[发明专利]控制装置一体型发电电动机

说明书

技术领域

本方面涉及一种安装在车辆上的控制装置一体型发电电动机。

背景技术

近些年，在防止地球变暖的背景下要求减少CO₂的排放量。汽车上的CO₂的减少意味着提高燃料消耗性能，作为解决该问题的一个对策，有车辆停止时 的怠速停止、减速行驶中的能量再生等。为了实现这些方法，提出一种将启动 电动机和充电发电机一体化后的车辆用发电电动机。在该过去的车辆用发电电 动机中，在车辆的自动怠速停止后，通过连接了逆变器的发电电动机能够再启 动。

而且，关于发电电动机的怠速停止控制，提出一种使发动机持续运转的技 术(例如，参照专利文献1)，该技术当由于发动机的自动停止动作后的发动机的 再启动动作，而认为逆变器的各开关元件的温度超过允许温度范围时，即使进 行发动机自动停止动作的条件具备，也会禁止发动机的自动停止动作。在该过 去的技术中，当由于发动机的自动停止动作后的发动机的再启动动作，而认为 逆变器的各开关元件的温度超过允许温度范围时，因为避免之后的发动机的再 启动动作，所以在发动机的再启动动作时，能够防止开关元件处于所不能允许 的高温状态。

[专利文献1]特开2004—156589号公报

但是，如上所述的过去技术，当认为逆变器的各开关元件的温度超过允许 温度范围时，即使进行发动机自动停止动作的条件具备，也禁止发动机的自动 停止动作，使发动机的运转持续，这种情况至少会在禁止发动机自动停止动作 期间增大燃料消耗。而且，在夏天时这种状况可能会频繁地发生，存在的问题 是，经常引起燃料消耗的恶化及排气量的增加。

另外，在将逆变器等设置在发电电动机轴向端面或外周上而形成一体的控 制装置一体型发电电动机中，在发动机自动停止动作前的发电动作时，由于一 般具有来自最高温的电枢绕组的因热传导等的受热、以及随着发动机的自动停 止动作而使得发电电动机本身的风扇产生的强制冷却作用失效，因而从怠速停 止引起的发动机自动停止动作后，马上会发生逆变器的开关元件的温度上升的 特殊现象。因此，当在该控制装置一体型发电电动机中使用上述过去技术时， 由于该开关元件温度的特殊上升，很难判断由于发动机的自动停止动作后的发 动机再启动动作而使开关元件的温度是否超过允许温度范围。即使在能够判断 上述情况时，因为判定开关元件的温度超过允许温度范围的次数确实会增加， 所以禁止发动机的自动停止动作的次数增加，结果存在的问题是，会出现更大 幅度地恶化燃料消耗及增加排气量的不良情况。

本发明正是为了解决上述问题而提出的，目的在于得到一种控制装置一体 型发电电动机，该控制装置一体型发电电动机在由于怠速停止引起的发动机自 动停止动作后的再启动动作时，限制发电动作时的发电输出或再启动动作时流 过开关元件的电流并进行固定设定，或者进行降低控制，从而使得开关元件的 温度不会超过最大允许温度，通过这样能够抑制禁止怠速空转的次数增加，促 进燃料消耗性能的提高及排气量的减少。

发明内容

根据本发明的控制装置一体型发电电动机，包括：具有包括电枢绕组的电 枢和转子、并与发动机互传动力的发电电动机；以及一体地安装在上述发电电 动机的外周或轴向端面上、且具有包括多个开关元件的逆变器和根据来自车辆 侧的怠速停止控制部的指令信号来控制上述逆变器的控制电路、并通过在上述 发电电动机与蓄电池之间对电功率进行双向地直流—交流变换从而进行发动 机的启动动作及向蓄电池的充电动作的控制装置。

而且，即使将由于发动机自动停止动作后来自上述发电电动机侧的高温部 的受热而引起的温度上升、以及之后的发动机再启动动作时的温度上升施加给 上述开关元件，但为了不使上述开关元件的温度超过规定阈值，也至少将当上 述发电电动机的发电动作时或发动机的再启动动作时的在上述开关元件中流 过的电流值设定为限定值。

另外，根据本发明的其它的控制装置一体型发电电动机，包括：具有包括 电枢绕组的电枢和转子、并与发动机互传动力的发电电动机；以及一体地安装 在上述发电电动机的外周或轴向端面上、且具有包括多个开关元件的逆变器、 根据来自车辆侧的怠速停止控制部的指令信号来控制上述逆变器的控制电路、 和检测上述开关元件的温度的开关元件温度检测单元、并通过在上述发电电动 机与蓄电池之间对电功率进行双向地直流—交流变换从而进行发动机的启动 动作及向蓄电池的充电动作的控制装置。