CN104160611B - 车辆用发电电动机的功率转换装置以及车辆用发电电动机的控制方法 - Google Patents

车辆用发电电动机的功率转换装置以及车辆用发电电动机的控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种车辆用发电电动机的功率转换装置以及车辆用发电电动机的控制方法，在对具有励磁绕组和电枢绕组的旋转电机连接有功率转换装置、且根据来自外部的动作指令进行控制的励磁绕组式的车辆用发电电动机中，在发电电动机从驱动状态转移为其它动作模式时，根据转移目标的动作模式来切换驱动模式的停止方法，从而在不产生意料之外的发电、过发电、过度的转矩变动的情况下迅速地转移动作模式。

Description

车辆用发电电动机的功率转换装置以及车辆用发电电动机的控制方法
技术领域
本发明涉及一种车辆用发电电动机的功率转换装置以及车辆用发电电动机的控制方法，该车辆用发电电动机主要搭载在车辆上，能在发动机启动或转矩辅助时作为电动机来工作，并且在启动之后也作为发电机来工作，并由具有电枢绕组以及励磁绕组的励磁绕组式发电电动机构成。
背景技术
近年来，出于提高燃耗效率、适应环境基准的目的，开发了搭载发电电动机且进行所谓的怠速停止的车辆，即在车辆停止时使发动机停止，在行驶时进行再启动。这种车辆用发电电动机为追求小型、低成本、高转矩，因此多使用励磁绕组式发电电动机。
通常，励磁绕组式发电电动机中，励磁绕组的电感大于电枢绕组的电感，因此，若在停止驱动时使向电枢绕组和励磁绕组的通电同时停止，则励磁电流的降低速度比电枢电流慢，剩余励磁磁通所产生的感应电压可能会导致意想不到的发电状态。这种情况下，可能会因过大的发电而对电池、其它设备种类产生不良影响，或因过度的制动转矩的输出而对发动机控制也造成不良影响。
对此，下述专利文献1提出了一种方法，在产生驱动停止的指示后，继续向电枢通电，并在该状态下进行励磁电流的降低处理，并在励磁电流降低到某一固定水平后，停止向电枢通电，由此来防止发电。
在下述专利文献1中，对于该励磁电流水平，利用发电电动机的转速和输入端子间电压(下面称为B端子电压)或电池电压，来求得感应电压低于B端子电压或电池电压的范围的值。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第4185094号公报
专利文献2：日本专利第4570982号公报
专利文献3：日本专利特开2010-81709号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
然而，若一律进行上述专利文献1那样的控制，则例如在用于启动发动机的驱动结束后、为了抑制发动机的回升而想要立即进行发电等情况下，虽然想要输出制动方向的转矩，但在完成励磁电流的递减以及停止控制以前，仍输出驱动方向的转矩。
此外，该情况下，虽然原本想要进行发电，但在电枢侧仍继续通电，因此，在此期间，电枢侧的功率被浪费。
由此，在专利文献1的方法中，存在驱动停止后无法迅速转移到下一模式的问题。
专利文献2提出了如下方法：设置励磁电流急速衰减单元，在从驱动模式转移到发电模式时使该单元动作，从而防止发电，但存在安装励磁电流急速衰减单元时成本上升的问题。
本发明的目的在于提供一种车辆用发电电动机的功率转换装置等，能在不添加元器件以及电路的情况下，防止停止驱动时剩余励磁磁通引起的意料之外的发电、过度的发电转矩，能迅速地转移到下一动作模式。
解决技术问题所采用的技术方案
本发明在于一种车辆用发电电动机的功率转换装置以及车辆用发电电动机的控制方法，在对具有励磁绕组和电枢绕组的旋转电机连接有功率转换装置、且根据来自外部的动作指令进行控制的励磁绕组式的车辆用发电电动机中，在发电电动机从驱动状态转移为其它动作模式时，根据转移目标的动作模式来切换驱动模式的停止方法，从而在不产生意料之外的发电、过发电、过度的转矩变动的情况下迅速地转移动作模式。
发明效果
若采用本发明，则能在不添加元器件以及电路的情况下，防止停止驱动时剩余励磁磁通引起的意料之外的发电、过度的发电转矩，能迅速地转移到下一动作模式。
附图说明
图1是搭载了本发明的车辆用发电电动机的功率转换装置的车辆系统的示意结构图。
图2是表示本发明实施方式1的驱动模式结束时功率转换装置的动作的流程图。
图3是表示本发明实施方式2的驱动模式结束时功率转换装置的动作的流程图。
图4是表示本发明的实施方式2中的降低动作完成判定用的励磁电流水平Ifth的图。
图5是用于说明本发明实施方式2的降低动作的图。
图6是用于说明本发明实施方式3的发电时励磁电流指令Ifg的图。
图7是用于说明本发明实施方式3的降低动作的图。
图8是本发明的车辆用发电电动机的功率转换装置的控制部的功能框图。
具体实施方式
本发明具有多个驱动停止单元，并根据下一次要转移的模式来切换所使用的驱动停止单元。
此外，在开始励磁电流降低处理后，根据下一次要转移的模式来决定使驱动停止单元开始的励磁电流的水平。
下面，使用附图并按照各实施方式来对本发明所涉及的车辆用发电电动机的功率转换装置等进行说明。此外，在各实施方式中，对相同或相当部分以相同标号示出，并省略重复说明。
实施方式1.
图1是搭载了本发明的车辆用发电电动机的功率转换装置的车辆系统的示意结构图。图1中，发电电动机1的旋转电机20例如经由传送带等动力传递部4与发动机3相连。
从外部的怠速停止系统的控制器或按键开关(均省略图示)等接受包含运行模式、转矩指令等的动作指令(OC)后，发电电动机进行与该指令相对应的运行。
例如在启动发动机3时，发电电动机1作为电动机进行动作(驱动模式)，使发动机旋转。在发动机运行过程中，发电电动机1作为发电机动作(发电模式)，将产生的电力提供给可充电电源即电池(或电容器，下面称为电池)2。发电模式中，以发电电压恒定的方式进行控制，或者对发电电流进行控制以产生所指定的转矩。此外，存在在发动机3的运行过程中也根据需要作为电动机进行动作并进行转矩辅助等情况。除此以外，还包括：在发电电动机1内部消耗所产生的电力并产生制动转矩的模式(制动模式)、以及不进行任何动作而仅待机的模式(停止模式)等。
发电电动机1由功率转换装置10和旋转电机20构成。功率转换装置10包括：励磁功率转换部11、电枢功率转换部12、对这些功率转换部11、12进行功率转换元件的开/关指令的控制部13、以及用于检测励磁电流的电流传感器14。旋转电机20包括：通电流过励磁电流并产生励磁磁通的励磁绕组21、电枢绕组22、以及为了获得旋转电机20的转速等而需要的位置传感器23。
发电电动机1的励磁功率转换部11通常使用由作为功率转换元件的MOSFET构成的半桥电路。励磁功率转换部11根据来自控制部13的功率转换元件的开/关指令进行动作，并通过PWM控制向励磁绕组21通电流过励磁电流。电枢功率转换部12中通常使用由作为功率转换元件的MOSFET构成的三相桥式电路。电枢功率转换部12在驱动时(驱动模式中)，根据来自控制部13的功率转换元件的开/关指令进行动作，向电枢绕组22通电流过电枢电流。在发电时(发电模式中)，对来自电枢绕组22的电枢电流进行整流，将电力提供给电池2、其它负载。在制动时(制动模式中)，使三相桥式电路的一侧桥臂的功率转换元件全部导通(称为三相短路制动)，从而在发电电动机1内部消耗所产生的电力。在停止时(停止模式中)，使所有功率转换元件截止。另外，在从驱动模式转移到除此以外的下一模式的情况下，经过后述的控制，最终使所有功率转换元件截止，并转移到下一模式。另外，由于上述桥式电路的电路结构本身为公知技术，因此省略其详细说明。另外，将与电池(电容器)2相连的功率转换装置10或发电电动机1的端子B、E作为电力的输入输出端子。
控制部13由包含存储部的计算机构成，图8中示出了控制部13的功能框图的一个示例。图8中将所有实施方式涉及到的结构汇总起来表示。控制部13包含定时器131、存储单元132、第一驱动停止单元133、第二驱动停止单元134、切换单元135、驱动停止单元136、以及发电转矩控制单元137。
接着，参照图2，对在控制部13的控制下、功率转换装置10的动作进行说明。图2是表示在控制部13的控制下、结束驱动模式时功率转换装置的动作的流程图。首先，在步骤S1中，对下一动作模式指令是否为发电模式或制动模式进行判定。当下一模式指令是发电模式或制动模式时，进入步骤S2。在其它情况下，即在下一模式指令为发电模式以及制动模式以外的例如停止模式等其它模式的情况下，进入步骤S3。
在步骤S2中，停止电枢(22)一侧的驱动动作，结束驱动动作，切换到发电模式或制动模式。即，在下一动作模式指令为发电模式的情况下，不进行励磁功率转换部11的励磁电流的降低处理，而对励磁功率转换部11、电枢功率转换部12进行控制，从而立即结束驱动模式，转移到发电模式。同样，在动作模式指令为制动模式的情况下，不进行励磁功率转换部11的励磁电流的降低处理，而对励磁功率转换部11、电枢功率转换部12进行控制，从而立即结束驱动模式，转移到制动模式。
另一方面，在步骤S3中，控制电枢功率转换部12来继续向电枢通电，并在该状态下停止励磁功率转换部11的控制以停止向励磁绕组21通电，从而降低励磁电流(降低动作)。之后在步骤S4中，对降低动作完成判定用的励磁电流水平进行运算。关于该励磁电流水平，例如如上述专利文献1的发明那样，使用发电电动机1的转速、B端子电压(图1的标号B的输入输出端子电压)或电池电压(标准的电池电压：12V、24V、36V等)，求出感应电压低于B端子电压或电池电压的范围的值。为此，控制部13也与输入输出端子B相连以获得B端子电压。此外，控制部13的存储单元132中储存有使用电池的标准电压。也可以如后文所述，将每一发电电动机1的转速、B端子电压或电池电压下的上述励磁电流水平以表格或数学式等形式预先储存在存储单元132中来作为降低动作完成判定用(励磁电流水平)信息。
这里，控制部13根据来自对旋转电机20的旋转位置进行检测的位置传感器23的位置的时间变化来求出发电电动机1的转速，并根据电流传感器14获得励磁电流。旋转电机20的感应电压、转速、励磁电流大致具有以下关系。
(感应电压)＝(系数)×(转速)×(励磁电流)
(励磁电流)＝(感应电压)×{(系数)×(转速)}
求出降低动作完成判定用的励磁电流水平后，在步骤S5中，判定励磁电流的值是否在该降低动作完成判定用的励磁电流水平(规定的阈值)以下。若励磁电流的值在该降低动作完成判定用的励磁电流水平以下，则即使在该阶段停止电枢功率转换部12的控制以停止向电枢侧通电，也不会因感应电压而进行意料之外的发电，因此进入步骤S2，停止电枢一侧的驱动动作，结束驱动动作。
另一方面，在步骤S5中，若励磁电流的值超过该降低动作完成判定用的励磁电流水平，则进入步骤S6。若在该时刻停止电枢一侧的驱动动作，则虽然没有发电的指令，但仍会进行发电，因此在步骤S6中会继续驱动模式的电枢通电控制。之后，进入步骤S1，通过重复这一系列的流程(步骤S5→S6→S1→S3→S4→S5)，从而在等到励磁电流降低到降低动作判定完成用的励磁电流水平以下之后，停止驱动。
另外，步骤S1构成切换单元135，步骤S2构成第一驱动停止单元133，步骤S1～S6构成第二驱动停止单元134。
该实施方式中，仅在从驱动模式转移到发电模式、或从驱动模式转移到制动模式的情况下，不等待励磁的下降，立即停止驱动，并转移到发电模式或制动模式。在除此以外的动作模式的情况下，在励磁电流达到一定值以下之后停止驱动，转移到下一动作模式。驱动模式是必须的，而发电模式、制动模式只需要其中之一即可，特别是，可以没有制动模式。
如上所述，在该实施方式中，当结束驱动时，若下一模式指令为发电模式或制动模式，则不等待励磁电流的降低而立即转移到发电模式或制动模式，在其它情况下，进行不会因剩余励磁电流而进行意料之外的发电的降低处理，之后结束驱动。因此，在下一动作模式指令是发电模式或制动模式的情况下，能快速地进行发电动作或制动动作，而在除此以外的停止模式等情况下能防止意料之外的发电。
另外，本实施方式中，在下一模式是发电模式或制动模式以外的模式的情况下，使用励磁电流水平(阈值)来判定是否停止驱动，但也可以使用励磁电流降低控制开始后(即，接收到下一模式指令后)的、与使励磁电流达到上述励磁电流水平相应的各个模式下的规定的经过时间来判定是否停止驱动(在经过规定时间后停止驱动)。该情况下，例如利用定时器131来对时间经过进行计时。这种情况下，也可以例如将要转移的各动作模式、每一发电电动机1的转速、B端子电压或电池电压下的经过时间以数学式或表格的形式预先存储在存储单元132中作为降低动作完成判定用(经过时间)信息，并加以使用。
实施方式2.
接着，对本发明的实施方式2的车辆用发电电动机的功率转换装置进行说明。图3是表示本发明实施方式2的、在控制部13的控制下、结束驱动模式时功率转换装置的动作的流程图。除了结束驱动模式时的功率转换装置的动作以外，与实施方式1同样，因此省略说明。
首先，在步骤S11中，开始励磁电流的降低处理(降低动作)。该降低处理与实施方式1同样。
接着，在步骤S12中，对降低动作完成判定用的励磁电流水平Ifth进行运算。如图4所示，该励磁电流水平Ifth使用根据下一动作模式指令、B端子电压或电池电压、转速而确定的值。
例如在图4中，示出了发电电动机的转速Nmg和要转移的动作模式所对应的励磁电流水平Ifth(阈值)。A表示下一动作模式为发电模式时的Ifth，B表示下一动作模式为发电模式以外时的Ifth。发电模式的励磁电流水平Ifth设定得比发电模式以外的停止模式等的励磁电流水平Ifth高。这种关系被设定给每一电池电压(VB＝12V、24V、36V)。也能同样地设定给每一检测到的B端子电压，也能以数学式的形式来预先规定。上述信息(降低动作完成判定用信息)例如可以预先储存到存储单元132中并加以使用。
特别是在旋转电极下一次要转移的动作模式为发电模式的情况下，将励磁电流水平Ifth(阈值)设定为使得模式刚转移后的发电电流在规定值以下。
当下一动作模式指令(转移目标模式)为发电模式时，将降低动作完成判定用的励磁电流水平Ifth(阈值)设定为发电时的最大励磁电流IfMAX附近，能在尽可能早的阶段从驱动模式转移为发电模式。
然而，在高转速且流过较大励磁电流的状态下从驱动模式转移到发电模式的情况下，会在刚转移后产生过大的发电电流，有时会引起过电压。这种情况下，如图4的虚线所示，在发电电流不超过某一固定值的范围内确定励磁电流水平Ifth的值。
另一方面，当下一动作模式指令为停止模式时，如专利文献1的发明那样，使用发电电动机的转速和B端子电压或电池电压，从而在感应电压低于B端子电压或电池电压的范围内设定励磁电流水平Ifth(阈值)，防止意料之外的发电。
另外，在使用通常的12V铅蓄电池的情况下，B端子电压的变动幅度较少，对励磁电流水平Ifth造成的影响较小，因此可以将其视为固定来进行处理。即，不从输入输出端子进行检测，使用预先储存在存储单元132等中的标准的电池电压、或每一标准的电池电压的信息(参照图4)。
求出降低动作完成判定用的励磁电流水平后，在步骤S13中，判定励磁电流的值是否在该降低动作完成判定用的励磁电流水平Ifth(阈值)以下。若励磁电流的值在该降低动作完成判定用的励磁电流水平以下，则即使在该阶段停止向电枢侧通电，也不会进行意料之外的发电，因此进入步骤S14，停止电枢一侧的驱动动作，结束驱动动作。
另一方面，若励磁电流的值超过该降低动作完成判定用的励磁电流水平，则进入步骤S15。若在该时刻停止电枢一侧的驱动动作，则虽然没有发电的指令，但仍会进行发电，因此在步骤S15中会继续驱动模式的电枢通电控制。之后，进入步骤S11，通过重复这一系列的流程(步骤S13→S15→S11→S12→S13)，从而在等到励磁电流降低到降低动作判定完成用的励磁电流水平以下之后，停止驱动。
另外，步骤S11～S15构成驱动停止单元136。此外，降低动作完成判定用的励磁电流水平Ifth(阈值)可以如上述那样通过计算来求得，还可以将图4所示那样的降低动作完成判定用(励磁电流水平)信息以数学式或表格的形式预先储存在存储单元132中，并加以使用。
在该实施方式中，根据下一动作模式来改变从驱动模式转移为驱动模式以外的其它动作模式(下一模式)时停止电枢侧的通电的励磁电流的阈值。例如在从驱动模式转移为发电模式的情况下，在励磁电流降低到10A后停止电枢侧的通电，在从驱动模式转移为停止模式的情况下，在降低到0.5A后停止电枢侧的通电。
另外，根据下一模式信息、转速、B端子电压或电池电压改变阈值。例如在从驱动模式转移为发电模式的情况下，若为1000r/min、VB＝12V，则在励磁电流降低到10A后停止电枢侧的通电，若为2000r/min、VB＝18V，则在励磁电流降低到6A后停止电枢侧的通电。
如上所述，在该实施方式中，在结束驱动时，进行励磁电流的降低动作，根据下一动作模式指令、B端子电压、转速来运算、或在存储单元中检索该减低动作的完成判定用励磁电流水平。因此，在下一动作模式指令是发电的情况下，能快速地进行发电动作，而在除此以外的动作模式的情况下能防止意料之外的发电。
另外，本实施方式中，也使用励磁电流水平(阈值)来判定是否停止驱动，但也可以使用励磁电流降低控制开始后(即，接收到下一模式指令后)的、与使励磁电流达到上述励磁电流水平相应的各个模式下的规定的经过时间来判定是否停止驱动。这种情况下，也可以例如将要转移的各动作模式、每一发电电动机1的转速、B端子电压或电池电压下的经过时间以数学式或表格的形式预先存储在存储单元132中作为降低动作完成判定用(经过时间)信息，并加以使用。
并且，励磁电流水平Ifth(阈值))可以基于接下来要转移的动作模式和发电电动机的转速来设定，也可以进一步将B端子电压或电池电压考虑在内来设定。
实施方式3.
实施方式3与实施方式2相比变更了降低动作完成判定用的励磁电流水平的运算方法。由于其它部分与实施方式2同样，因此以下仅对实施方式3特有的部分进行说明。
以往，提出了根据由上位的控制器指定的发电转矩的指令值、转速等求得对应的励磁电流指令，根据该励磁电流的指令值进行励磁电流控制，从而进行产生所期望转矩的发电转矩控制(例如上述专利文献3)。
利用具有这种发电转矩控制功能的发电电动机进行实施方式2那样的控制时的转矩与励磁电流的关系的一个示例如图5所示。图5(a)表示转矩的历时变化，图5(b)表示励磁电流的历时变化。例如在图5所示那样、发电转矩指令Tg微小、且驱动时的励磁电流较大的情况下，在保持较大励磁电流的状态下立即从驱动模式转移为发电模式，因此会在接近发电时的最大励磁电流的状态下进行发电，产生所需以上的发电转矩。
因此，在该实施方式中，为了防止上述那样所需以上的转矩产生，使用图6所示那样基于发电转矩指令、转速、B端子电压或电池电压而运算出的发电转矩控制时的励磁电流指令Ifg作为降低动作完成判定用的励磁电流水平Ifth。发电转矩指令包含在动作指令OC中。
该实施方式中，在从驱动模式转移为发电模式的情况下，在产生的转矩下降到发电模式的转矩指令后，切换到发电模式。
例如图6中示出了发电电动机的转速Nmg与发电时的转矩指令Tg＝T1，T2、T3(T1＞T2＞T3)所对应的发电时励磁电流指令Ifg。并且，这种关系被设定给每一B端子电压或电池电压(VB＝12V、24V、36V)。而且，上述降低动作完成判定用(励磁电流水平)信息也可以以数学式或表格的形式预先储存在例如存储单元132中并加以使用。
由此，如图7所示，能防止从驱动模式转移到发电模式时所需以上的发电转矩的产生。图7(a)、图7(b)分别表示与图5(a)、图5(b)相对应的转矩、励磁电流各自的历时变化。
另外，上述处理由图8的发电转矩控制单元137进行。来自外部的动作指令包含在发电转矩指令中，发电转矩控制单元137对发电功率进行控制，使得在发电时由旋转电机20所产生的转矩与从外部提供的发电转矩指令相一致。并且，当旋转电机20下一次要转移的动作模式为发电模式的情况下，根据发电转矩指令值设定励磁电流的阈值。
如上所述，在该实施方式中，在驱动模式结束并转移到发电模式时，进行降低动作，并根据B端子电压、转速、发电时的转矩指令对该降低动作的完成判定用励磁电流水平进行运算。因此，能在下一动作模式指令为发电的情况下快速地进行发电动作，并能防止所需以上的发电转矩的产生。
另外，本实施方式中，对从外部接受转矩指令并进行发电转矩控制时、防止所需以上的发电转矩产生的方法进行了阐述，但在发电电压控制等情况下，为了防止转矩的突变，也可以基于预先储存在控制部13的存储单元132中的转矩限制值来进行上述动作。该情况下，可以将本实施方式中的“发电转矩指令”直接替换为“发电转矩限制值”来考虑。
即，该情况下，来自外部的动作指令中不包含发电转矩指令，而是包含发电转矩限制值，发电转矩控制单元137对发电功率进行控制，使得在发电时由旋转电机20所产生的转矩在该发电转矩限制值以下，在旋转电机20接下来要转移的动作模式为发电模式时，根据所述发电转矩限制值来设定励磁电流的阈值。
在使用发电转矩指令的情况下，设想了以达到确定的转矩的方式来运行的情况，但在使用发电转矩限制值的情况下变为在进行基本的电压控制的同时、对最大转矩进行限制的运行控制。
此外，本发明并不局限于上述各实施方式，当然也包含各实施方式所有可能的组合。
工业上的实用性
本发明的车辆用发电电动机的功率转换装置以及车辆用发电电动机的控制方法能应用于多种领域的车辆用发电电动机，且能起到同样的效果。
标号说明
1 发电电动机
2 电池(电容器)
3 发动机
4 动力传递部
10 功率转换装置
11 励磁功率转换部
12 电枢功率转换部
13 控制部
14 电流传感器
20 旋转电机
21 励磁绕组
22 电枢绕组
23 位置传感器
131 定时器
132 存储单元
133 第一驱动停止单元
134 第二驱动停止单元
135 切换单元
136 驱动停止单元
137 发电转矩控制单元
B、E 输入输出端子

Claims (11)

1.一种车辆用发电电动机的功率转换装置，在该车辆用发电电动机中，对具有励磁绕组和电枢绕组的旋转电机连接有功率转换装置，并根据来自外部的动作指令进行控制，其特征在于，包括：
励磁功率转换部，该励磁功率转换部连接在所述励磁绕组与电力的输入输出端子之间，对流过励磁绕组的励磁电流进行控制；
电枢功率转换部，该电枢功率转换部连接在所述电枢绕组与所述输入输出端子之间，进行交流和直流的相互转换；以及
控制部，该控制部根据基于所述动作指令的所述旋转电机的动作模式来控制所述励磁功率转换部和所述电枢功率转换部，
所述控制部具有以下模式，即：
将从所述输入输出端子提供的直流电转换为交流电并使所述旋转电机产生驱动转矩的驱动模式；
将所述旋转电机产生的交流电转换为直流电并提供给与所述输入输出端子相连的外部负载的发电模式；以及
在所述旋转电机内部以及所述功率转换装置内部消耗所述旋转电机产生的交流电从而产生制动转矩的制动模式 ，
所述控制部在包含所述驱动模式和至少所述发电模式或制动模式的多个动作模式之间进行动作模式的切换，
在从所述驱动模式转移到其它模式时，根据接下来要转移的模式的种类来改变将所述电枢绕组的电枢电流的通电停止的时刻，
所述控制部包括：
第一驱动停止单元，在将所述旋转电机的动作从驱动模式转移到其它动作模式时，该第一驱动停止单元立即使所述电枢功率转换部停止电枢电流的通电；
第二驱动停止单元，该第二驱动停止单元在所述励磁功率转换部中开始励磁电流的降低处理、且励磁电流在之后达到规定的阈值以下的情况下，使所述电枢功率转换部停止电枢电流的通电；以及
切换单元，该切换单元进行如下切换，即在从驱动模式转移到发电模式或制动模式时使用所述第一驱动停止单元，在从驱动模式转移到发电模式或制动模式以外的模式时使用所述第二驱动停止单元。
2.一种车辆用发电电动机的功率转换装置，在该车辆用发电电动机中，对具有励磁绕组和电枢绕组的旋转电机连接有功率转换装置，并根据来自外部的动作指令进行控制，其特征在于，包括：
励磁功率转换部，该励磁功率转换部连接在所述励磁绕组与电力的输入输出端子之间，对流过励磁绕组的励磁电流进行控制；
电枢功率转换部，该电枢功率转换部连接在所述电枢绕组与所述输入输出端子之间，进行交流和直流的相互转换；以及
控制部，该控制部根据基于所述动作指令的所述旋转电机的动作模式来控制所述励磁功率转换部和所述电枢功率转换部，
所述控制部具有以下模式，即：
将从所述输入输出端子提供的直流电转换为交流电并使所述旋转电机产生驱动转矩的驱动模式；
将所述旋转电机产生的交流电转换为直流电并提供给与所述输入输出端子相连的外部负载的发电模式；以及
在所述旋转电机内部以及所述功率转换装置内部消耗所述旋转电机产生的交流电从而产生制动转矩的制动模式 ，
所述控制部在包含所述驱动模式和至少所述发电模式或制动模式的多个动作模式之间进行动作模式的切换，
在从所述驱动模式转移到其它模式时，根据接下来要转移的模式的种类来改变将所述电枢绕组的电枢电流的通电停止的时刻，
所述控制部包括驱动停止单元，在将所述旋转电机的动作从驱动模式转移到其它动作模式时，在所述励磁功率转换部中开始励磁电流的降低处理、且励磁电流在之后达到根据要转移的动作模式而设定的各个模式下的规定的阈值以下的情况下，该驱动停止单元使所述电枢功率转换部停止电枢电流的通电。
3.如权利要求2所述的车辆用发电电动机的功率转换装置，其特征在 于，转移到所述发电模式时的励磁电流的所述阈值大于转移到其它动作模式时的励磁电流的所述阈值。
4.如权利要求2所述的车辆用发电电动机的功率转换装置，其特征在于，所述励磁电流的所述阈值根据所述旋转电机接下来要转移的动作模式和所述旋转电机的转速来设定。
5.如权利要求2所述的车辆用发电电动机的功率转换装置，其特征在于，所述励磁电流的所述阈值根据所述旋转电机接下来要转移的动作模式、所述旋转电机的转速、以及所述输入输出端子的电压来设定。
6.如权利要求2所述的车辆用发电电动机的功率转换装置，其特征在于，当所述旋转电机接下来要转移的动作模式为所述发电模式的情况下，所述励磁电流的所述阈值设定为使得模式刚转移后的发电电流在规定值以下。
7.如权利要求2所述的车辆用发电电动机的功率转换装置，其特征在于，来自外部的所述动作指令包含发电转矩指令，所述控制部包含对发电功率进行控制、使得在发电时由所述旋转电机所产生的转矩与从外部提供的所述发电转矩指令相一致的发电转矩控制单元，在所述旋转电机接下来要转移的动作模式为发电模式的情况下，根据所述发电转矩指令设定所述励磁电流的所述阈值。
8.如权利要求2所述的车辆用发电电动机的功率转换装置，其特征在于，来自外部的所述动作指令包含发电转矩限制值，所述控制部包含对发电功率进行控制、使得在发电时由所述旋转电机所产生的转矩在所述发电转矩限制值以下的发电转矩限制单元，在所述旋转电机接下来要转移的动作模式为发电模式的情况下，根据所述发电转矩限制值设定所述励磁电流的所述阈值。
9.如权利要求1至8的任一项所述的车辆用发电电动机的功率转换装置，其特征在于，使用与使所述励磁电流达到所述规定的阈值以下相应的各个模式下的规定的经过时间来代替用于所述励磁电流的所述阈值。
10.一种车辆用发电电动机的控制方法，在该车辆用发电电动机中，对具有励磁绕组和电枢绕组的旋转电机连接有功率转换装置，并根据来自外 部的动作指令进行控制，其特征在于，
利用连接在所述励磁绕组与电力的输入输出端子之间的励磁功率转换部对流过励磁绕组的励磁电流进行控制，
利用连接在所述电枢绕组与所述输入输出端子之间的电枢功率转换部进行交流和直流的相互转换，
由控制部根据基于所述动作指令的所述旋转电机的动作模式对所述励磁功率转换部和所述电枢功率转换部进行控制，
具有以下模式，即：将从所述输入输出端子提供的直流电转换为交流电并使所述旋转电机产生驱动转矩的驱动模式；
将所述旋转电机产生的交流电转换为直流电并提供给与所述输入输出端子相连的外部负载的发电模式；以及
在所述旋转电机内部以及所述功率转换装置内部消耗所述旋转电机产生的交流电从而产生制动转矩的制动模式，
在包含所述驱动模式和至少所述发电模式或制动模式的动作模式之间进行动作模式的切换，在从所述驱动模式转移到其它模式时，根据接下来要转移的模式的种类，改变将所述电枢绕组的电枢电流的通电停止的时刻，
进行第一驱动停止，在该第一驱动停止中，在将所述旋转电机的动作从驱动模式转移到其它动作模式时，立即使所述电枢功率转换部停止电枢电流的通电；
进行第二驱动停止，在所述励磁功率转换部中开始励磁电流的降低处理、且励磁电流在之后达到规定的阈值以下的情况下，使所述电枢功率转换部停止电枢电流的通电；
进行切换，从而在从驱动模式转移到发电模式或制动模式时进行所述第一驱动停止，在从驱动模式转移到发电模式或制动模式以外的模式时进行所述第二驱动停止。
11.一种车辆用发电电动机的控制方法，在该车辆用发电电动机中，对具有励磁绕组和电枢绕组的旋转电机连接有功率转换装置，并根据来自外部的动作指令进行控制，其特征在于，
利用连接在所述励磁绕组与电力的输入输出端子之间的励磁功率转换 部对流过励磁绕组的励磁电流进行控制，
利用连接在所述电枢绕组与所述输入输出端子之间的电枢功率转换部进行交流和直流的相互转换，
由控制部根据基于所述动作指令的所述旋转电机的动作模式对所述励磁功率转换部和所述电枢功率转换部进行控制，
具有以下模式，即：将从所述输入输出端子提供的直流电转换为交流电并使所述旋转电机产生驱动转矩的驱动模式；
将所述旋转电机产生的交流电转换为直流电并提供给与所述输入输出端子相连的外部负载的发电模式；以及
在所述旋转电机内部以及所述功率转换装置内部消耗所述旋转电机产生的交流电从而产生制动转矩的制动模式，
在包含所述驱动模式和至少所述发电模式或制动模式的动作模式之间进行动作模式的切换，在从所述驱动模式转移到其它模式时，根据接下来要转移的模式的种类，改变将所述电枢绕组的电枢电流的通电停止的时刻，
在将所述旋转电机的动作从驱动模式转移到其它动作模式时，在所述励磁功率转换部中开始励磁电流的降低处理、且励磁电流在之后达到根据要转移的动作模式而设定的各个模式下的规定的阈值以下的情况下，使所述电枢功率转换部停止电枢电流的通电。
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