CN103108771A - 电动机控制设备 - Google Patents

Abstract

一种电动机控制设备，包括：第一目标转矩值计算器(2)、频率检测器(6)、第二目标转矩值计算器(12)、转矩命令值计算器(3)、转矩限制器(13)、以及控制器(4)。第一目标转矩值计算器(2)基于车辆信息来计算第一目标转矩值，其为电动机(5)的输出转矩的目标值。频率检测器(6)检测电动机的转动频率。第二目标转矩值计算器(12)基于转动频率来计算第二目标转矩值。转矩命令值计算器(3)数学地合并(例如，相加)第一目标转矩值和第二目标转矩值，以计算出转矩命令值。转矩限制器(13)将第一目标转矩值的符号和转矩命令值的符号设置为相同，以根据第一目标转矩值来限制转矩命令值。控制器(4)基于所限制的转矩命令值来控制电动机(5)。

Description

电动机控制设备

相关申请的交叉引用

本申请要求于2010年9月29日提交的日本专利申请2010-218715的优先权。日本专利申请2010-218715的全部内容通过引用包含于此。

技术领域

本发明总地涉及一种电动机控制设备。更具体地，本发明涉及一种电动机控制设备和方法，其可以降低干扰的影响，以使得与电动机相关联的齿轮或其它组件所产生的任何异常声音最小化。

背景技术

在例如日本特开2005-269834中说明了用于车辆中的阻尼控制的设备。所述设备包括：转速检测器，用于检测电动机的转速；以及第一目标转矩计算器，用于基于车辆信息来计算第一目标转矩值。该设备还包括：第一校正目标转矩值计算器，用于对第一目标转矩值进行滤波并计算第一校正目标转矩值；以及电动机转速估计器，用于对第四目标转矩值进行滤波并获得电动机转速估计值。该设备还包括：第二目标转矩值计算器，其使电动机转速估计器所估计出的转速与转速检测器所检测到的转速之间的偏差通过滤波器，并由此计算第二目标转矩值。该设备还包括：第三目标转矩值计算器，用于将第二目标转矩值限制在预定转矩范围内以计算第三目标转矩值；以及第四目标转矩值计算器，用于将第一校正目标转矩值与第二目标转矩值相加以计算出第四目标转矩值。设备还包括：转矩命令值计算器，用于将第一校正目标转矩值和第三目标转矩值相加以计算出转矩命令值；以及电动机控制器，用于基于转矩命令值来控制电动机。

发明内容

然而，已发现诸如车辆行驶路面上的不规则状况等的干扰可能会造成第三目标转矩值的波动。结果，可能会使得转矩命令值的正负号反转。因此，例如变速器齿轮等可能会发出异常声音。

提供根据所公开实施例的电动机控制设备来解决上述问题。根据所公开实施例的电动机控制设备的一个目的是避免转矩命令值的正负号由于干扰而反转，并使齿轮和其它组件所产生的异常声音最小化。因而本公开实施例对第一目标转矩值和转矩命令值赋以相同的符号，并根据第一目标转矩值来对转矩命令值加以限制从而达到所述目的。

针对目前已知的技术的问题，本发明的一个方面是提供一种机控制设备，包括：第一目标转矩值计算器，用于基于车辆信息来计算第一目标转矩值，所述第一目标转矩值是电动机的输出转矩的目标值；频率检测器，用于检测所述电动机的转动频率；第二目标转矩值计算器，用于基于所述频率检测器所检测到的所述转动频率来计算第二目标转矩值；转矩命令值计算器，用于数学地合并所述第一目标转矩值和所述第二目标转矩值，以计算转矩命令值；转矩限制器，用于将所述第一目标转矩值的符号和所述转矩命令值的符号设置为相同，以根据所述第一目标转矩值来限制所述转矩命令值；以及控制器，用于基于由所述转矩限制器所限制的所述转矩命令值来对所述电动机进行控制。

附图说明

现在参考形成了本原始公开一部分的附图：

图1是示出包括了根据公开实施例的电动机控制设备的车辆的框图，所述设备也可以称为驱动/扭转振动系统；

图2是示出图1所示阻尼控制组件和针对电动机的控制模块的示例的框图；

图3是示出用于图1所示设备的与运动有关的等式的示例的示意图；

图4是示出图2所示带通滤波器H(s)的滤波特性的示例的图；

图5是图2所示框图的简化版框图；

图6是示出用于图2所示的电动机的组件的相对于第一目标转矩值的受限转矩值的示例的图；

图7A是示出在电动机控制设备中没有设置图2所示的转矩限制组件的情况下，电动机转动频率(电动机转速)随时间而变化的示例的图；

图7B是示出在电动机控制设备中没有设置图2所示的转矩限制组件的情况下，转矩命令值T^*随时间而变化的示例的图；

图8A是示出在电动机控制设备中设置了图2所示的转矩限制组件的情况下，电动机转动频率(电动机转速)随时间而变化的示例的图；

图8B是示出在电动机控制设备中设置了图2所示的转矩限制组件的情况下，转矩命令值T^*随时间而变化的示例的图；

图9是示出根据另一实施例的电动机控制设备中阻尼控制组件和针对电动机的控制模块的示例的框图。

具体实施方式

现在将参考附图来说明所选实施例。对于本领域技术人员显而易见的是，以下实施例的描述仅供说明，而并非用于限制对所附权利要求及其等效物所定义的本发明进行限制。

首先参考图1，示出了根据第一实施例的包括有电动机控制设备的车辆。如图1所示，车辆包括：加速器位置传感器1、电动机转矩设置组件2、阻尼控制组件3、电动机转矩控制组件4、电动机5、电动机转角传感器6、驱动轴7以及一对车轮8和9。在下述示例中，车辆为电动车辆。然而，所示实施例的电动机控制设备还可以用于，例如，混合动力车辆(HEV)或电动车以外的其它车辆。同样地，所述车辆可以是汽车、小客车、卡车、SUV、货车或其它合适类型的车辆。

根据相关技术可以了解，加速器位置传感器1对司机操作加速器的操作量进行检测。电动机转矩设置组件2(第一目标转矩值计算器)基于加速器位置传感器1检测出的作为车辆信息的加速器位置以及电动机转角传感器6(频率检测器)检测出的电动机转速，来计算并设置电动机转矩的目标值(第一目标转矩值T₁)。加速器位置和电动机转速用作电动机转矩设置组件2中的指标，在电动机转矩设置组件2中预先存储了映射，该映射用于将电动机5的输出转矩与目标值相对应。电动机转矩设置组件2根据加速器位置和电动机转速来参考映射并计算目标值。然后使目标值通过具有Gm(s)/Gp(s)传输特性的滤波器，并且计算出第一目标转矩值。电动机转矩设置组件2还可以使用从外部来源输入的转矩命令值来代替加速器位置和电动机转速，以计算第一目标转矩值T₁。在本示例中，Gm(s)是表示针对车辆输入转矩和电动机转速的响应目标的模型(理想模型)，并且Gp(s)是表示车辆输入转矩和电动机转速的传输特性的模型。

阻尼控制组件3(转矩命令值计算器)基于第一目标转矩值T₁和电动机转速来计算转矩命令值T^*，并将转矩命令值T^*输出至电动机转矩控制组件4(控制器)。以下说明阻尼控制组件3用来计算转矩命令值T^*的方法的示例。

电动机转矩控制组件4进行控制，以使得电动机5的输出转矩符合或遵循从阻尼控制组件3输出的转矩命令值T^*。例如，电动机转矩控制组件4基于转矩命令值T^*来生成PWM信号，并将该PWM信号输出至驱动电动机5的逆变器所用的驱动电路。因此使得电动机5得到控制。

本示例中的电动机5是由三相交流电供电的永磁电动机。电动机5用作与电动车辆的驱动轴7相耦合的发动驱动源，并经由驱动轴7使得车轮8和9转动。

接着使用图2来说明阻尼控制组件3的具体结构。图2是示出阻尼控制组件3和用于电动机5的控制模块20的示例的框图。

本示例中的阻尼控制组件3包括：控制模块10、减法器11、控制模块12、转矩限制组件13、以及加法器14。控制模块20是代表电动机5的控制模块，并被示为具有传输特性Gp(s)的控制模块。将通过加法器14相加得到的转矩命令值T^*与从外部来源输入的干扰转矩d相加，并将相加所得到的值输入至控制模块20。

应当了解的是，电动机转矩设置组件2、阻尼控制组件3、电动机转矩控制组件4和任何其它本文所论述的具有处理或控制能力的组件可以包括微处理器，并且还可以各自包括或共用其它传统组件，诸如输入接口电路、输出接口电路、以及像ROM(只读存储器)装置和RAM(随机存取存储器)装置之类的存储装置等。RAM和ROM存储处理结果，以及由电动机转矩设置组件2、阻尼控制组件3、电动机转矩控制组件4以及任何其它这种组件所运行的控制程序。此外，电动机转矩设置组件2、阻尼控制组件3、电动机转矩控制组件4以及其它本文所论述的这种组件，以传统方式可操作地耦合至车辆的组件。根据本文，对于本领域技术人员显而易见的是，电动机转矩设置组件2、阻尼控制组件3、电动机转矩控制组件4以及任何其它本文所论述的处理器或控制器的精确结构和算法，可以是用于执行本文所论述的实施例的功能的软件和硬件的任何组合。

如进一步所示，控制模块10使得转矩命令值T^*通过传输函数为Gp(s)的滤波器，并且估计电动机5的转速。从加法器14输出转矩命令值，下面将对此进行说明。减法器11计算从控制模块10输出的估计转速和从控制模块20输出的电动机5的转速之间的偏差，并且将计算结果输出至控制模块12。控制模块12(第二目标转矩值计算器)包括传输特性为H(s)/Gp(s)的滤波器，使得从减法器11输出的偏差通过该滤波器，并且将第二目标转矩值T₂输出至转矩限制组件13(转矩限制器)。H(s)是用于代表带通滤波器传输特性的模型。

将参考图3来说明车辆输入转矩和电动机转速的传输特性所用的Gp(s)模型。图3是示出与图1所示设备的运动相关的等式(1)～(5)的示例的图：

$J_m\·\frac{d}{\mathrm{dt}}{\mathrm{\ω}}_m=T_m-\frac{T_D}{N}---\left(1\right)$

${2J}_w\·\frac{d}{\mathrm{dt}}{\mathrm{\ω}}_w=T_D-\mathrm{rF}---\left(2\right)$

$M\·\frac{d}{\mathrm{dt}}v=F---\left(3\right)$

$T_D=K_D\·\∫(\frac{{\mathrm{\ω}}_{\mathrm{ni}}}{N}-{\mathrm{\ω}}_w)\mathrm{dt}---\left(4\right)$

$F=K_T\·(r\·{\mathrm{\ω}}_w-v)---\left(5\right)$

其中：

J_m：电动机惯性；

J_w：驱动轮惯性；

M：车辆质量；

K_D：驱动系统的扭转刚度；

K_T：与轮胎和路面摩擦力相关的系数；

N：整体齿轮比；

r：负荷下的轮胎半径

ω_m：电动机角速度；

T_m：电动机转矩；

T_D：驱动轮转矩；

F：作用在车辆上的力；

v：车辆速度；以及

ω_w：驱动轮角速度。

图3可以用于帮助理解与运动相关的上述等式。

在基于与运动相关的等式(1)～(5)来获得从电动机转矩到电动机转动频率的传输特性Gp(s)的情况下，可以通过以下等式(6)～(14)来表示获得的结果：

$G_p\left(s\right)=\frac{b_s{s}^3+b_2{s}^2+b_{1}s+b_0}{s(a_4{s}^3+a_3{s}^2+a_{2}s+a_1)}---\left(6\right)$

$a_4={2J}_m{J}_{w}M---\left(7\right)$

$a_3=J_m(2J_w+{\mathrm{Mr}}^2)K_T---\left(8\right)$

$a_2=(J_m+{2J}_w/N^2)M{K}_D---\left(9\right)$

$a_1=(J_m+{2J}_w/N^2+{\mathrm{Mr}}^2/N^2)K_D{K}_T---\left(10\right)$

$b_3={2J}_{w}M---\left(11\right)$

$b_2=(2J_w+{\mathrm{Mr}}^2)K_T---\left(12\right)$

$b_1={\mathrm{MK}}_D---\left(13\right)$

$b_0=K_D{K}_T---\left(14\right)$

对于上述等式(6)所表示的传输函数的极点和零点的分析示出，相对应的各个极点和零点的值彼此非常接近。这种现象与下述等式(15)的α和β的值彼此非常接近的情况相对应。

$G_p\left(s\right)=\frac{(s+\mathrm{\β})(b_2^{\′}{s}^2+b_1^{\′}s+b_0^{\′})}{s(s+\mathrm{\α})(a_3^{\′}{s}^2+a_2^{\′}s+a_1^{\′})}---\left(15\right)$

因此，在近似认为α等于β的情况下，对等式(15)进行极点-零点相消，这样可以构造出如下等式(16)所示的(二阶)/三阶)传输特性Gp(s)：

$G_p\left(s\right)=\frac{b_2^{\′}{s}^2+b_1^{\′}s+b_0^{\′}}{s(a_3^{\′}{s}^2+a_2^{\′}s+a_1^{\′})}---\left(16\right)$

为了利用微计算机处理来举例说明上述等式(16)，例如可以利用等式(17)来进行z变换和离散化：

$s=\frac{2}{T}\·\frac{1-z^{-1}}{1+z^{-1}}---\left(17\right)$

其中，T表示采样周期。

将参考图4来说明用于表示带通滤波器的传输特性的模型H(s)。H(s)是带通滤波器，因而用作用于减少振荡的反馈元件。图4是示出带通滤波器H(s)的滤波特性的图。如图4所示，在带通滤波器H(s)中，低通侧的衰减特性和高通侧的衰减特性是彼此一致的，并且将驱动系统的扭转谐振频率fp设置为对数轴(对数标度)上通带的中心。例如，在H(s)被配置为一阶低通滤波器和高通滤波器的情况下，H(s)可以由下述等式(18)来代表，其中，Gp(s)的扭转角谐振频率为ω_p

$H\left(s\right)=k\·\frac{{\mathrm{\ω}}_p}{s+{\mathrm{\ω}}_p}\·\frac{s}{s+{\mathrm{\ω}}_p}---\left(18\right)$

在等式(18)中，获得了使阻尼效应最大的“k”值。图5所示的框图用于简化说明。即，图5是示出电动机控制设备的图2所示框图的简化版。在图5所示的框图中，当第一目标转矩值T₁为0时，得到以下等式(19)～(22)。此外，说明中省略了拉普拉斯算子，并且T_m2 ^*表示从控制模块12输出的第二目标转矩值。

$y=\mathrm{Gp}(T^{*}+d)---\left(19\right)$

$y^{^}=\mathrm{Gp}\·T^{*}---\left(20\right)$

$T_1={T_{m2}}^{*}=e\·H/\mathrm{Gp}=-H\·d---\left(22\right)$

在将等式(22)代入等式(19)的情况下，可以用等式(23)来表示针对干扰转矩d的电动机转速的响应。

y=Gp(1-H)d      (23)

在将等式(17)和(18)代入至等式(23)中的从d至y的传输特性Gp(1-H)的情况下得到等式(24)。

Gp(1-II)＝[Bp(S)/s(s2+2ξpωps+ωp2)]·[1-k，{ωp/(s+ωp)}·[s/(s+ωp)}]

=[Bp(S){s2+(2-k)ωps+ωp2}]

/[s(s2+2ξpωps+ωp2)(s2+2ωps+ωp2)]     (24)

在阻尼效应高的情况下，干扰转矩d不造成振荡。因此，如果2-k=2εp，则等式(24)中的分子和分母发生极点-零点相消。由此生成如下的等式(25)，其传输特性不存在振荡：

Gp(l-H)=Bp(s)/[s(s2+2ωpS+ωp2)]    (25)

如上所述，使阻尼效应最大的“k”值可以由如下的等式(26)来表示：

k＝2(1-ξp)           (26)

在将等式(26)代入等式(18)的情况下，可以通过等式(27)来表示H(s)：

H(s)=2(1-ξp)ωps/(s2+2ωps+ωp2)    (27)

返回至图2，转矩限制组件13根据第一目标转矩值T₁来对第二目标转矩值T₂加以限制，并将限制后的第二目标转矩值T'₂输出至加法器14。加法器14将第一目标转矩值T₁和第二目标转矩值T'₂相加以计算出转矩命令值T^*，并将转矩命令值T^*输出至控制模块10和控制模块20。转矩限制组件13对第二目标转矩值T₂加以限制，以使得第一目标转矩值T₁的符号和从加法器14输出转矩命令值T^*的符号不会彼此相反。换句话说，在第二目标转矩值T₂的符号与第一目标转矩值T₁的符号相反、并且第二目标转矩值T₂的绝对值大于第一目标转矩值T₁的绝对值的情况下，将第一目标转矩值T₁与第二目标转矩值T₂相加所得到的转矩命令值T^*的符号会与第一目标转矩值T₁的符号相反。在这种情况下，所示实施例的转矩限制组件13会使得第二目标转矩值T₂的绝对值小于第一目标转矩值T₁的绝对值。因而，对第二目标转矩值T₂加以限制，并输出第二目标转矩值T'₂。由于对第二目标转矩值T₂进行了限制，因此使转矩命令值T^*受到限制，并且施加控制以使得第一目标转矩值T₁的符号与转矩命令值T^*的符号相同。

具体地，转矩限制组件13如图6所示地对第二目标转矩值T₂进行限制。图6是示出相对于第一目标转矩值T₁的受限转矩值的图。实线代表上限值，点划线代表下限值。

如图6所示，将上限值设置为第一目标转矩值T₁的绝对值，并将下限值设置为与第一目标转矩值T₁的绝对值符号相反的值。转矩限制组件13根据第一目标转矩值T₁，将第一目标转矩值T₁的绝对值的正值设置为上限值，并将第一目标转矩值T₁的绝对值的负值设置为下限值。例如，在第一目标转矩值T₁为T_1a的情况下，受限转矩值的上限值T_2H是T_1a的绝对值的正值(+|T_1a|)，而受限转矩值的下限值T_2L是T_1a的绝对值的负值(-|T_1a|)。

转矩限制组件13将第二目标转矩值T₂与上限值和下限值进行比较。在第二目标转矩值T₂超出受限转矩值的上限值至下限值的范围的情况下，转矩限制组件13对第二目标转矩值T₂进行限制，以将正的第二目标转矩值T₂限制为为上限值，或将负的第二目标转矩值限制为下限值，并输出第二目标转矩值T'₂。另一方面，在第二目标转矩值T₂在受限转矩值的上限值至下限值的范围内的情况下，不对第二目标转矩值T₂进行限制，并将第二目标转矩值T₂输出为第二目标转矩值T'₂。因此加法器14中的第一目标转矩值T₁和第二目标转矩值T₂之间的差不会大于零。由此，转矩命令值T^*的转矩定向相对于第一目标转矩值T₁来说不是相反的，并且转矩命令值T^*的转矩定向与第一目标转矩值T₁的转矩定向的方向相同。

参考图7A、7B、8A和8B来说明所示实施例中的转矩命令值T^*。图7A和8A示出转角传感器6所检测到的电动机转动频率(电动机转速)随时间的变化的示例，并且图7B和8B示出，在电动机转角传感器6的检测值中出现振荡误差的情况下，转矩命令值T^*随时间的变化的示例。具体地，图7A和7B分别示出，在电动机控制设备中没有设置根据所示实施例的转矩限制组件13的情况下，电动机转动频率和转矩命令值T^*随时间的变化的示例。图8A和8B分别示出，在使用了根据所示实施例的转矩限制组件13的情况下，电动机转动频率和转矩命令值T^*随时间的变化的示例。这种情况下的振荡误差由来自转角传感器6中使用的旋转变压器的角度检测误差所导致。将旋转变压器所检测到的角度进行变换，并检测转速，由此产生与该振荡误差相对应的误差。

在没有设置转矩限制组件13的情况下，如图7B所示，转矩命令值T^*在零转矩线上下振荡，并且转矩命令值T^*的正负号反转。因此，与驱动轴7相耦合的变速器齿轮(未示出)的接触方向不是恒定的，并产生了异常声音(例如，刺耳的噪音)。另一方面，如图8B所示，转矩命令值T^*在零转矩以上的区域中振荡，并且转矩命令值T^*的正负号在所示实施例中不会反转。由此，变速器齿轮的接触方向因而是恒定的，并使得异常声音最小化。同样地，下限值和上限值由所示实施例的操作所限制。因此，可以使振荡转矩命令值T^*的平均值等于第一目标转矩值T₁。因此，可以避免转矩命令值T^*的平均值相对于第一目标转矩值T₁发生偏移。

如上所述，在所述实施例中，转矩限制组件13使得第一目标转矩值T₁的符号和转矩命令值T^*的符号相同，并根据第一目标转矩值T₁来对转矩命令值T^*进行限制。由此，在转角传感器6的检测误差、路面的不规则、或其它干扰使得第二目标转矩值T₂波动的情况下，可以使得第二目标转矩值T₂的波动所导致的转矩命令值T^*的正负号反转的情况最小化。同样地，由于位于电动机5输出轴的后级的变速器中可能会出现齿轮隙，因此齿轮的接触方向可能不会保持恒定。因而，可能会因为第二目标转矩值T₂的波动而产生异常噪音。然而，在公开实施例中，变速器齿轮的接触方向是恒定的。因此，可以通过所示实施例来避免异常噪音的产生。

此外，在所述实施例中，转矩限制组件13将第一目标转矩值T₁的绝对值的正值设置为上限值，将第一目标转矩值T₁的绝对值的负值设置为下限值，并对第二目标转矩值T₂加以限制。由此，在由于转角传感器6中的测量误差或其它问题而导致转矩命令值T^*产生波动的情况下，可以使得转矩命令值T^*在正转矩值的区域或负转矩值的区域中波动。因此，可以避免转矩命令值T^*的正负号的反转。同样地，可以使得振荡转矩命令值T^*的平均值等于第一目标转矩值T₁因此，可以避免转矩命令值T^*的平均值相对于第一目标转矩值T₁发生偏移。

在上述实施例中，在控制模块12的输出侧设置转矩限制组件13，并对第二目标转矩值T₂加以限制。然而，可以接受的是，如图9所示，在加法器14的输出侧设置转矩限制组件13。在这种结构中，转矩限制组件13对将第一目标转矩值T₁与第二目标转矩值T₂相加所产生的目标值进行限制，由此对转矩命令值T^*进行限制。图9是示出根据修改实施例的电动机控制设备中的阻尼控制组件3和用于电动机5的控制模块20的框图。

即，如图9所示，转矩限制组件13接收从加法器14输出的目标转矩值T_1，2。转矩限制组件13因而根据第一目标转矩值T₁对目标转矩值T_1，2进行限制，并输出转矩命令值T^*。即，加法器14将从控制模块12输出的第一目标转矩值T₁和第二目标转矩值T₂相加，并将目标转矩值T_1，2输出至转矩限制组件13。转矩限制组件13比较第一目标转矩值T₁的符号和目标转矩值T_1，2的符号。在第一目标转矩值T₁的符号和目标转矩值T_1，2的符号彼此相反的情况下，转矩限制组件13将目标转矩值T_1，2设置为零，并将该值作为转矩命令值T^*来输出。另一方面，在第一目标转矩值T₁的符号和目标转矩值T_1，2的符号不是彼此相反的情况下，转矩限制组件13不对目标转矩值T_1，2进行限制，并将目标转矩值T_1，2作为转矩命令值T^*来输出。由此，在转角传感器6的检测误差、路面的不规则、或其它干扰使得第二目标转矩值T₂波动的情况下，可以使得第二目标转矩值T₂的波动所导致的转矩命令值T^*的正负号反转的情况最小化。

还应当注意的是，可以认为所示实施例的电动机转矩设置组件2对应于“第一目标转矩值计算部件”。同样地，可以认为电动机转矩控制组件4对应于“电动机控制部件”，并且可以认为转角传感器6对应于“转动频率检测部件”。可以认为控制模块12或，可选地，控制模块10和控制模块12对应于“第二目标转矩值计算部件”。此外，可以认为加法器14对应于“转矩命令值计算部件”，并且可以认为转矩限制组件13对应于“转矩限制部件”。

从上文可以理解，根据所公开实施例的电动机控制器进行操作以使得被限制的转矩命令值符号不会频繁地变化。因此，例如变速器齿轮的接触方向不会频繁地变化。由此，可以避免齿轮中出现异常声音。

当对本发明的范围进行理解时，如本文中所使用的术语“包含”及其衍生词，旨在作为开放性术语来指定所述的特征、元件、组件、组、整体和/或步骤的存在，但并不排除其它未表述的特征、元件、组件、组、整体和/或步骤的存在。上述内容还适用于诸如“包括”、“具有”及其衍生词等术语的具有相似含义的词。同样地，当以单数形式使用术语“部件”、“部分”、“部”、“构件”或“元件”时，所述术语可以有单个部件或多个部件的双重含义。本文中所用的术语“检测”或“传感”及其变型，用于说明由组件、部分、装置等进行的操作或功能，术语“检测”或“传感”及其变型不需物理检测或传感，而是包括判断、测量、建模、预测或计算等以进行所述操作或功能。本文中使用术语“被配置为”，以说明包括被配置和/或编程后用于执行所期望功能的硬件和/或软件的装置的组件、部分或部件。本文中使用的诸如“大致”、“大约”和“近似”等的程度方面的术语，表示修饰后的术语的使得最终结果不会明显地变化的合理偏差量。

尽管只选择了所选实施例来说明本发明，但本领域技术人员显而易见的是，可以在没有背离如所附权利要求书所限制的本发明的范围的情况下进行各种改变和变化。一个元件的功能可以由两个元件来实施，反之亦然。一个实施例的结构和功能可以采用在其它实施例中。不需要在一个具体实施例中同时体现出所有的优点。相对于现有技术的各个特有特征，其本身或其与其它特征结合后也应当被认为是申请人的进一步发明的单独说明，所述单独说明包括由所述特征来实现的结构和/或功能性概念。因而，根据本发明的实施例的前述描写仅供说明，而非意在对通过所附权利要求及其等同物所定义的本发明进行限制。

Claims (8)

1.一种电动机控制设备，包括：

第一目标转矩值计算器，用于基于车辆信息来计算第一目标转矩值，所述第一目标转矩值是电动机的输出转矩的目标值；

频率检测器，用于检测所述电动机的转动频率；

第二目标转矩值计算器，用于基于所述频率检测器所检测到的所述转动频率来计算第二目标转矩值；

转矩命令值计算器，用于数学地合并所述第一目标转矩值和所述第二目标转矩值，以计算转矩命令值；

转矩限制器，用于将所述第一目标转矩值的符号和所述转矩命令值的符号设置为相同，以根据所述第一目标转矩值来限制所述转矩命令值；以及

控制器，用于基于由所述转矩限制器所限制的所述转矩命令值来对所述电动机进行控制。

2.根据权利要求1所述的电动机控制设备，

其中，所述转矩限制器还用于所述第二目标转矩值以限制所述转矩命令值。

3.根据权利要求1所述的电动机控制设备，其中

所述转矩命令值计算器用于生成通过数学地合并所述第一目标转矩值和所述第二目标转矩值所得出的合并值；以及

所述转矩限制器还用于限制所述合并值以限制所述转矩命令值。

4.根据权利要求2所述的电动机控制设备，

其中，所述转矩限制器还用于将所述第一目标转矩值的绝对值的正值设置为上限值，将所述第一目标转矩值的绝对值的负值设置为下限值，并且对所述第二目标转矩值进行限制。

5.根据权利要求1所述的电动机控制设备，

其中，所述转矩命令值计算器用于通过将所述第一目标转矩值和所述第二目标转矩值加在一起来数学地合并所述第一目标转矩值和所述第二目标转矩值，从而计算出所述转矩命令值。

6.根据权利要求3所述的电动机控制设备，

其中，所述转矩命令值计算器用于通过将所述第一目标转矩值和所述第二目标转矩值加在一起来数学地合并所述第一目标转矩值和所述第二目标转矩值，从而生成所述合并值。

7.一种电动机控制方法，包括：

基于车辆信息来计算第一目标转矩值，所述第一目标转矩值是电动机的输出转矩的目标值；

检测所述电动机的转动频率；

基于通过所述检测所检测到的所述转动频率来计算第二目标转矩值；

数学地合并所述第一目标转矩值和所述第二目标转矩值，以计算转矩命令值；

将所述第一目标转矩值的符号和所述转矩命令值的符号设置为相同，以根据所述第一目标转矩值将所述转矩命令值限制为限制转矩命令值；以及

基于所述限制转矩命令值来控制所述电动机。

8.根据权利要求7所述的电动机控制方法，

其中，所述数学地合并包括将所述第一目标转矩值和所述第二目标转矩值加在一起，以计算出所述转矩命令值。

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