[发明专利]电动机的控制装置

权利要求书

1.一种电动机的控制装置，在由电动机驱动车辆的电动车辆中，根据转矩 指令值或油门开度来控制所述电动机的产生转矩，在稳定时以半导体元件的 额定电流以下来驱动电动机，所述转矩指令值由至少包含油门开度的车辆变 量而求出，其特征在于，

在油门被踩下时，进行控制，使得在根据对所述电动机的电流进行控制 的半导体元件的温度上升的过渡特性而决定的规定时间内，在所述半导体元 件中流过超过所述半导体元件的额定电流的电流，

所述电动机的控制装置包括响应提高补偿部件，在所述半导体元件中流 过超过所述半导体元件的额定电流的电流，从而对所述电动机的转矩进行补 偿，

该响应提高补偿部件在转矩指令值或油门开度变化时，将所述转矩指令 值或油门开度增大输出，

所述响应提高补偿部件包括具有相位超前元件的滤波器，对所述滤波器 输入转矩指令值或油门开度，并根据该滤波器的输出来控制电动机的电流，

所述滤波器的一次超前元件的传递函数中的时间常数，设定为通过一次 滞后对所述半导体元件的温度上升特性进行了近似的情况下的时间常数以 下，

在将以一次滞后对所述半导体元件的温度上升特性进行了近似的情况下 的时间常数设为τ_p，并将所述滤波器的特性设为(τ₂s+1)/(τ₁s+1)，设 所述半导体元件的最大额定电流为i_s，并将决定为小于所述半导体元件的破 坏电流且在所述最大额定电流i_s以上的值的峰值电流设为i_p的情况下，将所 述滤波器的时间常数τ₂、τ₁设定为

i_p/i_s≤τ_p/τ₁，或者，τ₂≤τ_p。

2.如权利要求1所述的电动机的控制装置，其特征在于，根据所述半导体 元件的热时常数来设定所述规定时间。

3.如权利要求1所述的电动机的控制装置，其特征在于，所述响应提高补 偿部件的补偿功能仅在所述转矩指令值或所述油门开度的增加方向上起作 用。

4.如权利要求3所述的电动机的控制装置，其特征在于，在所述响应提高 补偿部件的前级设置前置补偿器，以便限制使所述补偿功能仅在转矩指令值 或油门开度的增加方向上工作。

5.如权利要求3所述的电动机的控制装置，其特征在于，所述响应提高补 偿部件包括具有超前元件的滤波器，所述滤波器的时间常数切换为在所述转 矩指令值或油门开度的增加时和减少时不同的值。

6.如权利要求3所述的电动机的控制装置，其特征在于，所述响应提高补 偿部件包括具有超前元件的滤波器，对所述滤波器的输出实施与所述半导体 元件的温度上升模型相当的滤波处理，

将该结果从输入了的转矩指令值或油门开度中减去，

在转矩指令值或油门开度增加时，将该减去后的结果的值作为所述滤波 器的初始值使用。

7.如权利要求1所述的电动机的控制装置，其特征在于，将所述转矩指令 值或油门开度增大输出时的特性设为油门开度和车速的至少一个的函数。

8.如权利要求1所述的电动机的控制装置，其特征在于，包括将所述转矩 指令值或油门开度变换为所述半导体元件的损失的变换部件，并且根据所述 损失来进行控制。

9.一种电动机的控制方法，在由电动机驱动车辆的电动车辆中，根据转矩 指令值或油门开度来控制所述电动机的产生转矩，在稳定时以半导体元件的 额定电流以下来驱动电动机，所述转矩指令值由至少包含油门开度的车辆变 量而求出，其特征在于，

在油门被踩下时，进行控制，使得在根据对所述电动机的电流进行控制 的半导体元件的温度上升的过渡特性而决定的规定时间内，在所述半导体元 件中流过超过所述半导体元件的额定电流的电流，

通过响应提高补偿部件在所述半导体元件中流过超过所述半导体元件的 额定电流的电流，从而对所述电动机的转矩进行补偿，

该响应提高补偿部件在转矩指令值或油门开度变化时，将所述转矩指令 值或油门开度增大输出，

所述响应提高补偿部件包括具有相位超前元件的滤波器，对所述滤波器 输入转矩指令值或油门开度，并根据该滤波器的输出来控制电动机的电流，

将所述滤波器的一次超前元件的传递函数中的时间常数，设定为通过一 次滞后对所述半导体元件的温度上升特性进行了近似的情况下的时间常数以 下，

在将以一次滞后对所述半导体元件的温度上升特性进行了近似的情况下 的时间常数设为τ_p，并将所述滤波器的特性设为(τ₂s+1)/(τ₁s+1)，设 所述半导体元件的最大额定电流为i_s，并将决定为小于所述半导体元件的破 坏电流且在所述最大额定电流i_s以上的值的峰值电流设为i_p的情况下，将所 述滤波器的时间常数τ₂、τ₁设定为

i_p/i_s≤τ_p/τ₁，或者，τ₂≤τ_p。