[发明专利]交流电动机的控制装置及电动车辆

权利要求书

1.一种交流电动机的控制装置，其中，

附加给所述交流电动机的附加电压由将直流电压转换成所述附加电压的逆变器(14)控制，

所述控制装置具备：

电流检测器(24)，对在所述逆变器(14)与所述交流电动机之间流动的电动机电流进行检测；

脉冲宽度调制控制部(280)，基于由所述电流检测器(24)检测出的所述电动机电流和与所述交流电动机的动作指令相对应的电流指令之间的电流偏差，生成用于使所述交流电动机按照所述动作指令进行动作的交流电压指令，并且通过基于所述交流电压指令与载波的比较的脉冲宽度调制控制来产生所述逆变器(14)的控制指令；

矩形波电压控制部(400)，通过矩形波电压控制来产生所述逆变器(14)的所述控制指令，该矩形波电压控制是如下所述的控制：基于由所述电流检测器(24)检测出的所述电动机电流和所述交流电动机的所述动作指令，对所述附加电压进行控制以使所述附加电压成为具有与所述动作指令相对应的相位的矩形波电压；

电压偏差运算部(320)，通过执行将所述电流偏差代入所述交流电动机的电压方程式的运算，而运算第一电压指令与第二电压指令之间的电压偏差，该第一电压指令与执行所述矩形波电压控制时的所述交流电压指令相对应，该第二电压指令与执行所述脉冲宽度调制控制时的所述交流电压指令相对应；

调制率运算部(340)，基于所述第一电压指令及所述电压偏差而运算表示调制率的第一控制值，该调制率被定义为所述附加电压的有效值相对于所述直流电压的值之比；及

模式切换判定部(360)，在所述矩形波电压控制部(400)执行所述矩形波电压控制时，基于所述第一控制值判定是否需要进行所述交流电动机的控制模式从所述矩形波电压控制向所述脉冲宽度调制控制的切换。

2.根据权利要求1所述的交流电动机的控制装置，其中，

所述电流偏差包含d轴电流偏差及q轴电流偏差，

所述电压偏差运算部(320)通过执行将所述d轴电流偏差及所述q轴电流偏差代入所述电压方程式的运算，来运算包含d轴电压偏差及q轴电压偏差的所述电压偏差，

所述调制率运算部(340)通过从表示与所述第一电压指令对应的电压向量的大小的第一值减去表示所述d轴电压偏差及所述q轴电压偏差的合成向量的大小的校正值，来运算表示与所述第二电压指令对应的电压向量的大小的第二值，并且基于所述第二值相对于所述第一值的比率及执行所述矩形波电压控制时的所述调制率的值运算所述第一控制值。

3.根据权利要求2所述的交流电动机的控制装置，其中，

所述调制率运算部(340)基于所述第二电压指令及所述直流电压的值，运算表示所述脉冲宽度调制控制部(280)执行所述脉冲宽度调制控制时的所述调制率的第二控制值，

所述模式切换判定部(360)基于所述第二控制值而判定是否需要进行所述控制模式从所述脉冲宽度调制控制向所述矩形波电压控制的切换。

4.根据权利要求3所述的交流电动机的控制装置，其中，

所述模式切换判定部(360)在所述第一控制值小于第一基准值时，判定为需要进行从所述矩形波电压控制向所述脉冲宽度调制控制的切换，并且在所述第二控制值大于第二基准值时，判定为需要进行从所述脉冲宽度调制控制向所述矩形波电压控制的切换，

所述第一基准值小于所述第二基准值。

5.根据权利要求1所述的交流电动机的控制装置，其中，

所述脉冲宽度调制控制部(280)以使所述电流偏差接近0的方式生成所述第二电压指令。

6.根据权利要求1所述的交流电动机的控制装置，其中，

所述脉冲宽度调制控制部(280)包含：

第一控制部(200)，按照正弦波脉冲宽度调制方式，根据所述电流偏差产生所述控制指令；及

第二控制部(201)，按照过调制脉冲宽度调制方式，根据所述电流偏差产生所述控制指令，该过调制脉冲宽度调制方式用于输出与所述正弦波脉冲宽度调制方式相比基波成分较大的所述附加电压。