉(zhuǎn)矩指令Tcmd所需的電動機驅(qū)動電壓 的水平。結(jié)果，可在沒有來自AC電動機M1的不足的輸出轉(zhuǎn)矩的情況下 穩(wěn)定進行減振控制。圖7為一流程圖，其示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的電壓轉(zhuǎn)換控制。參照圖7，當AC電動機M1的驅(qū)動控制被發(fā)起時，AC電動機M1的 目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt根據(jù)駕駛者的加速器操作等來計算。計算得到的目標驅(qū) 動轉(zhuǎn)矩Tbt被施加到變換器控制電路301與轉(zhuǎn)換器控制電路302中的每一 個(步驟S01)。獨立于圖7中的流程圖，變換器控制電路301提取電動積凌轉(zhuǎn)計數(shù)Nm 的變化分量，并由旋轉(zhuǎn)變化分量產(chǎn)生減振轉(zhuǎn)矩Tc。變換器控制電路301將 所產(chǎn)生的減振轉(zhuǎn)矩Tc與目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt相加，其被設(shè)置為電動機驅(qū)動 控制中所用的轉(zhuǎn)矩指令Tcmd。轉(zhuǎn)換器控制電路302將減振轉(zhuǎn)矩上限值Tc一max設(shè)置到減振轉(zhuǎn)矩Tcct (步驟S02 )，并將所i殳置的減振轉(zhuǎn)矩Tcct與來自外部ECU的目標驅(qū)動 轉(zhuǎn)矩Tbt相加，其被i殳置為用于電壓指令Vht的計算的轉(zhuǎn)矩指令Tht (步 驟S03)。于是，電壓指令Vht通過下面所述的公式(1)基于所設(shè)置的轉(zhuǎn)矩指 令Tht以及來自外部ECU的電動枳凌轉(zhuǎn)計數(shù)Nm計算(步驟S04 )。 Vht=F (Tht， Nm) (1)其中，F(xiàn) (Tht, Nm)為計算對于AC電動機M1的目標運行狀態(tài)(Tht， Nm)最優(yōu)的電動積4區(qū)動電壓Vh的函數(shù)。通過基于電壓指令Vht控制升壓轉(zhuǎn)換器12的IGBT元件Ql與Q2的 開關(guān)(步驟S05)，足夠用于轉(zhuǎn)矩指令Tcmd所指定的轉(zhuǎn)矩輸出的電動機 驅(qū)動電壓Vh凈皮穩(wěn)定地施加到變換器14。根據(jù)本發(fā)明第 一實施例，流經(jīng)升壓轉(zhuǎn)換器的電流的增大可通過抑制電 壓指令的變化得到抑制。結(jié)果，升壓轉(zhuǎn)換器12的電力損耗可被減小，以便 增大系統(tǒng)效率。另外，升壓轉(zhuǎn)換器可被保護免于元件破壞。第二實施例在前面的第一實施例中，獨立于變換器控制電路301,轉(zhuǎn)換器控制電 路302上的轉(zhuǎn)矩指令Tht使用固定到減振轉(zhuǎn)矩上P艮值Tc_max的減振轉(zhuǎn)矩 Tcct而產(chǎn)生。盡管電壓指令Vht中的變化通過采用對于減振轉(zhuǎn)矩Tcct的固定值受到 抑制，將從升壓轉(zhuǎn)換器12恒定地輸出超過減振控制所需電動機驅(qū)動電壓的 水平的高電壓。這將增大升壓轉(zhuǎn)換器12的電力損耗，也增大在AC電動機 Ml上發(fā)生的電動機損耗。損耗的這種增大將成為使裝有電動機驅(qū)動裝置 100的車輛的燃料效率劣化的原因。除了上面所述的減振控制以外，電動機驅(qū)動裝置100控制AC電動機 Ml的輸出轉(zhuǎn)矩，4吏得整個裝置的電力平衡不超過電池B的輸入/輸出限制。 這凈皮指向防止電池B以過大電力充電/放電。根據(jù)電動機驅(qū)動裝置100，在動力運行才莫式下驅(qū)動的AC電動才幾Ml 消耗的電力被調(diào)節(jié)，以便避免超過電池B的輸出限制。另外，在再生模式 下驅(qū)動的AC電動機Ml產(chǎn)生的電力受到調(diào)節(jié)，以<更避免電池B的輸入限 制。具體而言，電動機消耗電力和電動機產(chǎn)生電力均通過將來自AC電動 機Ml的輸出轉(zhuǎn)矩乘以電動枳凌轉(zhuǎn)計數(shù)Nm來計算?？蓮腁C電動機Ml 輸出的轉(zhuǎn)矩上限值被計算為計算得到的電動機消耗電力與電動機產(chǎn)生電 力不超過電池B的輸入/輸出限制。因此，電動杌旋轉(zhuǎn)計數(shù)Nm越高，計算得到的上限值轉(zhuǎn)矩將被限制得越小。鑒于上述內(nèi)容，本發(fā)明的第二實施例被指向電動機旋轉(zhuǎn)計數(shù)Nm越 高，將加到目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt的減振轉(zhuǎn)矩上限值Tc—max設(shè)置得逐漸變小。 因此，可防止電池B以過大電力充電/放電，無論電動枳凌轉(zhuǎn)計數(shù)Nm高還 是低。另外，升壓轉(zhuǎn)換器12與AC電動機M1的電力損耗可被減小，以便 以高效率實現(xiàn)AC電動機M1的運行。圖8示出了減振轉(zhuǎn)矩上限值Tc一max與電動杌旋轉(zhuǎn)計數(shù)Nm之間的關(guān)系。由圖8可以明了 ，在電動機旋轉(zhuǎn)計數(shù)Nm等于或低于預定閾值Nm—std 的區(qū)域中，減振轉(zhuǎn)矩上限值Tc_max被固定到預先設(shè)置的預定值Tc—maxl, 如線LN10所示。在電動機旋轉(zhuǎn)計數(shù)Nm高于預定閾值Nm_std的區(qū)域， 減振轉(zhuǎn)矩上P艮值Tc—max被設(shè)置為根據(jù)較高的電動機旋轉(zhuǎn)計數(shù)Nm，從 預定值Tc一maxl的水平逐漸減小。與LN10形成對比，圖8中的線LN9示出了當減振轉(zhuǎn)矩上限值Tc_max 被固定到預定值Tc一maxl時，在減振轉(zhuǎn)矩上限值Tc_max與電動積凌轉(zhuǎn)計 數(shù)Nm之間的關(guān)系。比較圖8中的線LN10與線LN9，在電動機旋轉(zhuǎn)計數(shù)Nm高于預定閾 值Nm—std的區(qū)域內(nèi)，減振轉(zhuǎn)矩上限值T(^max低于線LN10。因此，相比 于同樣水平的目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt，所設(shè)置的轉(zhuǎn)矩指令Tht變得較低。因此， 判斷為基于轉(zhuǎn)矩指令Tht計算的電壓指令Vht在線LN10上與線LN9相比 相對較4氐。通過設(shè)置可根據(jù)電動機旋轉(zhuǎn)計數(shù)Nm變化的減振轉(zhuǎn)矩上限值Tc一max, 與采取固定值的減振轉(zhuǎn)矩上限值T^max相比，升壓轉(zhuǎn)換器12的電力損耗 和電動機損耗可以以對應于圖8中的區(qū)域RGN所示電力的水平減小。結(jié) 果，允許實現(xiàn)AC電動機M1的高效率。圖9為一流程圖，其示出了根據(jù)本發(fā)明第二實施例的電壓轉(zhuǎn)換控制。 在圖7中的步驟S01被改為步驟SOU與S012的M下，圖9的流程圖對 應于圖7的流程圖。因此，不再重復對步驟S02及以下的操作進行詳細介紹。參照圖9,當AC電動機M1的驅(qū)動控制祐發(fā)起時，根據(jù)駕駛者的加 速器操作等等計算AC電動機Ml的目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt。計算得到的目標 驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt與電動機旋轉(zhuǎn)計數(shù)Nm —起施加到變換器控制電路301和轉(zhuǎn) 換器控制電路302 (步驟SOll)。轉(zhuǎn)換器控制電路302在其內(nèi)部存儲區(qū)域中存儲表示圖8所示電動M 轉(zhuǎn)計數(shù)Nm與減振轉(zhuǎn)矩上限值Tc_max之間的關(guān)系的映射圖。轉(zhuǎn)換器控制 電路302由圖8的映射圖選擇對應于輸入的電動機旋轉(zhuǎn)計數(shù)Nm的減振轉(zhuǎn) 矩上限值Tc_max (步驟S012 )。步驟S012中選擇的減振轉(zhuǎn)矩上限值Tc_max被設(shè)置為減振轉(zhuǎn)矩Tcct (步驟S012 )，并凈皮加到從外部ECU施加的目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt。相加的 結(jié)果被設(shè)置為轉(zhuǎn)矩指令Tht (步驟S03)。[變型如參照圖8所介紹，可根據(jù)電動機旋轉(zhuǎn)計數(shù)Nm變化地設(shè)置減振轉(zhuǎn)矩 上限值Tc—max,以侵Z床護電池B和升壓轉(zhuǎn)換器12，并以高效率實現(xiàn)AC 電動機Ml的運行。如同本變型中將要介紹的那樣，通過采用這樣的構(gòu)造可在不降低車輛 的乘坐舒適度的情況下促進燃料效率的改進其中，可根據(jù)裝有電動機驅(qū) 動裝置100的車輛的速度變化地設(shè)置減振轉(zhuǎn)矩上限值Tc—max。圖10示出了裝有電動機驅(qū)動裝置100的車輛的車輛速度V與減振轉(zhuǎn) 矩上限值Tc_max之間的關(guān)系。從圖10可以明了 ，減振轉(zhuǎn)矩上限值Tc—max被設(shè)置為隨著車輛速度變 高而逐漸減小，如線LN12所示。出于比較的目的，當減振轉(zhuǎn)矩上限值 Tc—max不依賴于車輛速度V被固定在恒定值Tcjmaxl時在車輛速度V與 減振轉(zhuǎn)矩上限值Tc—max之間的關(guān)系用圖10中的線LN11表示。由圖10顯然可見，在超過預定車輛速度V—std的區(qū)域中，線LN12的 減振轉(zhuǎn)矩上限值Tc_max <氏于恒定值Tc—maxl ?；谶@樣的事實使用根據(jù)較高的車輛速度V減小減振轉(zhuǎn)矩上限值Tc—max的構(gòu)造由于電動機旋轉(zhuǎn)計數(shù)Nm與目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt的突變導 致的旋轉(zhuǎn)變化分量與更高的車輛速度V成比例地變得相對較小，所需減振 轉(zhuǎn)矩得到減小。換句話說，由于在車輛速度V高的區(qū)域中轉(zhuǎn)矩脈動小于車 輛速度V低的區(qū)域，可通過將減振轉(zhuǎn)矩上限值Tc_max設(shè)置為相對較低的 值來保證牟輛的足夠的乘坐舒適度。通過在車輛速度V高的區(qū)域中減小減振轉(zhuǎn)矩上限值Tc—max,與減振 轉(zhuǎn)矩上限值Tc—max被/沒置為恒定值Tc_maxl時的轉(zhuǎn)矩指令Tht相比，施 加到電壓指令計算單元52的轉(zhuǎn)矩指令Tht被設(shè)置為相對較低的值?；谵D(zhuǎn) 矩指令Tht計算的電壓指令Vht也隨著轉(zhuǎn)矩指令Tht減小而變得較低。這 消除了當車輛速度V高時電動機驅(qū)動電壓的無用的升壓。因此，可以減小 升壓轉(zhuǎn)換器12的電力損耗以及電動機損耗。因此，可改進車輛的燃料效率。在本發(fā)明第二實施例中，通過設(shè)置可根據(jù)電動機旋轉(zhuǎn)計數(shù)變化的減振 轉(zhuǎn)矩上限值，可防止電池通過過大電流的充電/放電，升壓轉(zhuǎn)換器和AC電 動機的電力損耗可以減小，以便允許AC電動機的高效率運行。通過設(shè)置可根據(jù)車輛速度變化的減振轉(zhuǎn)矩上限值，升壓轉(zhuǎn)換器的電力 損耗和電動機損耗可以得到減小，以便使得在不降低車輛乘坐舒適性的情 況下允許燃料效率的改進。第三實施例當存在轉(zhuǎn)矩指令和/或電動機旋轉(zhuǎn)的突變時，減振控制對抑制由于轉(zhuǎn)矩 脈動引起的車輛變化是有效的。如果即使在做出減振控制有效性相對較低的判斷的情況下一一即當轉(zhuǎn)矩脈動相對較低時---律進行減振控制，將對應于減振轉(zhuǎn)矩上限值地恒定地提高電壓指令Vht,導致升壓轉(zhuǎn)換器12的 電力損耗不利地增大的問題。有鑒于此，本發(fā)明的第三實施例被配置為確定判斷減振控制的有效 性/無效性，并在〗故出減振控制無效的判斷時暫停減振控制，以便防止電壓 指令Vht對應于減振轉(zhuǎn)矩上P艮值Tc—max地增大。圖11示出了才艮據(jù)本發(fā)明第三實施例的電壓指令Vht。參照圖ll，減振控制標志在減振控制將被執(zhí)行時被設(shè)置為開啟，并在30減振控制被暫停時被設(shè)置為關(guān)閉。根據(jù)轉(zhuǎn)換器控制電路302的轉(zhuǎn)換器減振減振控制有效還是無效的判斷是基于從外部ECU輸入的施加到轉(zhuǎn)換器減 振控制單元50的電動機旋轉(zhuǎn)計數(shù)Nm和目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt做出的。具體而言，轉(zhuǎn)換器減振控制單元50響應于目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Thbt或電動 機旋轉(zhuǎn)計數(shù)Nm的突變判斷為減振控制有效。響應于減振控制有效的判斷， 將減振控制標志i殳置為指示減振控制執(zhí)行的狀態(tài)。相反，當目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt和電動機旋轉(zhuǎn)計數(shù)Nm沒有突變時，轉(zhuǎn)換 器減振控制單元50判斷為減振控制無效。在這種情況下，根據(jù)無效減振控 制判斷，減振控制標志被設(shè)置為指示減振控制暫停的關(guān)閉狀態(tài)轉(zhuǎn)換器減振轉(zhuǎn)矩設(shè)置單元501根據(jù)減振控制標志的開啟或關(guān)閉i殳置來 設(shè)置減振轉(zhuǎn)矩Tcct。具體而言，當減振控制標志祐:設(shè)置為開啟狀態(tài)時，轉(zhuǎn) 換器減振轉(zhuǎn)矩設(shè)置單元501將減振轉(zhuǎn)矩上限值Tc_max作為減振轉(zhuǎn)矩Tcct 輸出到加法器502。相應地，目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt和減振轉(zhuǎn)矩Tcct的相加結(jié) 果作為轉(zhuǎn)矩指令Tht被輸出到電壓指令計算單元52。當減振控制標志被設(shè)置為關(guān)閉狀態(tài)時，轉(zhuǎn)換器減振轉(zhuǎn)矩設(shè)置單元501 將減振轉(zhuǎn)矩Tcct設(shè)置為零，并將此減振轉(zhuǎn)矩提供給加法器502。相應地， 目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt被作為轉(zhuǎn)矩指令Tht直接輸出到電壓指令計算單元52。對于減振控制的執(zhí)行模式與暫停模式的每一種，電壓指令計算單元52 基于輸入的轉(zhuǎn)矩指令Tht計算電壓指令Vht。如圖11中的線LN6所示， 從減振控制標志為開啟的時刻tl到時刻t2以及時刻t3以上，計算得到的 電壓指令Vht相對于基于目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt計算的電壓指令Vhti對應于減 振轉(zhuǎn)矩Tcct地上升。在減振控制標志為關(guān)閉時的從時刻t2到時刻t3的時 間段內(nèi)，電壓指令Vht等于基于目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt計算的電壓指令Vhti。通過當減振控制無效時不將減振轉(zhuǎn)矩Tcct加到目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt的構(gòu) 造，可防止電動機驅(qū)動電壓在當減振控制暫停時的時間段內(nèi)的無用升壓。 結(jié)果，可進一步減小升壓轉(zhuǎn)換器12的電力損耗，以便允許AC電動機M1 的更高效率。圖12為一流程圖，其示出了根據(jù)本發(fā)明第三實施例的電壓轉(zhuǎn)換控制。 參照圖12，當AC電動機M1的驅(qū)動控制祐發(fā)起時，基于駕駛者的加速器操作等計算AC電動機Ml的目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt。計算得到的目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt與電動機旋轉(zhuǎn)計數(shù)Nm —起被施加到變換器控制電路301與轉(zhuǎn)換器控制電路302 (步驟SOU )。轉(zhuǎn)換器控制電路302首先基于目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt與電動機旋轉(zhuǎn)計數(shù)Nm判斷減振控制有^t/無效。根據(jù)判斷結(jié)果，減振控制標志被設(shè)置為開啟狀態(tài)或關(guān)閉狀態(tài)。轉(zhuǎn)換器減振轉(zhuǎn)矩設(shè)置單元501判斷減振控制標志是否為開啟(步驟 S013)。當在步驟S013中作出減振控制標志為開啟的判斷即減振控制有 效的判斷時，轉(zhuǎn)換器減振轉(zhuǎn)矩設(shè)置單元501將減振轉(zhuǎn)矩上限值Tc一max設(shè) 置為減振轉(zhuǎn)矩Tcct (步驟S02)。將所設(shè)置的減振轉(zhuǎn)矩Tcct與來自外部 ECU的目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt相加，并設(shè)置為在計算電壓指令Vht中使用的轉(zhuǎn) 矩指令Tht (步驟S03 )。當在步驟S013中作出減振控制標志關(guān)閉的判斷即減振控制無效的判 斷時，轉(zhuǎn)換器減振轉(zhuǎn)矩設(shè)置單元501直接將目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt設(shè)置為轉(zhuǎn)矩 指令Tht (步驟S014 )。在步驟S03與S014的每一個中設(shè)置的轉(zhuǎn)矩指令 Tht被提供給電壓指令計算單元52。電壓指令計算單元52基于來自外部ECU的電動機旋轉(zhuǎn)計數(shù)Nm與轉(zhuǎn) 矩指令Tht計算電壓指令Vht (步驟S04)。通過基于計算得到的電壓指 令Vht控制升壓轉(zhuǎn)換器12的IGBT元件Ql與Q2的開關(guān)(步驟S05 )， 具有足夠輸出轉(zhuǎn)矩指令Tcmd所指定轉(zhuǎn)矩的水平的電動機驅(qū)動電壓Vh可 被穩(wěn)定地施加到變換器14。[變型如上所述，在減振控制無效時，通過暫停減振控制以^更抑制對應于減 振轉(zhuǎn)矩的電壓指令Vht的增大，升壓轉(zhuǎn)換器12的電力損耗可以得到減小。在減振控制執(zhí)行與暫停之間的切換的定時，由于來自升壓轉(zhuǎn)換器12 的輸出電壓Vh與減振轉(zhuǎn)矩對應地急劇變化，電容器C2上的存儲電力可與電壓變化對應地急劇變化。存儲電力的這種增大從電池B被供到升壓轉(zhuǎn)換 器12。存儲電力的減小量經(jīng)由升壓轉(zhuǎn)換器12被供給電池B。換句話說， 在減振控制的執(zhí)行與暫停之間的每次切換時，電池B將被瞬間充電/力文電。 如前所述，電池B具有可受到輸入與輸出限制的電力。電池B的溫度 越低，其限制變得越是嚴格。當電池溫度低時，如果超過電池B的輸入/電池B的DC電壓中瞬間發(fā)生電壓浪涌，導致?lián)p壞電池B的可能。為了防止在減振控制執(zhí)行與暫停之間切換的定時在電池B上發(fā)生電壓浪涌，本變型被指向這樣的構(gòu)造其中，當電池溫度低時不進行從減振控制的執(zhí)行到暫停的切換，并繼續(xù)減振控制的執(zhí)行。圖13示出了根據(jù)第三實施例的變型的電壓指令Vht。從圖13可見，當電池溫度低時，在減振控制標志為關(guān)閉的時刻t2到時刻t3的時間段中，電壓指令Vht被保持在對應于減振控制標志開啟狀態(tài)的電壓指令Vht的水平，而不減小到基于目標驅(qū)動源Tbt的電壓指令Vhti的水平，如線LN7所示。因此，可防止在時刻t2與t3上瞬間發(fā)生的電池B的充電/放電，從而保護電池B免受電壓浪涌。圖14為一流程圖，其介紹了根據(jù)第三實施例的變型的電壓轉(zhuǎn)換控制。 參照圖14,當AC電動機M1的驅(qū)動控制祐發(fā)起時，根據(jù)駕駛者的加速器操作等計算AC電動機Ml的目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt。計算得到的目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt與電動枳凌轉(zhuǎn)計數(shù)Nm —起被施加到變換器控制電路301和轉(zhuǎn)換器控制電路302 (步驟SOU )。轉(zhuǎn)換器控制電路302首先基于目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt和電動杌旋轉(zhuǎn)計數(shù)Nm判斷減振控制有效/無效。根據(jù)判斷結(jié)果，減振控制標志被設(shè)置為開啟狀態(tài)或關(guān)閉狀態(tài)。轉(zhuǎn)換器減振轉(zhuǎn)矩設(shè)置單元501判斷減振控制標志是否開啟(步驟 S013)，當作出減振控制標志開啟的判斷時，即當在步驟S013中作出減 振控制有效的判斷時，轉(zhuǎn)換器減振轉(zhuǎn)矩設(shè)置單元501將減振轉(zhuǎn)矩上限值 Tc max設(shè)置為減振轉(zhuǎn)矩Tcct (步驟S02 )。將所設(shè)置的減振轉(zhuǎn)矩Tcct與來自外部ECU的目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt相加，以侵二沒置為用于電壓指令Vht 的計算的轉(zhuǎn)矩指令Tht (步驟S03)。當作出減振控制標志關(guān)閉的判斷時，即當在步驟SO 13中作出減振控制 無效的判斷時，轉(zhuǎn)換器減振轉(zhuǎn)矩設(shè)置單元501判斷電池B的溫度是否至多 為預定閾值(步驟S0130)。當在步驟S0130中作出電池B的溫度等于或低于預定閾值的判斷時， 減振轉(zhuǎn)矩上限值Tc—max被設(shè)置為減振轉(zhuǎn)矩Tcct，類似于減振控制有效的 情況(步驟S02)。相反，當作出電池B的溫度高于預定閾值的判斷時， 目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt被直接設(shè)置為轉(zhuǎn)矩指令Tht (步驟S014 )。在步驟S03 與S04的每一個中設(shè)置的轉(zhuǎn)矩指令Tht被提供給電壓指令計算單元52。電壓指令計算單元52基于來自外部ECU的電動M轉(zhuǎn)計數(shù)Nm和轉(zhuǎn) 矩指令Tht計算電壓指令Vht (步驟S04)。通過基于計算得到的電壓指 令Vht控制升壓轉(zhuǎn)換器12的IGBT元件Ql與Q2的開關(guān)(步驟S05 ), 具有足夠輸出轉(zhuǎn)矩指令Tcmd所指定轉(zhuǎn)矩的水平的電動機驅(qū)動電壓Vh被 穩(wěn)定地施加到變換器14。根據(jù)本發(fā)明第三實施例，通過當減振控制無效時不將減振轉(zhuǎn)矩加到目 標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的構(gòu)造，可防止減振控制被暫停的時間段中電動機驅(qū)動電壓的 無用的升壓。結(jié)果，進一步減小了升壓轉(zhuǎn)換器12的電力損耗，允許AC電 動才幾M1的更高的效率。另外，在電池的輸入/輸出限制嚴格時(例如，當電池溫度低時)，通 過繼續(xù)執(zhí)行減振控制而不切換到暫停，可防止電池上的電壓浪涌的發(fā)生。第四實施例圖15為根據(jù)本發(fā)明第四實施例的電動機驅(qū)動裝置中的轉(zhuǎn)換器減振控 制單元的功能框圖，在圖5所示的轉(zhuǎn)換器減振控制單元50用圖15所示的 轉(zhuǎn)換器減振控制單元50A替代的條件下，第四實施例的電動機驅(qū)動裝置類 似于圖l的電動機驅(qū)動裝置100。因此，不再重復進行對類似元件的介紹。參照圖15,轉(zhuǎn)換器減振控制單元50A包含減振轉(zhuǎn)矩指標判斷單元503、 轉(zhuǎn)換器減振轉(zhuǎn)矩i殳置單元501A、加法器502。減振轉(zhuǎn)矩指標判斷單元503經(jīng)由外部ECU接收來自車輛多種元件的 輸入信號。這些輸入信號包含例如由車輛速度傳感器檢測到的車輛速度V、 由加速器踏板位置傳感器檢測到的加速器按下量、表示點火運行狀態(tài)(IG) 的信號IG、目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt。減振轉(zhuǎn)矩指標判斷單元503基于這些輸入信號判斷車輛狀態(tài)。具體而 言，基于車輛速度V做出車輛是否處于極低行駛模式的判斷。另外，基于 加速器按下量做出車輛是否在加速的判斷。另外，基于信號IG做出發(fā)動 機處于啟動還是停止狀態(tài)的判斷。于是，減振轉(zhuǎn)矩指標判斷單元503關(guān)于所判斷的車輛狀態(tài)判斷減振轉(zhuǎn) 矩指標Kc。減振轉(zhuǎn)矩指標Kc用于設(shè)置減振轉(zhuǎn)矩Tcct。減振轉(zhuǎn)矩Tcct用 減振轉(zhuǎn)矩指標Kc的函數(shù)表示，如下面的>^式(2)所示Tcct-Tccv一tbl(Kc) ( 2 ) 其中，Tccv一tbl(x)為計算對應于x的減振轉(zhuǎn)矩Tcct的函數(shù)。減振轉(zhuǎn)矩指標的判斷通過準備圖16所示表示車輛狀態(tài)與減振轉(zhuǎn)矩指 標之間的關(guān)系的表、并在預設(shè)的表中選擇對應于所判斷的車輛狀態(tài)的減振 轉(zhuǎn)矩指標來進行。參照圖16的表示車輛狀態(tài)與減振轉(zhuǎn)矩指標之間的關(guān)系的表，減振轉(zhuǎn)矩 指標Kc被設(shè)置為對應于多個車輛狀態(tài)中的每一個。例如，當車輛處于極 低速度模式時，減振轉(zhuǎn)矩指標Kc被設(shè)置為"0"。當車輛對應于極低速度 以外的速度時，即當處于中低車輛速度或高車速模式時，減振轉(zhuǎn)矩指標Kc 被設(shè)置為"1"。作為另 一實例，當發(fā)動機處于發(fā)動機啟動模式或發(fā)動機停止模式時， 減振轉(zhuǎn)矩指標Kc^i殳置為"2"。另外，當目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt突變或當加 速器按下量突變時，減振轉(zhuǎn)矩指標Kc被i殳置為"3"。所設(shè)置的車輛狀態(tài)不限于此。例如，當?shù)缆返拇植诙认鄬^大時，對 應于由導航裝置等獲得的車輛行駛道路狀態(tài)(道路粗糙度信息)的減振轉(zhuǎn) 矩指標Kc可被設(shè)置為"4"。減振轉(zhuǎn)矩指標判斷單元503從圖16的表中選擇與基于多種輸入信號確定的車輛狀態(tài)對應的減振轉(zhuǎn)矩指標Kc,并將所選擇的減振轉(zhuǎn)矩指標Kc提 供給減振轉(zhuǎn)矩設(shè)置單元50A。在接收到所選擇的減振轉(zhuǎn)矩指標Kc時，減 振轉(zhuǎn)矩設(shè)置單元50A將減振轉(zhuǎn)矩指標Kc代入上述公式(2 )，以^便計算減 振轉(zhuǎn)矩Tcct。圖17示出了減振轉(zhuǎn)矩指標Kc與減振轉(zhuǎn)矩Tcct之間的關(guān)系。參照圖17，基于減振轉(zhuǎn)矩指標Kc計算的減振轉(zhuǎn)矩Tcct對于每個減振轉(zhuǎn)矩指標Kc指示不同的值。換句話說，減振轉(zhuǎn)矩Tcct采用被設(shè)置為與車輛狀態(tài)對應的不同值的可變的值。在減振轉(zhuǎn)矩Tcct采用對應于車輛狀態(tài)的可變值的背景下，根據(jù)本發(fā)明第四實施例的電動機驅(qū)動裝置與第一實施例的電動機驅(qū)動裝置不同，第一實施例的電動機驅(qū)動裝置將減振轉(zhuǎn)矩Tcct固定到減振轉(zhuǎn)矩上限值Tc_max。圖18為基于圖16與17產(chǎn)生的減振控制標志、減振轉(zhuǎn)矩指標Kc、減 振轉(zhuǎn)矩Tcct的時序圖。由圖18可見，減振轉(zhuǎn)矩Tcct在車輛處于發(fā)動機啟動模式/發(fā)動機停止 模式時(減振轉(zhuǎn)矩指標Kc-2)最高，在車輛處于極低速度模式時(Kc=0) 或處于目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩與加速器按下量突變模式時(Kc=3)為次高，并在車 輛處于低中速度模式或高速模式(Kc=l)時為最低。因此，在驅(qū)動轉(zhuǎn)矩脈動相對較大地反映發(fā)動機速度突變所引起的電動 機旋轉(zhuǎn)計數(shù)Nm變化的發(fā)動機啟動4莫式/發(fā)動機停止模式中，減振轉(zhuǎn)矩Tcct 被設(shè)置為最高值。另外，當處于極低速度模式時(其中，在電動機旋轉(zhuǎn)計 數(shù)Nm中發(fā)生波動)或處于加速模式時(其中，盡管轉(zhuǎn)矩脈動低于發(fā)動機 啟動模式/發(fā)動機停止模式中的，但目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩或加速器按下量突變)， 減振轉(zhuǎn)矩Tcct被設(shè)置為次高值。當例如在中低速度模式或高速模式中(其 中，轉(zhuǎn)矩脈動相對較低)穩(wěn)定行駛時，減振轉(zhuǎn)矩Tcct被設(shè)置為最低值。根據(jù)本實施例，可根據(jù)車輛狀態(tài)適當設(shè)置執(zhí)行減振控制所需的足夠的 減振轉(zhuǎn)矩。與減振轉(zhuǎn)矩Tcct 一律固定到減振轉(zhuǎn)矩上限值Tc_max的情況下 相比，這可防止凈皮設(shè)置為高于所需水平的減振轉(zhuǎn)矩Tcct所導致的無益地高的電壓指令Vht。因此，升壓轉(zhuǎn)換器12的電力損耗和電動機損耗可在不降低車輛乘坐舒適度的情況下減小。因此，可實現(xiàn)車輛燃料效率的改進。 圖19為一流程圖，其示出了根據(jù)本發(fā)明第四實施例的電壓轉(zhuǎn)換控制。 參照圖19，當AC電動機M1的驅(qū)動控制凈iL^起時，根據(jù)駕駛者的加速器踏板操作等計算AC電動機Ml的目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt。計算得到的目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt與電動機旋轉(zhuǎn)計數(shù)Nm —起被施加到變換器控制電路301和轉(zhuǎn)換器控制電路302 (步驟SOll)。轉(zhuǎn)換器控制電路302首先基于目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt和電動機旋轉(zhuǎn)計數(shù)Nm判斷減振控制有效/無效。纟艮據(jù)判斷結(jié)果，減振控制標志被i史置為開啟狀態(tài)或關(guān)閉狀態(tài)。減振轉(zhuǎn)矩指標判斷單元503判斷減振控制標志是否開啟(步驟S013 )。 當在步驟S013中作出減振控制標志開啟的判斷時，即當作出減振控制有效 的判斷時，減振轉(zhuǎn)矩指標單元503基于多種輸入信號判斷車輛狀態(tài)(步驟 S020)。于是，從圖16的表中選擇對應于所判斷的車輛狀態(tài)的減振轉(zhuǎn)矩指 標Kc，以便判斷減振轉(zhuǎn)矩指標Kc (步驟S021)。所判斷的減振轉(zhuǎn)矩指標 Kc被輸出到減振轉(zhuǎn)矩設(shè)置單元501A。減振轉(zhuǎn)矩設(shè)置單元501A基于減振轉(zhuǎn)矩指標Kc計算減振轉(zhuǎn)矩Tcct(步 驟S022 )。將計算得到的減振轉(zhuǎn)矩Tcct與來自外部ECU的目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩 Tbt相加，以便設(shè)置為轉(zhuǎn)矩指令Tht (步驟S03)。當在步驟S013中作出減振控制標志關(guān)閉的判斷時，即當作出減振控制 無效的判斷時，轉(zhuǎn)換器減振轉(zhuǎn)矩設(shè)置單元501直接將目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt設(shè) 置為轉(zhuǎn)矩指令Tht (步驟S014 )。在步驟S03與S014的每一個中設(shè)置的 轉(zhuǎn)矩指令Tht被提供給電壓指令計算單元52。電壓指令計算單元52基于來自外部ECU的電動機旋轉(zhuǎn)計數(shù)Nm和轉(zhuǎn) 矩指令Tht計算電壓指令Vht (步驟S04)。于是，基于計算得到的電壓 指令Vht控制升壓轉(zhuǎn)換器12的IGBT元件Ql與Q2的開關(guān)(步驟S05)， 足夠輸出轉(zhuǎn)矩指令Tcmd指定的轉(zhuǎn)矩的電動機驅(qū)動電壓Vh被穩(wěn)定地施加 到變換器14。[第一變形如參照圖18所介紹，當根據(jù)車輛狀態(tài)改變減振轉(zhuǎn)矩Tcct時，減振轉(zhuǎn) 矩Tcct才艮據(jù)減振轉(zhuǎn)矩指標Kc的切換以步進的方式變化。由于轉(zhuǎn)矩指令Tht 也相應地以步進的方式變化，基于轉(zhuǎn)矩指令Vht計算得到的電壓指令Vht 將以步進的方式變化。例如，當減振轉(zhuǎn)矩Tcct以步進的方式從20Nm增大到40Nm時，電壓 指令Vht也以步進的方式急劇變化。由于這種增大，IGBT元件Q1與Q2 的開關(guān)受到控制，使得升壓操作在升壓轉(zhuǎn)換器12中根據(jù)電壓指令Vht的 增大進4亍。在這種情況下，升壓操作用源自布置在輸出側(cè)的電容器C2的 充電速度等等的預定時間常數(shù)進行。因此，難以設(shè)置升壓轉(zhuǎn)換器12的輸出 電壓Vh以多艮隨電壓指令Vht中的急劇變化。當輸出電壓Vh沒有達到電 壓指令Vht時，存在AC電動機Ml不能輸出由轉(zhuǎn)矩指令Tht指定的轉(zhuǎn)矩 的問題。有鑒于此，如圖20所示，當減振轉(zhuǎn)矩Tcct增大時，本變型將變化率 設(shè)置為避免超過升壓轉(zhuǎn)換器12的升壓^Ht中的時間常數(shù)。因此，可防止通 過不足的轉(zhuǎn)矩導致的不穩(wěn)定的減振控制。當減振轉(zhuǎn)矩Tcct以步進的方式從40Nm減小到20Nm時，例如，電壓 指令Vht也將以步進方式急劇減小。因此，IGBT元件Q1與Q2的開關(guān)受 到控制，從而在升壓轉(zhuǎn)換器12中根據(jù)電壓指令Vht的減小進行降壓操作。 類似于上面所述的升壓操作，這一階段的降壓操作用預定的時間常數(shù)進行。即使升壓轉(zhuǎn)換器12的輸出電壓Vh不能跟隨電壓指令Vht中的急劇減 小、使得輸出電壓Vh超過電壓指令Vht，不足轉(zhuǎn)矩的問題將不會發(fā)生， 因為具有足夠輸出轉(zhuǎn)矩指令Tht所指定電動機轉(zhuǎn)矩的水平的電動機驅(qū)動電 壓4皮施加到變換器14，與上面所述的升壓操作不同。當減振轉(zhuǎn)矩Tcct在從減振控制執(zhí)行到暫停的切換時瞬間減小到ONm 時，AC電動機M1的輸出轉(zhuǎn)矩對應于減振轉(zhuǎn)矩的變化而變化。這樣的變 化可對應于輸出轉(zhuǎn)矩中的不連續(xù)性，導致車輛的振動。有鑒于此，當前的第一變型被指向考慮由于輸出轉(zhuǎn)矩突變引起的車輛振動，相對于當減振轉(zhuǎn)矩Tcct增大時的變化率，將減振轉(zhuǎn)矩Tcct減小 時的變化率設(shè)置為相對較低的值，以便和緩地減小輸出轉(zhuǎn)矩，如圖20所示。 實際上，減振轉(zhuǎn)矩Tcctsw變化率的這種調(diào)整通過圖15所示轉(zhuǎn)換器減振轉(zhuǎn) 矩設(shè)置單元來執(zhí)行。 [第二變型在AC電動機M1的減振控制中，獲得AC電動機M1的實際電動機 旋轉(zhuǎn)計數(shù)Nm與目標旋轉(zhuǎn)計數(shù)之間的偏差ANm，進行AC電動機Ml的反 饋控制，使得偏差ANm變?yōu)榱?。在反饋控制中，基于電動機旋轉(zhuǎn)計數(shù)Nm 與目標旋轉(zhuǎn)計數(shù)之間的偏差ANm進行PI (比例積分)控制，以便設(shè)置如 下面的公式(3)所示的減振轉(zhuǎn)矩Tcct:Tcct=KpANm+Ki.ANm (3 ) 其中，Kp為P增益，Ki為I增益。在減振控制執(zhí)行過程中，即當減振控制標志開啟時，將預定的反饋增 益因數(shù)Kfb乘以PI控制增益(P增益Kp、 I增益Ki)，以便增大或減小 Pi控制增益。圖21為減振控制標志、減振轉(zhuǎn)矩指標Kc、反饋增益因數(shù)Kfb、減振 轉(zhuǎn)矩Tcct的時序圖。從圖21可以明了 ，在減振控制執(zhí)行過程中，即當減振控制標志開啟時， 反饋增益因數(shù)Kfb與轉(zhuǎn)矩脈動較大的車輛狀態(tài)對應地被設(shè)置為較高，減振 轉(zhuǎn)矩Tcct類似于此。這旨在增大減振控制響應。當從減振控制的執(zhí)行切換到暫停時，反饋增益因數(shù)Kfb被設(shè)置為向著 零逐漸減小，以便防止上述輸出轉(zhuǎn)矩中的不連續(xù)性的發(fā)生。響應于反饋增 益因數(shù)Kfb達到零，減振控制基本上暫停。如前面的第一變型中所述，當從減振控制的執(zhí)行切換到暫停時，減振 轉(zhuǎn)矩Tcct以預定的變化率柔和地減小。在這一階段，預定的電壓率祐 沒置 為低于反饋增益因數(shù)的減小率。這是為了防止作為減振轉(zhuǎn)矩Tcct在與反饋 增益因數(shù)Kfb相比更早的定時達到0Nm的結(jié)果減振控制被強制暫停。通過如上所述地設(shè)置減振轉(zhuǎn)矩Tcct的變化率，可能存在這樣的情況即使在反饋增益因數(shù)Kfb變?yōu)榱闱覝p振控制實質(zhì)上暫停的狀態(tài)下，減振轉(zhuǎn) 矩Tcct還沒有達到零，如圖21中的區(qū)域RGN1與RGN2所示。在這些區(qū) 域RGN1與RGN2中，電壓指令Vht將無用地增大，這是因為即使減振控 制暫停，相對于目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Tbt，轉(zhuǎn)矩指令Tht與減振轉(zhuǎn)矩Tcct對應地 被設(shè)置得高。這導致升壓轉(zhuǎn)換器12的增大的電力損耗的可能性。有鑒于此，本變型被指向響應于反饋增益因數(shù)Kfb達到零，將減振 轉(zhuǎn)矩Tcct強制為0Nm。因此，減振轉(zhuǎn)矩Tcct在減振控制被暫停的定時被 設(shè)置為ONm。因此，防止了無用的升壓，且升壓轉(zhuǎn)換器12的電力損耗可 被進一步減小。結(jié)果，使得車輛燃料效率的進一步改進成為可能。在從減振控制的暫停發(fā)起執(zhí)行的定時上，存在這樣的情況以恒定的 延遲，反饋增益因數(shù)Kfb^逐漸增大?？紤]到輸出電壓Vh由于升壓操 作的時間常數(shù)效應不能跟隨電壓指令Vht的可能性，即使在反饋增益因數(shù) Kfb為零時，將減振轉(zhuǎn)矩Tcct設(shè)置為零不可取。因此，在發(fā)起減振控制的執(zhí)行的時刻，減振轉(zhuǎn)矩Tcct以不超過升壓操 作時間常數(shù)的變化率立即增大，如先前在第一變型中所示。實際上，減振 轉(zhuǎn)矩Tcct變化率的這種調(diào)節(jié)由圖15所示轉(zhuǎn)換器減振轉(zhuǎn)矩設(shè)置單元50A執(zhí) 行。在本發(fā)明第四實施例中，由于根據(jù)車輛狀態(tài)適當?shù)卦O(shè)置執(zhí)行減振控制 所需要的足夠的減振轉(zhuǎn)矩，可防止設(shè)置得比所需高的減振轉(zhuǎn)矩導致的電壓 指令的無用的增大。因此，升壓轉(zhuǎn)換器上的電力損耗以及電動機損耗可得 到減小，而不降低車輛的乘坐舒適度，并可改進車輛的燃料效率。通過以不超過升壓轉(zhuǎn)換器升壓操作時間常數(shù)的變化率迅速增大減振轉(zhuǎn) 矩，可防止不足的輸出轉(zhuǎn)矩，從而允許穩(wěn)定地執(zhí)行減振控制。另外，在從減振控制的執(zhí)行切換到暫停時，通過以與反饋增益因數(shù)相 同的定時將減振轉(zhuǎn)矩設(shè)置為零，可防止無用的升壓，且升壓轉(zhuǎn)換器中的電 力損耗可進一步減小。結(jié)果，可進一步改進車輛的燃料效率。工業(yè)應用性本發(fā)明可在具有輸出轉(zhuǎn)矩減振控制功能的電動機驅(qū)動裝置中使用。
權(quán)利要求
1.一種電動機驅(qū)動裝置，其包含驅(qū)動電路(14)，其驅(qū)動電動機(M1)，電動機驅(qū)動控制電路(301)，其控制所述驅(qū)動電路(14)，使得所述電動機(M1)的輸出轉(zhuǎn)矩跟隨第一轉(zhuǎn)矩指令，電壓轉(zhuǎn)換器(12)，其用于從電源(B)輸入到所述驅(qū)動電路(14)的電力的電壓轉(zhuǎn)換，以及電壓轉(zhuǎn)換控制電路(302)，其控制所述電壓轉(zhuǎn)換，使得輸出電壓匹配于電壓指令，其中，所述電動機驅(qū)動控制電路(301)包含第一減振控制單元，該單元將預先設(shè)置的預定轉(zhuǎn)矩作為上限值產(chǎn)生減振轉(zhuǎn)矩以抑制所述電動機(M1)的輸出轉(zhuǎn)矩脈動，并將所述產(chǎn)生的減振轉(zhuǎn)矩加到目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩，作為第一轉(zhuǎn)矩指令，所述電壓轉(zhuǎn)換控制電路(302)基于所述減振轉(zhuǎn)矩的上限值確定所述電壓指令，以便根據(jù)所述電壓指令控制所述電壓轉(zhuǎn)換。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的電動機驅(qū)動裝置，其還包含電荷存儲單元(C2 )， 該單元布置在所述電壓轉(zhuǎn)換器(12)與所述驅(qū)動電路(14)之間，用于對 輸入到所述驅(qū)動電路(14)的、轉(zhuǎn)換得到的DC電壓進行平滑。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2的電動機驅(qū)動裝置，其中，所述電壓轉(zhuǎn)換控制 電路(302 )包含第二減振控制單元，其將所述減振控制的上限值加到所述目標驅(qū)動轉(zhuǎn) 矩，作為第二轉(zhuǎn)矩指令，以及電壓轉(zhuǎn)換控制單元，其才艮據(jù)所述第二轉(zhuǎn)矩指令和所述電動機(M1)的 旋轉(zhuǎn)計數(shù)來確定所述電壓指令，以便根據(jù)所述電壓指令控制所述電壓轉(zhuǎn)換，所述第二減振控制單元設(shè)置所述減振轉(zhuǎn)矩的上限值，使得所述電動機 (Ml)的旋轉(zhuǎn)計數(shù)越高，所述減振轉(zhuǎn)矩的上P艮值越低。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3的電動機驅(qū)動裝置，其中，所述第二減振控制單元包含減振控制指示單元，該單元根據(jù)所述電動機(M1)的旋轉(zhuǎn)計數(shù)和所述 目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的時間變化率指示減振控制的執(zhí)^f亍和暫停中的一種，響應于所述減振控制的暫停指示，所述目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩:故直接設(shè)置為所述第二轉(zhuǎn)矩 指令。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4的電動機驅(qū)動裝置，其中，所述減振控制指示單元 在所述電源(B)的輸入/輸出電力限制值低于預定閾值時指示為只執(zhí)行所 述減振控制。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5的電動機驅(qū)動裝置，其還包含電源溫度檢測單元， 該單元檢測所述電源(B)的溫度，其中，當所述電源(B)的所述檢測到的溫度低于預定溫度時，所述 減振控制指示單元判斷為所述電源(B)的輸入/輸出電力限制值低于所述 預定閾值。
7. —種電動機驅(qū)動裝置，其包含驅(qū)動電路(14),其驅(qū)動產(chǎn)生車輛驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的電動機(Ml)，電動機驅(qū)動控制電路(301)，其控制所述驅(qū)動電路(14)，使得所述 電動機(Ml)的輸出轉(zhuǎn)矩跟隨第一轉(zhuǎn)矩指令，電壓轉(zhuǎn)換器(12)，其用于從電源(B)輸入到所述驅(qū)動電路(14) 的電力的電壓轉(zhuǎn)換，以及電壓轉(zhuǎn)換控制電路(302)，其控制所述電壓轉(zhuǎn)換，使得輸出電壓匹配 于電壓指令，其中，所述電動機驅(qū)動控制電路(301)包含第一減振控制單元，該單 元將預先設(shè)置的預定轉(zhuǎn)矩作為上限值產(chǎn)生減振轉(zhuǎn)矩以抑制所述電動機 (Ml)的輸出轉(zhuǎn)矩脈動，并將所述產(chǎn)生的減振轉(zhuǎn)矩加到目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩，作 為第一轉(zhuǎn)矩指令，其中，所述電壓轉(zhuǎn)換控制電路(302)包含第二減振控制單元，其基于所述減振轉(zhuǎn)矩的上限值設(shè)置第二轉(zhuǎn)矩指令，以及電壓轉(zhuǎn)換控制單元，其根據(jù)所述第二轉(zhuǎn)矩指令確定所述電壓指令，以便根據(jù)所述電壓指令控制所述電壓轉(zhuǎn)換，所述第二減振控制單元設(shè)置可根據(jù)所述車輛的狀態(tài)變化的所述減振轉(zhuǎn) 矩的上限值。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7的電動機驅(qū)動裝置，其中，所述第二減振控制單元 設(shè)置所述減振轉(zhuǎn)矩的上限值，使得車輛速度越高，所述減振轉(zhuǎn)矩的上P艮值 越低。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7的電動機驅(qū)動裝置，其中，所述第二減振控制單元值。P '、 _ 、 8 '、 … 、'、、 、
10. 根據(jù)權(quán)利要求9的電動機驅(qū)動裝置，其中，所述第二減振控制單 元設(shè)置所述減振轉(zhuǎn)矩的上限值，使得所述目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的時間變化率越高， 所述減振轉(zhuǎn)矩的上限值越高。
11. 根據(jù)權(quán)利要求7的電動機驅(qū)動裝置，所述車輛包含通過獨立于所 述電動機(Ml)的驅(qū)動源產(chǎn)生所述車輛的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的內(nèi)燃機，其中，所述第二減振控制單元設(shè)置所述減振轉(zhuǎn)矩的上限值，使得當所 述內(nèi)燃機被起動或停止時，所述減振轉(zhuǎn)矩的上限制變得相對較高。
12. 根據(jù)權(quán)利要求7的電動機驅(qū)動裝置，其中，在減振轉(zhuǎn)矩上限值增 大模式中，所述第二減振控制單元以被設(shè)置為避免超過所述電壓轉(zhuǎn)換器的 時間常數(shù)的第一變化率增大所述減振轉(zhuǎn)矩的上限值，并且，在減振轉(zhuǎn)矩上 限值減小才莫式中，以低于所述第一變化率的第二變化率減小所述減振轉(zhuǎn)矩 的上限值。
13. 根據(jù)權(quán)利要求7的電動機驅(qū)動裝置，其中，所述第二減振控制單 元包含減振控制指示單元，其根據(jù)所述目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的時間變化率和所述電 動機(Ml)的旋轉(zhuǎn)計數(shù)來指示減振控制的執(zhí)行與暫停中的一種，反饋控制單元，其對所述第二轉(zhuǎn)矩指令進行反饋控制，4吏得在所述減差變?yōu)榱?，以及反饋增益調(diào)節(jié)單元，其根據(jù)所述車輛的狀態(tài)對在所述反饋控制中由所 述偏差乘以的增益進行調(diào)節(jié)，并對所述減振控制的暫停指示〗故出響應地將 所述增益向著基本為零逐漸減小，其中，響應于所述減振控制的暫停指示，所述減振轉(zhuǎn)矩的上限值以低 于增益的所述變化率的變化率減小，并且，響應于所述增益達到基本為零， 將所述減振轉(zhuǎn)矩的上P艮值設(shè)置為基本為零。
14. 一種電動機驅(qū)動裝置(100)的控制方法，該裝置包含對電動機 (Ml)進行驅(qū)動的驅(qū)動電路(14)、用于從電源(B)輸入到所述驅(qū)動電路(14)的電力的電壓轉(zhuǎn)換的電壓轉(zhuǎn)換器(12)，所述方法包含電動機驅(qū)動控制步驟，其控制所述驅(qū)動電路(14)，使得所述電動機 (Ml)的輸出轉(zhuǎn)矩跟隨第一轉(zhuǎn)矩指令，電壓轉(zhuǎn)換控制步驟，其控制所述電壓轉(zhuǎn)換，使得輸出電壓匹配于電壓指令，其中，所述電動機驅(qū)動控制步驟包含第一減振控制步驟，所述第一減 振控制步驟將預先設(shè)置的預定轉(zhuǎn)矩作為上限值產(chǎn)生減振轉(zhuǎn)矩以抑制所述電 動機的輸出轉(zhuǎn)矩脈動，并將所述產(chǎn)生的減振轉(zhuǎn)矩加到目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩，作為 第一轉(zhuǎn)矩指令，其中，所迷電壓轉(zhuǎn)換控制步驟基于所述減振控制的上限值確定所述電 壓指令，以^更根據(jù)所述電壓指令控制所述電壓轉(zhuǎn)換。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14的電動機驅(qū)動裝置控制方法，其中，所述電動機 驅(qū)動裝置(100)還包含電荷存儲單元(C2),該單元布置在所述電壓轉(zhuǎn) 換器(12 )與所述驅(qū)動電路(14)之間，用于對輸入到所述驅(qū)動電路(14 ) 的、轉(zhuǎn)換得到的DC電壓進行平滑，其中，所述電壓轉(zhuǎn)換控制步驟包含第二減振控制步驟，其將所述減振轉(zhuǎn)矩的上限值加到所述目標驅(qū)動轉(zhuǎn) 矩，作為第二轉(zhuǎn)矩指令，以及電壓轉(zhuǎn)換控制步驟，其根據(jù)所述第二轉(zhuǎn)矩指令和所述電動機(M1)的 i走轉(zhuǎn)計數(shù)來確定所述電壓指令，以便根據(jù)所述電壓指令控制所述電壓轉(zhuǎn)換,其中，所述第二減振控制步驟設(shè)置所述減振控制的上P艮值，使得所述電動機(Ml)的旋轉(zhuǎn)計數(shù)越高，所述減振轉(zhuǎn)矩的上限值越低。
16. 才艮據(jù)權(quán)利要求15的電動機驅(qū)動裝置控制方法，其中，所述第二減 振控制步驟包含減振控制指示步驟，所述減振控制指示步驟才艮據(jù)所述電動 機(Ml)的旋轉(zhuǎn)計數(shù)和所述目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的時間變化率來指示減振控制的 執(zhí)行和暫停中的一種，響應于所述減振控制的暫停指示，所述目標驅(qū)動轉(zhuǎn) 矩被直接設(shè)置為所述第二轉(zhuǎn)矩指令。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16的電動機驅(qū)動裝置控制方法，其中，所述減振控 制指示步驟在所述電源(B)的輸入/輸出電力限制值低于預定閾值時指示 為只執(zhí)4亍所述減振控制。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17的電動機驅(qū)動裝置控制方法，其還包含電源溫度 檢測步驟，該步驟檢測所述電源(B)的溫度，其中，當所述電源(B)的所述檢測到的溫度低于預定溫度時，所述 減振控制指示步驟判斷為所述電源(B)的輸^v/輸出電力限制值低于所述 預定閾值。
19. 一種電動機驅(qū)動裝置(100)的控制方法，該裝置包含驅(qū)動電路 (14)，其驅(qū)動產(chǎn)生車輛驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的電動機(Ml);電壓轉(zhuǎn)換器(12)，其用于從電源(B)輸入到所述驅(qū)動電路(14)的電力的電壓轉(zhuǎn)換，所述 控制方法包含電動機驅(qū)動控制步驟，其控制所述驅(qū)動電路(14)，使得所述電動機 (Ml)的輸出轉(zhuǎn)矩跟隨第一轉(zhuǎn)矩指令，以及電壓轉(zhuǎn)換控制步驟，其控制所述電壓轉(zhuǎn)換，使得輸出電壓匹配于電壓 指令，其中，所述電動機驅(qū)動控制步驟包含第一減振控制步驟，所述第一減 振控制步驟將預先設(shè)置的預定轉(zhuǎn)矩作為上P艮值產(chǎn)生減振轉(zhuǎn)矩以抑制所述電 動機的輸出轉(zhuǎn)矩l^動，并將所述產(chǎn)生的減振轉(zhuǎn)矩加到目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩，作為 第一轉(zhuǎn)矩指令，所述電壓轉(zhuǎn)換控制步驟包含第二減振控制步驟，其基于所述減振轉(zhuǎn)矩的上限設(shè)置第二轉(zhuǎn)矩指令， 電壓轉(zhuǎn)換控制步驟，其根據(jù)所述第二轉(zhuǎn)矩指令確定所述電壓指令，以便根據(jù)所述電壓指令控制所述電壓轉(zhuǎn)換，其中，所述第二減振控制步驟設(shè)置可根據(jù)所述車輛的狀態(tài)變化的所述減振轉(zhuǎn)矩的上限值。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19的電動機驅(qū)動裝置控制方法，其中，所述第二減 振控制步驟設(shè)置所述減振轉(zhuǎn)矩的上限值，使得車輛速度越高，所述減振轉(zhuǎn) 矩的上限值越低。
21. 根據(jù)權(quán)利要求19的電動機驅(qū)動裝置控制方法，其中，所述第二減 振控制步驟設(shè)置可根據(jù)所述目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的時間變化率變化的所述減振轉(zhuǎn) 矩的上限值。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21的電動機驅(qū)動裝置控制方法，其中，所述第二減 振控制步驟設(shè)置所述減振轉(zhuǎn)矩的上限值，使得所述目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的時間變 化率越高，所述減振轉(zhuǎn)矩的上限值越高。
23. 根據(jù)權(quán)利要求19的電動機驅(qū)動裝置控制方法，所述車輛包含通過 獨立于所述電動4幾(Ml)的驅(qū)動源產(chǎn)生所述車輛的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的內(nèi)燃機，其中，所述第二減振控制步驟設(shè)置所述減振轉(zhuǎn)矩的上限值，使得當所 述內(nèi)燃枳4^動或停止時，所述減振轉(zhuǎn)矩的上限值變得相對較高。
24. 根據(jù)權(quán)利要求19的電動機驅(qū)動裝置控制方法，其中，在減振轉(zhuǎn)矩 上限值增大模式中，所述第二減振控制步驟以被設(shè)置為避免超過所述電壓 轉(zhuǎn)換器的時間常數(shù)的第一變化率增大所述減振轉(zhuǎn)矩的上P艮值，并且，在減 振轉(zhuǎn)矩上限值減小模式中，以低于所述第一變化率的第二變化率減小所述 減振轉(zhuǎn)矩的上限值。
25. 根據(jù)權(quán)利要求19的電動機驅(qū)動裝置控制方法，其中，所述第二減 振控制步驟包含減振控制指示步驟，其根據(jù)所述目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的時間變化率和所述電 動機(Ml)的旋轉(zhuǎn)計數(shù)來指示減振控制的執(zhí)行與暫停中的一種，反饋控制步驟，其對所述第二轉(zhuǎn)矩值進行反饋控制，使得在所述減振變?yōu)榱?，以及反饋增益調(diào)節(jié)步驟，其根據(jù)所述車輛的狀態(tài)對在所述反饋控制中由所 述偏差乘以的增益進行調(diào)節(jié)，并對所述減振控制的暫停指示^故出響應地將 所述增益向著基本為零逐漸減小，其中，響應于所述減振控制的暫停指示，所述減振轉(zhuǎn)矩的上P艮值以j氐 于增益的所述變化率的變化率減小，并且，響應于所述增益達到基本為零， 將所述減振轉(zhuǎn)矩的上限值設(shè)置為基本為零。
全文摘要
通過將減振控制的上限值(Tc_max)(其可由電動機驅(qū)動裝置進行設(shè)置)與目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩(Tbt)相加來計算升壓轉(zhuǎn)換器電壓指令(Vht)中使用的轉(zhuǎn)矩指令(Tht)。因此，轉(zhuǎn)矩指令(Tht)表現(xiàn)出沒有變化的波形，不同于通過將基于旋轉(zhuǎn)計數(shù)變化分量產(chǎn)生的減振轉(zhuǎn)矩與目標驅(qū)動轉(zhuǎn)矩(Tbt)相加得到的轉(zhuǎn)矩指令(Tcmd)。因此，基于轉(zhuǎn)矩指令(Tht)計算得到的電壓指令(Vht)表現(xiàn)出沒有變化的波形。相應地，由于電壓指令(Vht)變化引起的經(jīng)過升壓轉(zhuǎn)換器的電流的增大可得到抑制。結(jié)果，升壓轉(zhuǎn)換器上的電力損耗得到減小，可以實現(xiàn)電動機的高效率運行。另外，可保護升壓轉(zhuǎn)換器免受元件損壞。
文檔編號H02P6/10GK101336511SQ20068005176
公開日2008年12月31日 申請日期2006年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月27日
發(fā)明者尾山俊介, 山田堅滋, 板垣憲治, 落合清惠, 須貝信一 申請人:豐田自動車株式會社