CN106168512A - 旋转电机的温度推定装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种旋转电机的温度推定装置,其能够防止装置结构复杂化,且同时提高由制冷剂冷却的旋转电机的规定部件的温度推定精度。旋转电机的温度推定装置(10)具备冷却器(14b)、散热量取得部、制冷剂温度计算部及部件温度计算部(53)。散热量取得部基于与冷却风的风速相关的物理量和与制冷剂的流量相关的物理量,来取得冷却器(14b)中的制冷剂的散热量。制冷剂温度计算部基于由散热量取得部取得的制冷剂的散热量,来取得通过冷却器(14b)后的制冷剂的温度(通过冷却器后的制冷剂温度)。部件温度计算部(53)使用由制冷剂温度计算部取得的制冷剂温度,来推定与制冷剂进行热交换的旋转电机的规定部件的温度。
Description
技术领域
本发明涉及旋转电机的温度推定装置。
背景技术
以往,已知有一种马达控制装置,其将马达运转时的定子线圈温度及冷却液的液体温度作为输入,使用冷却液与定子线圈及转子磁铁的热模型来计算磁铁温度(例如,参照专利文献1)。在该马达控制装置中,检测冷却液的液体温度的温度传感器设置在马达的外部,来对从马达的内部向外部流出的冷却液的液体温度进行检测。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利第4572907号公报
然而,根据上述现有技术的马达控制装置,存在如下情况:伴随冷却马达而升温的冷却液在具有散热器等的循环路径中循环,由此散热而使温度降低,然后再次向马达供给。然而,根据上述现有技术的马达控制装置,温度传感器只是在马达的外部检测从马达的内部向外部流出的冷却液的液体温度。由此,为了高精度地计算磁铁温度而需要的马达的内部中的冷却液的液体温度的误差增大,从而磁铁温度的计算精度可能降低。针对这样的问题,例如在为了高精度地掌握马达的内部中的冷却液的液体温度而在循环路径内设置新的温度传感器的情况下,可能导致装置结构复杂化,结构所需要的费用高昂,并且循环路径中的制冷剂的压力损失增大。
发明内容
本发明鉴于上述情况而提出,其目的在于提供一种旋转电机的温度推定装置,其能够防止装置结构复杂化,且同时提高由制冷剂冷却的旋转电机的规定部件的温度推定精度。
用于解决课题的方案
为了解决上述课题而实现上述目的,本发明采用以下的方式。
(1)本发明的一方式的旋转电机的温度推定装置具备:制冷剂散热器(例如,实施方式中的冷却器14b),其将冷却旋转电机(例如,实施方式中的驱动用马达11及发电用马达12)的制冷剂在所述旋转电机的外部通过与冷却风的热交换来进行冷却;散热量取得部(例如,实施方式中的散热量取得部52c),其基于与所述冷却风的风速相关的物理量和与所述制冷剂的流量相关的物理量,来取得所述制冷剂散热器中的所述制冷剂的散热量;制冷剂温度取得部(例如,实施方式中的制冷剂温度计算部52e),其基于由所述散热量取得部取得的所述制冷剂的散热量,来取得通过所述制冷剂散热器后的所述制冷剂的温度(例如,实施方式中的通过冷却器后的制冷剂温度Tatf);以及温度推定部(例如,实施方式中的部件温度计算部53),其使用由所述制冷剂温度取得部取得的所述制冷剂的温度,来推定与所述制冷剂进行热交换的所述旋转电机的规定部件的温度。
(2)在上述(1)所记载的旋转电机的温度推定装置中,还可以是,所述旋转电机搭载于车辆,与所述冷却风的风速相关的物理量是所述车辆的车速。
(3)在上述(1)所记载的旋转电机的温度推定装置中,还可以是,所述旋转电机与车辆的驱动轴连结,与所述冷却风的风速相关的物理量是所述旋转电机或所述驱动轴的转速。
(4)在上述(1)至(3)中任一个所记载的旋转电机的温度推定装置中,还可以是,与所述制冷剂的流量相关的物理量是使所述制冷剂在包括所述制冷剂散热器及所述旋转电机的循环路径(例如,实施方式中的制冷剂流路14a)内循环的泵(例如,实施方式中的机械式泵14c)的转速。
(5)在上述(1)至(3)中任一个所记载的旋转电机的温度推定装置中,还可以是,与所述制冷剂的流量相关的物理量是与泵(例如,实施方式中的机械式泵14c)连结而驱动泵的轴(例如,实施方式中的发电用马达12的旋转轴)的转速,该泵使所述制冷剂在包括所述制冷剂散热器及所述旋转电机的循环路径(例如,实施方式中的制冷剂流路14a)内循环。
(6)在上述(1)至(5)中任一个所记载的旋转电机的温度推定装置中,还可以是,所述温度推定部基于由所述制冷剂温度取得部取得的所述制冷剂的温度,来推定与所述制冷剂接触的所述旋转电机的规定部件的温度。
(7)还可以是,上述(1)至(6)中任一个所记载的旋转电机的温度推定装置具备制冷剂温度检测部(例如,实施方式中的制冷剂温度传感器47),该制冷剂温度检测部对所述制冷剂的流通方向上的所述制冷剂散热器的近前处的所述制冷剂的温度进行检测,所述制冷剂温度取得部基于由所述制冷剂温度检测部检测出的所述制冷剂的温度和由所述散热量取得部取得的所述制冷剂的散热量,来取得通过所述制冷剂散热器后的所述制冷剂的温度。
发明效果
根据上述(1)所记载的方式的旋转电机的温度推定装置,由于使用通过制冷剂散热器后的制冷剂的温度,来推定与制冷剂进行热交换的旋转电机的规定部件的温度,因此与使用其他位置处的制冷剂的温度的情况相比,能够提高温度推定的精度。例如,与使用在收容旋转电机的壳体的底部积存的制冷剂的检测温度等那样在通过制冷剂散热器之前检测出的制冷剂的温度的情况相比,能够高精度地取得与旋转电机的规定部件进行热交换时的制冷剂的温度。由此,能够高精度地推定与制冷剂进行热交换的旋转电机的规定部件的温度。另外,由于能够基于与在制冷剂散热器中冷却制冷剂的冷却风的风速相关的物理量、与制冷剂的流量相关的物理量,来高精度地取得制冷剂的散热量,因此能够提高通过制冷剂散热器后的制冷剂的温度的精度。
此外,在上述(2)的情况下,通过使用由搭载旋转电机的车辆的车速传感器等检测出的车速,能够简便且高精度地取得与冷却风的风速相关的物理量。由此,能够抑制装置结构复杂化,且同时高精度地取得制冷剂的散热量。
此外,在上述(3)的情况下,通过使用与车辆的驱动轴连结的旋转电机的转速或驱动轴的转速,从而能够简便且高精度地取得与冷却风的风速相关的物理量。由此,能够抑制装置结构复杂化,且同时高精度地取得制冷剂的散热量。
此外,在上述(4)的情况下,通过使用使制冷剂在循环路径内循环的泵的转速,从而能够抑制装置结构复杂化,且同时高精度地取得制冷剂的散热量。
此外,在上述(5)的情况下,通过使用旋转电机的驱动轴等那样与使制冷剂在循环路径内循环的泵连结而驱动泵的轴的转速,能够抑制装置结构复杂化,且同时高精度地取得制冷剂的散热量。
此外,在上述(6)的情况下,考虑制冷剂散热器中的制冷剂的散热量,使用通过制冷剂散热器后的制冷剂的温度,该通过制冷剂散热器后的制冷剂的温度实际上与和旋转电机的规定部件进行热交换时的制冷剂的温度的差异小,由此能够提高旋转电机的规定部件的温度推定精度。
此外,在上述(7)的情况下,通过使用例如对在收容旋转电机的壳体的底部积存的制冷剂的温度进行检测的温度传感器等那样预先在装置内的制冷剂散热器的近前配置的温度检测部,从而能够防止装置结构复杂化的情况。通过在制冷剂散热器的近前处的制冷剂的温度中考虑了制冷剂散热器中的制冷剂的散热量,从而能够高精度地取得通过制冷剂散热器后的制冷剂的温度,能够高精度地推定由通过制冷剂散热器后的制冷剂冷却的旋转电机的规定部件的温度。另外,与将用于对通过制冷剂散热器后的制冷剂的温度进行检测的温度传感器重新设置在制冷剂散热器的下游的情况相比,能够防止制冷剂的压力损失的增大,且能够抑制制冷剂的循环所需要的消耗能量的增大。
附图说明
图1是本发明的实施方式的旋转电机的温度推定装置的结构图。
图2是表示本发明的实施方式的旋转电机的温度推定装置的驱动用马达的一部分的结构的剖视图。
图3是示意性地表示本发明的实施方式的旋转电机的温度推定装置的制冷剂流路的图。
图4是示意性地表示本发明的实施方式的旋转电机的温度推定装置的热模型的图。
图5是在本发明的实施方式的旋转电机的温度推定装置的驱动用马达中表示施加电压、转速、转矩及转子轭的铁损的相互关系的图。
图6是在本发明的实施方式的旋转电机的温度推定装置的驱动用马达中表示施加电压、转速、转矩及磁铁的涡流损耗的相互关系的图。
图7是表示本发明的实施方式的旋转电机的温度推定装置的滴下制冷剂温度计算部的一部分的功能结构的框图。
图8是表示本发明的实施方式的旋转电机的温度推定装置的发电用马达的转速及制冷剂的流量的相互关系的图。
图9是在本发明的实施方式的旋转电机的温度推定装置的驱动用马达中表示滴下制冷剂与3相线圈之间的热阻及制冷剂的流量的相互关系的图。
图10是在本发明的实施方式的旋转电机的温度推定装置的驱动用马达中表示滴下制冷剂与端面板之间的热阻、制冷剂的流量及转速的相互关系的图。
图11是表示本发明的实施方式的旋转电机的温度推定装置的动作的流程图。
图12是表示图11所示的发热量计算处理之一的流程图。
图13是表示图11所示的发热量计算处理的另一个的流程图。
图14是表示图11所示的滴下制冷剂温度计算处理的流程图。
图15是表示图11所示的热阻计算处理的流程图。
图16是表示图11所示的磁铁温度计算处理的流程图。
符号说明:
10…旋转电机的温度推定装置
11…驱动用马达(旋转电机)
12…发电用马达(旋转电机)
13…变速器
14…制冷剂循环部
14a…制冷剂流路(循环路径)
14b…冷却器(制冷剂散热器)
14c…机械式泵(泵)
15…电力转换部
16…蓄电池
17…控制装置
21…线圈
22…定子
23…磁铁
24…转子
24a…转子轭
24b…端面板
47…制冷剂温度传感器(制冷剂温度检测部)
51…发热量计算部
52…滴下制冷剂温度计算部
52c…散热量取得部
52e…制冷剂温度计算部(制冷剂温度取得部)
53…部件温度计算部(温度推定部)
54…马达控制部
55…存储部
具体实施方式
以下,参照附图,对本发明的一实施方式的旋转电机的温度推定装置进行说明。
本实施方式的旋转电机的温度推定装置10例如搭载在混合动力车辆或电动车辆等车辆1上。如图1所示,车辆1具备驱动用马达(M)11、发电用马达(G)12、变速器(T/M)13、制冷剂循环部14、电力转换部15、蓄电池16及控制装置17。
驱动用马达11及发电用马达12分别是例如3相交流的无刷DC马达等。驱动用马达11及发电用马达12分别具备与变速器13连接的旋转轴。发电用马达12的旋转轴与后述的制冷剂循环部14的机械式泵14c连结。
如图2所示,驱动用马达11具备具有线圈21的定子22和具有磁铁23的转子24。驱动用马达11为内转子型,在圆筒状的定子22的内部具备转子24。驱动用马达11的旋转轴(后述的旋转轴24c)与车辆1的驱动轴连结。
线圈21是例如SC(分段导体)绕组等。线圈21被安装于插槽,该插槽形成于定子铁心22a的相邻的齿之间。线圈21与后述的电力转换部15连接。
定子铁心22a的外形形成为圆筒形状。定子铁心22a在径向的内周部具备多个齿。多个齿分别在定子铁心22a的内周部沿周向隔开规定间隔向内周侧突出。在定子铁心22a的内周部设有将定子铁心22a沿旋转轴方向贯通的多个插槽。各插槽在周向上形成于相邻的齿之间。各插槽以在定子铁心22a的径向上从内周侧朝向外周侧呈放射状地延伸的方式形成。
线圈21是由U相、V相、W相构成的3相线圈。线圈21具备多个分段线圈。各分段线圈具备剖面形状为长方形的多根导线。多根导线例如为平角线。多根导线以使各导线的表面对置的方式整齐排列成1列而形成一束。各分段线圈的外形以与各插槽的形状对应而无间隙地填埋各插槽的方式形成为U字形状。
各分段线圈的两端部从定子铁心22a的轴向插入沿周向隔开规定间隔的两个插槽内。各分段线圈的端部从各插槽内向轴向的外部突出并向周向扭曲。从多个插槽内向外部突出的多个端部中,规定的组合的端部彼此通过TIG焊接等而被接合。向多个插槽插入的多个分段线圈的端部在周向上依次按照U相、U相、V相、V相、W相、W相、U相、U相、…的顺序排列。
磁铁23例如是永久磁铁等。磁铁23被保持于转子轭24a的内部,以免与从旋转轴24c的轴向的两侧夹入转子轭24a的一对端面板24b直接接触。
发电用马达12例如具备与驱动用马达11相同的结构。
变速器13例如是AT(自动变速器)等。如图1所示,变速器13与驱动用马达11及发电用马达12和驱动轮W分别连接。变速器13根据从后述的控制装置17输出的控制信号,来控制驱动用马达11及发电用马达12分别与驱动轮W之间的动力传递。
如图3所示,制冷剂循环部14具备供制冷剂循环的制冷剂流路14a、冷却制冷剂的冷却器14b、使制冷剂循环的机械式泵14c及控制阀14d。制冷剂循环部14将例如在AT(自动变速器)的变速器13中进行润滑及动力传递等的工作油用作制冷剂。
制冷剂流路14a与变速器13的内部中的工作油的流路、以及驱动用马达11及发电用马达12各自的内部连接。制冷剂流路14a具备:向驱动用马达11及发电用马达12分别喷出制冷剂的喷出口14e;以及将在驱动用马达11及发电用马达12各自的内部流通而积存在壳体25的底部的制冷剂吸入的吸入口14f。制冷剂流路14a的喷出口14e配置在驱动用马达11及发电用马达12各自的铅垂方向上方。制冷剂流路14a的吸入口14f配置于在驱动用马达11及发电用马达12各自的铅垂方向下方设置的壳体25的底部。
冷却器14b在驱动用马达11及发电用马达12、以及变速器13的外部设置于制冷剂流路14a。冷却器14b例如是散热器等,通过与车辆行驶时的行驶风等冷却风的热交换来冷却制冷剂流路14a内的制冷剂。
机械式泵14c配置在制冷剂流路14a中的吸入口14f的附近。机械式泵14c例如是次摆线型的泵。机械式泵14c与发电用马达12的旋转轴连结,且接受发电用马达12的驱动力而进行工作。机械式泵14c通过发电用马达12的驱动而产生吸引力,从制冷剂流路14a的吸入口14f吸引制冷剂,并且使制冷剂流路14a内的制冷剂朝向喷出口14e流动。
控制阀14d在制冷剂流路14a中配置在冷却器14b与机械式泵14c之间。控制阀14d根据从后述的控制装置17输出的控制信号来控制制冷剂流路14a内的制冷剂的流量及压力等。
制冷剂循环部14分别对于驱动用马达11及发电用马达12而言,伴随着机械式泵14c的工作,从制冷剂流路14a的喷出口14e朝向线圈21的线圈端部(从定子铁心22a的插槽向轴向外侧突出的部位)喷出制冷剂。制冷剂在重力的作用下,在线圈21的线圈端部及定子铁心22a的表面上朝向铅垂方向下方流动。制冷剂在重力的作用下,以从线圈21的线圈端部或定子铁心22a经由定子22与转子24之间的空隙而向端面板24b滴下的方式向铅垂方向下方流动。从定子22向端面板24b的表面滴下的制冷剂(滴下制冷剂)在基于转子24的旋转所产生的离心力及重力的作用下,在端面板24b的表面上朝向端面板24b的外部流动。从端面板24b向外部流出的滴下制冷剂在重力的作用下向壳体25的底部的制冷剂积存部流动。
制冷剂循环部14通过机械式泵14c的吸引,将积存于制冷剂积存部的制冷剂从吸入口14f向制冷剂流路14a吸入,并通过冷却器14b来冷却该冷却剂。由此,制冷剂循环部14通过在冷却器14b中与冷却风进行热交换而被冷却的制冷剂,来冷却驱动用马达11及发电用马达12各自的定子22及转子24。如图4所示,制冷剂循环部14通过从喷出口14e排出的制冷剂,来直接冷却线圈21的线圈端部及定子铁心22a。制冷剂循环部14通过从定子22向端面板24b滴下的滴下制冷剂来直接冷却端面板24b,并且通过滴下制冷剂,经由端面板24b来间接地依次冷却转子轭24a和磁铁23。
如图1所示,电力转换部15具备:对蓄电池16的输出电压进行升压的升压器31;控制发电用马达12的通电的第一动力驱动单元(PDU1)32;以及控制驱动用马达11的通电的第二动力驱动单元(PDU2)33。
升压器31例如具备DC-DC转换器等。升压器31连接在蓄电池16与第一动力驱动单元32及第二动力驱动单元33之间。升压器31根据从后述的控制装置17输出的控制信号,来对蓄电池16的输出电压进行升压,由此生成向第一动力驱动单元32及第二动力驱动单元33施加的施加电压。升压器31将通过蓄电池16的输出电压的升压而生成的施加电压向第一动力驱动单元32及第二动力驱动单元33输出。
第一动力驱动单元32及第二动力驱动单元33例如具备逆变器装置等。作为逆变器装置,第一动力驱动单元32及第二动力驱动单元33例如具备使用多个开关元件(例如,MOSFET等)桥接而成的电桥电路和平滑电容器。第一动力驱动单元32及第二动力驱动单元33根据从后述的控制装置17输出的控制信号,来将升压器31的直流输出电力转换为三相交流电力。第一动力驱动单元32及第二动力驱动单元33以使向发电用马达12及驱动用马达11分别进行的通电依次换流的方式,将3相的交流电流向3相线圈21分别通电。
控制装置17由CPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)等各种存储介质、计时器等电子电路构成。控制装置17输出用于控制变速器13及电力转换部15的控制信号。控制装置17输出用于控制制冷剂循环部14的控制阀14d的控制信号。控制装置17与电压传感器41、第一电流传感器42、第二电流传感器43、第一转速传感器44、第二转速传感器45、转矩传感器46、制冷剂温度传感器47及线圈温度传感器48连接。
电压传感器41对从升压器31向第一动力驱动单元32及第二动力驱动单元33分别施加的施加电压进行检测。第一电流传感器42对在第一动力驱动单元32与发电用马达12的各线圈21之间流动的交流电流(相电流)进行检测。第二电流传感器43对在第二动力驱动单元33与驱动用马达11的各线圈21之间流动的交流电流(相电流)进行检测。第一转速传感器44通过逐次检测驱动用马达11的旋转轴的旋转角度,来检测驱动用马达11的转速。第二转速传感器45通过逐次检测发电用马达12的旋转轴的旋转角度,来检测发电用马达12的转速。转矩传感器46对驱动用马达11的转矩进行检测。如图3所示,制冷剂温度传感器47配置于壳体25的底部的制冷剂积存部。制冷剂温度传感器47对从驱动用马达11及发电用马达12分别向下方流出并积存于制冷剂积存部的制冷剂的温度进行检测。线圈温度传感器48例如为热敏电阻等,对驱动用马达11的线圈21的温度(线圈温度)进行检测。
如图1所示,控制装置17具备发热量计算部51、滴下制冷剂温度计算部52、部件温度计算部53、马达控制部54及存储部55。
发热量计算部51在驱动用马达11及发电用马达12中分别对各部分的损失所产生的发热量进行计算。发热量计算部51例如在驱动用马达11中对3相线圈21的铜损、转子轭24a的铁损及磁铁23的涡流损耗的各自的发热量进行计算。
发热量计算部51根据由第二电流传感器43检测出的驱动用马达11的3相的相电流和预先存储于存储部55的3相线圈21的电阻值,来对3相线圈21的铜损进行计算。
发热量计算部51根据由电压传感器41检测出的施加电压、由第一转速传感器44检测出的驱动用马达11的转速、及由转矩传感器46检测出的驱动用马达11的转矩,来对转子轭24a的铁损WYOKE进行计算。如图5所示,发热量计算部51将表示施加电压、转速、转矩及转子轭24a的铁损WYOKE的相互关系的映射等的数据预先存储于存储部55中。发热量计算部51使用由各传感器41、44、46检测出的施加电压、转速及转矩,参照预先存储于存储部55的数据,来计算转子轭24a的铁损WYOKE。发热量计算部51例如针对多个不同的施加电压(Va<Vb)及转速(N1<N2<N3)的组合,使用表示转矩及铁损WYOKE的相互关系的映射来进行对施加电压及转速的线性插补等,并同时计算铁损WYOKE。
发热量计算部51根据由电压传感器41检测出的施加电压、由第一转速传感器44检测出的驱动用马达11的转速、由转矩传感器46检测出的驱动用马达11的转矩,来计算磁铁23的涡流损耗WMAG。如图6所示,发热量计算部51将表示施加电压、转速、转矩及磁铁23的涡流损耗WMAG的相互关系的映射等的数据预先存储于存储部55。发热量计算部51使用由各传感器41、44、46检测出的施加电压、转速及转矩,参照预先存储于存储部55的数据,来计算磁铁23的涡流损耗WMAG。发热量计算部51例如针对多个不同的施加电压(Va<Vb)及转速(N1<N2<N3)的组合,使用表示转矩及涡流损耗WMAG的相互关系的映射来进行对施加电压及转速的线性插补等,并同时计算涡流损耗WMAG。
滴下制冷剂温度计算部52基于由制冷剂温度传感器47检测出的积存于制冷剂积存部中的制冷剂的温度、由第一转速传感器44检测出的驱动用马达11的转速、由第二转速传感器45检测出的发电用马达12的转速,来计算通过冷却器14b后的制冷剂温度。滴下制冷剂温度计算部52根据通过冷却器14b后的制冷剂温度、由第二转速传感器45检测出的发电用马达12的转速、及由线圈温度传感器48检测出的线圈温度,来计算滴下制冷剂的温度TDATF。
如图7所示,滴下制冷剂温度计算部52具备风速取得部52a、流量取得部52b、散热量取得部52c、散热温度计算部52d及制冷剂温度计算部52e。
风速取得部52a基于与在冷却器14b中冷却制冷剂的冷却风的风速相关的物理量,来取得冷却风的风速。作为与冷却风的风速相关的物理量,风速取得部52a例如基于车辆1的速度来取得冷却风的风速。风速取得部52a基于由第一转速传感器44检测出的驱动用马达11的转速、变速器13的减速比等各种参数,来取得车辆1的速度。需要说明的是,各种参数是与预先存储的驱动轮W的轮胎的尺寸、从控制装置17输出的控制信号所包含的变速器13的减速比相关的信息等。风速取得部52a例如将表示车辆1的速度与冷却风的风速之间的对应关系的映射等的数据等预先存储。风速取得部52a使用车辆1的速度,并参照预先存储的数据来取得冷却器14b中的冷却风的风速。
流量取得部52b基于与冷却器14b中的制冷剂的流量相关的物理量,来取得制冷剂的流量。作为与制冷剂的流量相关的物理量,流量取得部52b例如基于机械式泵14c的转速来取得制冷剂的流量。流量取得部52b基于由第二转速传感器45检测出的发电用马达12的转速,来取得与发电用马达12的旋转轴连结而被驱动的机械式泵14c的转速。如图8所示,流量取得部52b将表示机械式泵14c的转速及制冷剂的流量的对应关系的映射等的数据预先存储。流量取得部52b使用基于由第二转速传感器45检测出的发电用马达12的转速而得到的机械式泵14c的转速,参照预先存储的数据,来取得冷却器14b中的制冷剂的流量。
如图7所示,散热量取得部52c将表示冷却器14b中的冷却风的风速、冷却器14b中的制冷剂的流量及冷却器14b中的制冷剂的散热量的对应关系的映射等的数据预先存储。散热量取得部52c使用由风速取得部52a取得的冷却器14b中的冷却风的风速和由流量取得部52b取得的冷却器14b中的制冷剂的流量,参照预先存储的数据,来取得冷却器14b中的制冷剂的散热量。
散热温度计算部52d使用由散热量取得部52c取得的冷却器14b中的制冷剂的散热量、制冷剂的热容量Catf,来计算制冷剂的散热量所对应的温度(散热温度)。散热温度计算部52d例如基于由流量取得部52b取得的冷却器14b中的制冷剂的流量、预先存储的制冷剂的比热C,来计算制冷剂的热容量Catf。散热温度计算部52d例如通过将由散热量取得部52c取得到的冷却器14b中的制冷剂的散热量除以制冷剂的热容量Catf,来计算散热温度。
制冷剂温度计算部52e基于由制冷剂温度传感器47检测出的制冷剂积存部的制冷剂的温度、由散热温度计算部52d计算出的散热温度,来计算通过冷却器14b后的制冷剂温度。制冷剂温度计算部52e例如通过从由制冷剂温度传感器47检测出的制冷剂积存部的制冷剂的温度减去散热温度,来计算通过冷却器14b后的制冷剂温度(通过冷却器后的制冷剂温度Tatf)。
滴下制冷剂温度计算部52根据由制冷剂温度计算部52e计算出的通过冷却器后的制冷剂温度Tatf、由线圈温度传感器48检测出的线圈温度、由流量取得部52b取得的制冷剂的流量,来计算滴下制冷剂从3相线圈21接受热的受热量(日语:受熱量)Qco-atf。如图9所示,滴下制冷剂温度计算部52将表示滴下制冷剂与3相线圈21之间的热阻Rco-atf及制冷剂的流量的相互关系的映射等的数据预先存储于存储部55。滴下制冷剂温度计算部52使用取得的制冷剂的流量,参照预先存储于存储部55的数据,来取得滴下制冷剂与3相线圈21之间的热阻Rco-atf。滴下制冷剂温度计算部52如下述数式(1)所示,使用取得的热阻Rco-atf、通过冷却器后的制冷剂温度Tatf、及线圈温度Tco来计算受热量Qco-atf。
【数1】
滴下制冷剂温度计算部52根据计算出的受热量Qco-atf、制冷剂的热容量Catf、及通过冷却器后的制冷剂温度Tatf,来计算滴下制冷剂的温度TDATF。滴下制冷剂温度计算部52如下述数式(2)所示,使用计算出的受热量Qco-atf及制冷剂的热容量Catf,来计算制冷剂的温度变化ΔTatf。滴下制冷剂温度计算部52如下述数式(3)所示,使用计算出的制冷剂的温度变化ΔTatf及通过冷却器后的制冷剂温度Tatf,来计算滴下制冷剂的温度TDATF。
【数2】
【数3】
TDATF=Tatf+ΔTatf…(3)
部件温度计算部53分别在驱动用马达11及发电用马达12中对与制冷剂进行热交换的规定部件的温度进行推定。部件温度计算部53例如对驱动用马达11的磁铁23的温度TMAG进行计算。
部件温度计算部53根据由第一转速传感器44检测出的驱动用马达11的转速、由流量取得部52b取得的制冷剂的流量Fatf,来计算滴下制冷剂与端面板24b之间的热阻REP-DATF。如图10所示,部件温度计算部53将表示滴下制冷剂与端面板24b之间的热阻REP-DATF、制冷剂的流量Fatf、及驱动用马达11的转速的相互关系的映射等的数据预先存储于存储部55。部件温度计算部53使用制冷剂的流量Fatf及驱动用马达11的转速,参照预先存储于存储部55的数据,来计算滴下制冷剂与端面板24b之间的热阻REP-DATF。部件温度计算部53例如针对多个不同的制冷剂的流量Fatf(F1<F2<F3<F4),使用表示转速及热阻REP-DATF的相互关系的映射来进行对流量Fatf的线性插补等,且同时计算热阻REP-DATF。
部件温度计算部53根据计算出的热阻REP-DATF、由滴下制冷剂温度计算部52计算出的滴下制冷剂的温度TDATF、由发热量计算部51计算出的转子轭24a的铁损WYOKE及磁铁23的涡流损耗WMAG,来计算磁铁23的温度TMAG。部件温度计算部53如下述数式(4)所示,使用存储于存储部55中的端面板24b的温度的前次值TEP(pre)、端面板24b的温度变化ΔTEP,来计算端面板24b的温度TEP。部件温度计算部53例如通过适当的运算等来推定端面板24b的温度变化ΔTEP。
【数4】
TEP=TEP(pre)+ΔTEP…(4)
部件温度计算部53如下述数式(5)所示,使用计算出的滴下制冷剂与端面板24b之间的热阻REP-DATF及端面板24b的温度TEP、滴下制冷剂的温度TDATF,来计算滴下制冷剂从端面板24b接受热的受热量QEP-DATF。
部件温度计算部53如下述数式(6)所示,使端面板24b从转子轭24a接受热的受热量QYOKE-EP与滴下制冷剂从端面板24b接受热的受热量QEP-DATF相等。
【数5】
【数6】
QYOKE-EP=QEP-DATF…(6)
部件温度计算部53使用存储于存储部55的磁铁23的温度的前次值TMAG(pre)及转子轭24a与磁铁23之间的热阻RMAG-YOKE、转子轭24a的温度的推定值TYOKE(est),来计算转子轭24a从磁铁23接受热的受热量QMAG-YOKE。部件温度计算部53通过将推定值TYOKE(est)与前次值TMAG(pre)的差量除以热阻RMAG-YOKE,由此来计算受热量QMAG-YOKE。作为转子轭24a与磁铁23之间的热阻RMAG-YOKE,部件温度计算部53例如将规定的恒定值存储于存储部55。部件温度计算部53例如通过适当的运算等来推定转子轭24a的温度的推定值TYOKE(est)。
部件温度计算部53如下述数式(7)所示,使用计算出的端面板24b从转子轭24a接受热的受热量QYOKE-EP及转子轭24a从磁铁23接受热的受热量QMAG-YOKE、转子轭24a的铁损WYOKE,来计算转子轭24a的受热量QYOKE。
【数7】
QYOKE=WYOKE+QMAG-YOKE-QYOKE-EP…(7)
部件温度计算部53如下述数式(8)所示,使用存储于存储部55的转子轭24a的热容量CYOKE和计算出的转子轭24a的受热量QYOKE,来计算转子轭24a的温度变化ΔTYOKE。
部件温度计算部53如下述数式(9)所示,使用存储于存储部55的转子轭24a的温度的前次值TYOKE(pre)和计算出的转子轭24a的温度变化ΔTYOKE,来计算转子轭24a的温度TYOKE。
【数8】
【数9】
TYOKE=TYOKE(pre)+ΔTYOKE…(9)
部件温度计算部53如下述数式(10)所示,使用存储于存储部55的磁铁23的温度的前次值TMAG(pre)及转子轭24a与磁铁23之间的热阻RMAG-YOKE、计算出的转子轭24a的温度TYOKE,来计算从磁铁23的脱热量(即,散热量)QMAG。
部件温度计算部53如下述数式(11)所示,使用存储于存储部55的磁铁23的热容量CMAG、计算出的脱热量QMAG、磁铁23的涡流损耗WMAG,来计算磁铁23的温度变化ΔTMAG。
部件温度计算部53如下述数式(12)所示,使用存储于存储部55的磁铁23的温度的前次值TMAG(pre)和计算出的磁铁23的温度变化ΔTMAG,来计算磁铁23的温度TMAG。
【数10】
【数11】
【数12】
TMAG=TMAG(pre)+ΔTMAG…(12)
马达控制部54基于由部件温度计算部53计算出的规定部件的温度,输出用于控制变速器13及电力转换部15的控制信号,由此来控制驱动用马达11及发电用马达12。马达控制部54例如基于驱动用马达11的磁铁23的温度TMAG,来输出用于控制变速器13及电力转换部15的控制信号。
本实施方式的旋转电机的温度推定装置10具备上述结构,接着,对该旋转电机的温度推定装置10的动作进行说明。
以下,说明控制装置17计算驱动用马达11的磁铁23的温度TMAG而控制驱动用马达11的处理。
首先,如图11所示,控制装置17对驱动用马达11的各部分的损失所产生的发热量进行计算(步骤S01)。
接着,控制装置17对滴下制冷剂的温度TDATF进行计算(步骤S02)。
接着,控制装置17对滴下制冷剂与端面板24b之间的热阻REP-DATF进行计算(步骤S03)。
接着,控制装置17对磁铁23的温度TMAG进行计算(步骤S04)。
接着,控制装置17判定计算出的磁铁23的温度TMAG是否小于规定的输出限制温度(步骤S05)。
在该判定结果为“是”的情况下(步骤S05的“是”一侧),控制装置17不进行驱动用马达11的输出限制而结束处理。
另一方面,在该判定结果为“否”的情况(步骤S05的“否”一侧)下,控制装置17使处理进入步骤S06。
然后,控制装置17对驱动用马达11的允许转矩上限进行计算(步骤S06)。
接着,控制装置17将指示使驱动用马达11的转矩成为允许转矩上限以下的控制信号向电力转换部15输出(步骤S07)。然后,控制装置17结束处理。
以下,对上述的步骤S01的发热量计算处理进行说明。
首先,如图12所示,控制装置17取得由第二电流传感器43检测出的驱动用马达11的3相的相电流(即,3相线圈21的交流电流)(步骤S11)。
接着,控制装置17根据取得到的3相线圈21的相电流、预先存储于存储部55的3相线圈21的电阻值,来计算3相线圈21的铜损(步骤S12)。然后,控制装置17结束处理。
另外,如图13所示,控制装置17取得由转矩传感器46检测出的驱动用马达11的转矩(步骤S21)。
接着,控制装置17取得由第一转速传感器44检测出的驱动用马达11的转速(步骤S22)。
接着,控制装置17取得由电压传感器41检测出的施加电压(步骤S23)。
接着,控制装置17使用取得的转矩、转速及施加电压,参照预先存储于存储部55的数据来计算转子轭24a的铁损WYOKE。然后,控制装置17将计算出的转子轭24a的铁损WYOKE存储于存储部55(步骤S24)。
接着,控制装置17使用取得到的转矩、转速及施加电压,参照预先存储于存储部55的数据来计算磁铁23的涡流损耗WMAG。然后,控制装置17将计算出的磁铁23的涡流损耗WMAG存储于存储部55中(步骤S25)。然后,控制装置17结束处理。
以下,对上述的步骤S02的滴下制冷剂温度计算处理进行说明。
首先,如图14所示,控制装置17取得由制冷剂温度传感器47检测出的制冷剂积存部的制冷剂的温度(步骤S31)。
接着,控制装置17取得由第一转速传感器44检测出的驱动用马达11的转速(步骤S32)。
接着,控制装置17基于驱动用马达11的转速、变速器13的减速比等各种参数来取得车辆1的速度。然后,控制装置17基于车辆1的速度,来取得冷却器14b中的冷却风的风速(步骤S33)。
接着,控制装置17取得由第二转速传感器45检测出的发电用马达12的转速(步骤S34)。
接着,控制装置17基于发电用马达12的转速来取得与发电用马达12的旋转轴连结而被驱动的机械式泵14c的转速。然后,控制装置17基于机械式泵14c的转速,来取得冷却器14b中的制冷剂的流量(步骤S35)。
接着,控制装置17使用冷却器14b中的冷却风的风速及冷却器14b中的制冷剂的流量,来取得冷却器14b中的制冷剂的散热量(步骤S36)。
接着,控制装置17使用冷却器14b中的制冷剂的散热量和制冷剂的热容量Catf,来计算制冷剂的散热温度。然后,控制装置17从由制冷剂温度传感器47检测出的制冷剂积存部的制冷剂的温度中减去散热温度,由此计算通过冷却器14b后的制冷剂温度(通过冷却器后的制冷剂温度Tatf)(步骤S37)。
接着,控制装置17取得由线圈温度传感器48检测出的线圈温度Tco(步骤S38)。
接着,控制装置17使用制冷剂的流量Fatf,参照预先存储于存储部55的数据来计算滴下制冷剂与3相线圈21之间的热阻Rco-atf。然后,控制装置17如上述数式(1)所示,使用热阻Rco-atf、通过冷却器后的制冷剂温度Tatf及线圈温度Tco来计算受热量Qco-atf(步骤S39)。
接着,控制装置17如上述数式(2)所示,使用受热量Qco-atf及制冷剂的热容量Catf来计算制冷剂的温度变化ΔTatf。然后,控制装置17如上述数式(3)所示,使用制冷剂的温度变化ΔTatf及通过冷却器后的制冷剂温度Tatf来计算滴下制冷剂的温度TDATF。然后,控制装置17将计算出的滴下制冷剂的温度TDATF存储于存储部55(步骤S40)。然后,控制装置17结束处理。
以下,对上述的步骤S03的热阻计算处理进行说明。
首先,如图15所示,控制装置17取得驱动用马达11的转速(步骤S41)。
接着,控制装置17计算或取得制冷剂的流量Fatf(步骤S42)。
接着,控制装置17使用制冷剂的流量Fatf及驱动用马达11的转速,参照预先存储于存储部55的数据来计算滴下制冷剂与端面板24b之间的热阻REP-DATF。然后,控制装置17将计算出的热阻REP-DATF存储于存储部55(步骤S43)。
接着,控制装置17取得预先存储于存储部55的规定的恒定值即转子轭24a与磁铁23之间的热阻RMAG-YOKE(步骤S44)。然后,控制装置17结束处理。
以下,对上述的步骤S04的磁铁温度计算处理进行说明。
首先,如图16所示,控制装置17取得存储于存储部55的磁铁23的温度的前次值TMAG(pre)(步骤S51)。
接着,控制装置17取得滴下制冷剂的温度TDATF(步骤S52)。
接着,控制装置17如上述数式(4)所示,使用存储于存储部55的端面板24b的温度的前次值TEP(pre)、端面板24b的温度变化ΔTEP,来计算端面板24b的温度TEP。然后,控制装置17将计算出的端面板24b的温度TEP存储于存储部55中。然后,控制装置17如上述数式(5)所示,使用滴下制冷剂与端面板24b之间的热阻REP-DATF及端面板24b的温度TEP、滴下制冷剂的温度TDATF,来计算滴下制冷剂从端面板24b接受热的受热量QEP-DATF。然后,控制装置17如上述数式(6)所示,使端面板24b从转子轭24a接受热的受热量QYOKE-EP与滴下制冷剂从端面板24b接受热的受热量QEP-DATF相等。然后,控制装置17使用存储于存储部55的磁铁23的温度的前次值TMAG(pre)及转子轭24a与磁铁23之间的热阻RMAG-YOKE、转子轭24a的温度的推定值TYOKE(est),来计算转子轭24a从磁铁23接受热的受热量QMAG-YOKE。然后,控制装置17如上述数式(7)所示,使用端面板24b从转子轭24a接受热的受热量QYOKE-EP及转子轭24a从磁铁23接受热的受热量QMAG-YOKE、转子轭24a的铁损WYOKE,来计算转子轭24a的受热量QYOKE。然后,控制装置17如上述数式(8)所示,使用存储于存储部55的转子轭24a的热容量CYOKE、转子轭24a的受热量QYOKE,来计算转子轭24a的温度变化ΔTYOKE。然后,控制装置17如上述数式(9)所示,使用存储于存储部55的转子轭24a的温度的前次值TYOKE(pre)、转子轭24a的温度变化ΔTYOKE,来计算转子轭24a的温度TYOKE。然后,控制装置17将计算出的转子轭24a的温度TYOKE存储于存储部55中(步骤S53)。
接着,控制装置17如上述数式(10)所示,使用存储于存储部55的磁铁23的温度的前次值TMAG(pre)及转子轭24a与磁铁23之间的热阻RMAG-YOKE、转子轭24a的温度TYOKE,来计算从磁铁23的脱热量QMAG(步骤S54)。
接着,控制装置17如上述数式(11)所示,使用存储于存储部55的磁铁23的热容量CMAG、脱热量QMAG、磁铁23的涡流损耗WMAG,来计算磁铁23的温度变化ΔTMAG(步骤S55)。
接着,控制装置17如上述数式(12)所示,使用存储于存储部55的磁铁23的温度的前次值TMAG(pre)、磁铁23的温度变化ΔTMAG,来计算磁铁23的温度TMAG(步骤S56)。
接着,控制装置17将计算出的磁铁23的温度TMAG存储于存储部55中(步骤S57)。然后,控制装置17结束处理。
如上述那样,根据本实施方式的旋转电机的温度推定装置10,由于使用通过冷却器后的制冷剂温度Tatf来推定与制冷剂进行热交换的规定部件的温度,因此与使用其他位置处的制冷剂的温度的情况相比,能够提高温度推定的精度。例如,与使用由制冷剂温度传感器47检测出的制冷剂积存部的制冷剂的温度等那样在通过冷却器14b之前检测出的制冷剂的温度的情况相比,能够高精度地取得与规定部件进行热交换时的制冷剂的温度。由此,能够高精度地推定与制冷剂进行热交换的规定部件的温度。另外,由于能够基于与在冷却器14b中冷却制冷剂的冷却风的风速相关的物理量、与制冷剂的流量相关的物理量来高精度地取得制冷剂的散热量,因此能够提高通过冷却器后的制冷剂温度Tatf的精度。
此外,能够基于由第一转速传感器44检测出的驱动用马达11的转速,简便且高精度地取得与冷却风的风速相关的物理量即车辆1的速度。由此,能够抑制装置结构复杂化,且同时高精度地取得冷却器14b中的冷却风的风速。
此外,能够基于由第二转速传感器45检测出的发电用马达12的转速,简便且高精度地取得与制冷剂的流量相关的物理量即机械式泵14c的转速。由此,能够抑制装置结构复杂化,且同时高精度地取得冷却器14b中的制冷剂的流量。
此外,能够使用基于冷却器14b中的冷却风的风速及制冷剂的流量所得到的制冷剂的散热量、由制冷剂温度传感器47检测出的制冷剂积存部的制冷剂的温度,简便且高精度地取得通过冷却器后的制冷剂温度Tatf。使用通过冷却器后的制冷剂温度Tatf,该制冷剂温度Tatf实际上与和驱动用马达11及发电用马达12的规定部件进行热交换时的制冷剂的温度的差异小,由此能够提高规定部件的温度推定精度。
此外,通过使用预先在制冷剂流路14a内的冷却器14b的近前配置的制冷剂温度传感器47,能够防止装置结构复杂化,且同时取得通过冷却器后的制冷剂温度Tatf。另外,例如与将用于对通过冷却器14b后的制冷剂的温度进行检测的温度传感器重新设置在制冷剂流路14a内的冷却器14b的下游的情况相比,能够防止制冷剂的压力损失的增大,从而能够抑制制冷剂的循环所需要的消耗能量的增大。通过在制冷剂流路14a内的冷却器14b的近前处由制冷剂温度传感器47检测出的制冷剂的温度中考虑了冷却器14b中的制冷剂的散热量,由此能够高精度地取得通过冷却器后的制冷剂温度Tatf。能够高精度地推定由掌握了通过冷却器后的制冷剂温度Tatf的制冷剂冷却的规定部件的温度。
需要说明的是,在上述实施方式中,控制装置17基于由第一转速传感器44检测出的驱动用马达11的转速来取得与冷却风的风速相关的物理量即车辆1的速度,但并不局限于此。
控制装置17例如也可以取得由搭载旋转电机的温度推定装置10的车辆1标配的速度传感器检测出的车速。另外,控制装置17也可以在搭载旋转电机的温度推定装置10的车辆1上设置直接检测风速的风速传感器,来取得由该风速传感器检测出的风速。
另外,控制装置17例如也可以基于将驱动用马达11的旋转轴连结的车辆1的驱动轴的转速,来取得与冷却风的风速相关的物理量。
需要说明的是,在上述实施方式中,控制装置17使用冷却器14b中的冷却风的风速、冷却器14b中的制冷剂的流量来取得冷却器14b中的制冷剂的散热量,但并不局限于此。
控制装置17也可以仅通过冷却器14b中的冷却风的风速及制冷剂的流量中的至少任一方来取得冷却器14b中的制冷剂的散热量。控制装置17例如可以在第一转速传感器44或第二转速传感器45发生异常时等,使用冷却器14b中的冷却风的风速或制冷剂的流量来简单地取得冷却器14b中的制冷剂的散热量。
需要说明的是,在上述实施方式中,控制装置17使用通过冷却器后的制冷剂温度Tatf来推定驱动用马达11的磁铁23的温度TMAG,但并不局限于此。
控制装置17也可以在驱动用马达11及发电用马达12各自中,使用通过冷却器后的制冷剂温度Tatf,来推定作为与通过冷却器14b后的制冷剂进行热交换的规定部件、例如线圈21及定子铁心22a各自的温度等。
在实施方式的变形例中,发热量计算部51也可以计算3相线圈21的铜损及涡流损耗、定子铁心22a的铁损、磁铁23的涡流损耗及转子轭24a的铁损的各自的发热量。发热量计算部51也可以使用由各传感器41、44、46检测出的施加电压、转速及转矩,参照预先存储于存储部55的数据来取得线圈21及磁铁23的涡流损耗、以及定子铁心22a及转子轭24a的铁损。
控制装置17使用制冷剂的流量、通过冷却器后的制冷剂温度Tatf、在前次的处理中计算出的各种温度(例如,定子铁心22a的温度及线圈21的温度),参照预先存储于存储部55的数据,来计算从线圈21向制冷剂散热的散热量。存储部55将表示制冷剂的流量、通过冷却器后的制冷剂温度Tatf、在前次的处理中计算出的各种温度及线圈21的散热量的相互关系的数据预先存储。
控制装置17基于线圈21的铜损及涡流损耗、线圈21的脱热量(散热量),来计算线圈21的受热量。控制装置17基于线圈21的受热量、预先存储于存储部55的线圈21的热容量,来计算线圈21的温度变化。部件温度计算部53基于在前次的处理中推定出的线圈21的温度、线圈21的温度变化,来计算在本次的处理中推定的线圈21的温度。
需要说明的是,在该情况下,也可以省略线圈温度传感器48,在上述数式(1)中,作为线圈温度Tco,也可以使用控制装置17推定出的线圈21的温度。
另外,控制装置17使用制冷剂的流量、通过冷却器后的制冷剂温度Tatf、在前次的处理中计算出的各种温度(例如,定子铁心22a的温度及线圈21的温度),参照预先存储于存储部55的数据,来计算定子铁心22a的散热量。存储部55将表示制冷剂的流量、通过冷却器后的制冷剂温度Tatf、在前次的处理中计算出的各种温度及定子铁心22a的散热量的相互关系的数据预先存储。
控制装置17基于定子铁心22a的铁损、定子铁心22a的脱热量(散热量),来计算定子铁心22a的受热量。控制装置17基于定子铁心22a的受热量、预先存储于存储部55的定子铁心22a的热容量,来计算定子铁心22a的温度变化。控制装置17基于在前次的处理中推定出的定子铁心22a的温度、定子铁心22a的温度变化,来计算在本次的处理中推定的定子铁心22a的温度。
需要说明的是,在上述的实施方式中,控制装置17根据在驱动用马达11中将磁铁23保持于转子轭24a的内部,以免与端面板24b直接接触的情况,来计算从磁铁23的脱热量QMAG,但并不局限于此。例如,在图4所示的热模型中,也可以与省略端面板24b或转子轭24a、或者省略端面板24b及转子轭24a的情况分别对应,来计算从磁铁23的脱热量QMAG。
例如,在驱动用马达11中磁铁23与端面板24b直接接触而保持于转子轭24a的情况与图3所示的热模型中省略转子轭24a的情况对应。
例如,在驱动用马达11中省略端面板24b且滴下制冷剂直接与磁铁23接触的情况与图4所示的热模型中省略端面板24b及转子轭24a的情况对应。
例如,在驱动用马达11中省略端面板24b且滴下制冷剂不直接与磁铁23接触的情况与图4所示的热模型中省略端面板24b的情况对应。
控制装置17使用与这些热模型分别对应的热阻及授受热量,来计算从磁铁23的脱热量QMAG即可。
需要说明的是,在上述实施方式中,由于制冷剂循环部14的机械式泵14c与发电用马达12的旋转轴连结,因此控制装置17根据发电用马达12的转速来取得制冷剂的流量,但并不局限于此。制冷剂循环部14也可以代替机械式泵14c而具备与发电用马达12独立的电动泵。控制装置17也可以基于电动泵的转速来取得制冷剂的流量。
需要说明的是,在上述实施方式中,旋转电机的温度推定装置10具备转矩传感器46,但并不局限于此,也可以省略转矩传感器46。控制装置17也可以根据由第二电流传感器43检测出的在驱动用马达11的各线圈21中流过的交流电流及由第一转速传感器44检测出的驱动用马达11的旋转角度,来取得转矩指示值。
需要说明的是,在上述实施方式中,驱动用马达11及发电用马达12分别具备SC(分段导体)绕组的线圈21,但并不局限于此。驱动用马达11及发电用马达12也可以分别为例如具有集中绕组或分布绕组等其他的绕组结构的马达。
上述的实施方式是作为例子而提示的实施方式,并不意图限定发明的范围。上述的新的实施方式能够以其他各种方式实施,在不脱离发明的主旨的范围内能够进行各种省略、置换、变更。上述的实施方式及其变形也包含在发明的范围、主旨内,并且也包含在技术方案所记载的发明及其等同的范围内。
Claims (7)
1.一种旋转电机的温度推定装置,其特征在于,
所述旋转电机的温度推定装置具备:
制冷剂散热器,其将冷却旋转电机的制冷剂在所述旋转电机的外部通过与冷却风的热交换来进行冷却;
散热量取得部,其基于与所述冷却风的风速相关的物理量和与所述制冷剂的流量相关的物理量,来取得所述制冷剂散热器中的所述制冷剂的散热量;
制冷剂温度取得部,其基于由所述散热量取得部取得的所述制冷剂的散热量,来取得通过所述制冷剂散热器后的所述制冷剂的温度;以及
温度推定部,其使用由所述制冷剂温度取得部取得的所述制冷剂的温度,来推定与所述制冷剂进行热交换的所述旋转电机的规定部件的温度。
2.根据权利要求1所述的旋转电机的温度推定装置,其特征在于,
所述旋转电机搭载于车辆,
与所述冷却风的风速相关的物理量是所述车辆的车速。
3.根据权利要求1所述的旋转电机的温度推定装置,其特征在于,
所述旋转电机与车辆的驱动轴连结,
与所述冷却风的风速相关的物理量是所述旋转电机或所述驱动轴的转速。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的旋转电机的温度推定装置,其特征在于,
与所述制冷剂的流量相关的物理量是使所述制冷剂在包括所述制冷剂散热器及所述旋转电机的循环路径内循环的泵的转速。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的旋转电机的温度推定装置,其特征在于,
与所述制冷剂的流量相关的物理量是与泵连结而驱动泵的轴的转速,该泵使所述制冷剂在包括所述制冷剂散热器及所述旋转电机的循环路径内循环。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的旋转电机的温度推定装置,其特征在于,
所述温度推定部基于由所述制冷剂温度取得部取得的所述制冷剂的温度,来推定与所述制冷剂接触的所述旋转电机的规定部件的温度。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的旋转电机的温度推定装置,其特征在于,
所述旋转电机的温度推定装置具备制冷剂温度检测部,该制冷剂温度检测部对所述制冷剂的流通方向上的所述制冷剂散热器的近前处的所述制冷剂的温度进行检测,
所述制冷剂温度取得部基于由所述制冷剂温度检测部检测出的所述制冷剂的温度和由所述散热量取得部取得的所述制冷剂的散热量,来取得通过所述制冷剂散热器后的所述制冷剂的温度。
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