CN107306101A - 旋转电机的控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够使旋转电机输出的振动转矩分量的上限不被旋转电机(2)的最大输出转矩限制的旋转电机的控制装置。在来自基本转矩指令计算部的基本转矩指令值(Tcb)与来自振动指令计算部(31)的振动转矩指令值(Tcv)的振幅相加后得到的振动最大值超过上限指令值(Tcmx)的情况下，停止进行来自振动指令计算部(31)的振动转矩指令值(Tcv)的加法运算，将基本振动转矩计算部(34)计算出的基本振动转矩指令值(Tcvb)作为最终转矩指令值(Tcf)进行旋转电机(2)的控制。

Description

旋转电机的控制装置

技术领域

本发明涉及使旋转电机的输出转矩叠加转矩振动分量的旋转电机的控制装置。

背景技术

近年来，作为环保汽车，混合动力汽车和电动车正广泛受到关注。混合动力汽车是在现有的内燃机基础上，还将旋转电机设为动力源的汽车。即，将内燃机和旋转电机双方均作为车辆的驱动力源。电动车是以旋转电机作为驱动力源的汽车。但是，有时会出现下述情况，即：旋转电机中叠加了转矩脉动等转矩振动分量，振动分量被传递给车轮。在车辆出发时、减速时、极低速行驶时等，有可能会给驾驶员带来因振动而导致的不协调感。在下述专利文献1所公开的技术中，构成为使旋转电机输出用于抵消转矩振动分量的振动转矩。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开平7-46878号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

然而，旋转电机所能输出的转矩因磁饱和等而存在限度，旋转电机的最大输出转矩已确定。因此，在旋转电机的输出转矩上升到最大输出转矩附近的状态下，使旋转电机输出振动转矩时，存在振动转矩分量的峰部分的上限因最大输出转矩而受到限制、有时无法使旋转电机进行输出的情况。另一方面，由于振动转矩分量的谷部分的上限不会受到最大输出转矩的限制，因此，能够直接使旋转电机进行输出。因此，旋转电机的输出转矩的平均值下降与上限受限的振动转矩分量的峰部分相应的量。因而，在想要使旋转电机的输出转矩增加到最大输出转矩附近、并使车辆加速的情况下，存在输出转矩下降的问题。

本发明是为了解决上述问题而完成的，可获得一种能够使得旋转电机输出的振动转矩分量的上限不会因旋转电机的最大输出转矩而受到限制的旋转电机的控制装置。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明所涉及的旋转电机的控制装置包括：基本转矩指令计算部，该基本转矩指令计算部计算出使旋转电机输出的转矩的基本指令值即基本转矩指令值；振动指令计算部，该振动指令计算部计算出以振动频率进行振动的转矩指令值即振动转矩指令值；以及最终转矩指令计算部，该最终转矩指令计算部计算基本转矩指令值与振动转矩指令值相加后得到的加算转矩指令值，利用与旋转电机的最大输出转矩相对应地预先设定的上限指令值对加算转矩指令值进行上限限制，计算经过上限限制后的值作为向旋转电机进行指令的最终转矩指令值，振动指令计算部具有振幅加算有无判断部，该振幅加算有无判断部在基本转矩指令值与振动转矩指令值的振幅相加后得到的振动最大值大于上限指令值的情况下，停止振动转矩指令值的加法运算，以使得振动最大值不会超过上限指令值。

发明效果

根据本发明所涉及的旋转电机的控制装置，由于叠加于最终转矩指令值的振动转矩指令值的振幅减小，因此上限不会被对应于旋转电机的最大输出转矩而设定的上限指令值限制。因此，能够防止最终转矩指令值的平均值及旋转电机的输出转矩的平均值低于基本转矩指令值。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式1所涉及的旋转电机的控制装置的结构的框图。

图2是表示搭载有本发明的实施方式1所涉及的旋转电机的控制装置的车辆的简要结构的图。

图3是表示本发明的实施方式1所涉及的旋转电机的控制装置的硬件结构的框图。

图4是表示本发明的实施方式1所涉及的旋转电机的控制装置中的逆变器控制部的框图。

图5是表示本发明的实施方式1所涉及的旋转电机的控制装置中的基本振动转矩计算部的框图。

图6是说明本发明的实施方式1所涉及的旋转电机的控制装置中的振幅表格的图。

图7是用于说明本发明的实施方式中的特性的时序图。

图8是用于说明本发明的实施方式中的特性的时序图。

具体实施方式

接着，参照附图说明用于实施本发明的方式。另外，各图中，相同标号表示相同或相当的部分。

实施方式1.

参照附图说明实施方式1所涉及的旋转电机的控制装置(以下，简称为控制装置)。图1是本实施方式所涉及的控制装置1的简要框图。

旋转电机2包括固定于非旋转构件的定子、以及配置于该定子的径向内侧、且以能够相对于非旋转构件旋转的方式被支承的转子。本实施方式中，旋转电机2为永磁体同步旋转电机，在定子中卷绕有三相的绕组Cu、Cv、Cw，在转子中设有永磁体。旋转电机2经由进行直流交流转换的逆变器10与直流电源4电连接。旋转电机2至少具有接受来自直流电源4的供电并产生动力的电动机的功能。另外，除了电动机的功能，旋转电机2还可以具有发电机的功能。

逆变器10是在直流电源4与旋转电机2之间进行功率转换的直流交流转换装置。逆变器10构成为桥接电路，该桥接电路与三相各相(U相、V相、W相)的绕组相对应地设置有三组串联连接在正极电线与负极电线间的两个开关元件，其中，正极电线与直流电源4的正极相连接，负极电线与直流电源4的负极相连接。

串联连接正极侧的开关元件和负极侧的开关元件的连接点连接至对应相的绕组。开关元件使用续流二极管反向并联连接而成的IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor：绝缘栅双极型晶体管)、MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管)等。逆变器10具备用于检测流过各绕组的电流的电流传感器11(参照图3)。电流传感器11设置在连接开关元件的串联电路与绕组的各相的电线上。

本实施方式中，如图2所示，旋转电机2被设为车辆的驱动力源，旋转电机2的转子的转轴经由减速器6和差速齿轮7与左右两个车轮8相连结。

控制装置1是通过控制逆变器10来进行旋转电机2的控制的控制装置。如图1所示，控制装置1包括基本转矩指令计算部30、振动指令计算部31、最终转矩指令计算部32、以及逆变器控制部33等功能部。控制装置1所具备的各部30～33等由控制装置1所具备的处理电路来实现。具体而言，控制装置1如图3所示，具备下述部分以作为处理电路，即：CPU(Central Processing Unit：中央处理器)、DSP(Digital Signal Processor：数字信号处理器)等运算处理装置90(计算机)、与运算处理装置90进行数据的交换的存储装置91、向运算处理装置90输入外部信号的输入电路92、以及从运算处理装置90向外部输出信号的输出电路93等。作为存储装置91，具备构成为能够由运算处理装置90读取数据及写入数据的RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)、构成为能够由运算处理装置90读取数据的ROM(只读存储器)等。输入电路92具备与各种传感器和开关相连接，并将这些传感器和开关的输出信号输入到运算处理装置90的A/D转换器等。输出电路93具备与开关元件等电负载相连接，并将控制信号从运算处理装置90输出到这些电负载的驱动电路等。本实施方式中，输入电路92与电流传感器11、转速传感器12、以及温度传感器13等相连接。输出电路93与逆变器10(开关元件或开关元件的栅极驱动电路)等相连接。

于是，控制装置1所具备的各部30～33等的各功能通过运算处理装置90执行ROM等存储装置91所存储的软件(程序)，并与存储装置91、输入电路92、以及输出电路93等控制装置1的其他硬件进行协作来实现。另外，各部30～33等所使用的判定值、表格等设定数据作为软件(程序)的一部分存储于ROM等存储装置91。以下，对控制装置1的各功能进行详细说明。

如图4的框图所示，逆变器控制部33对逆变器10的开关元件进行导通或截止控制，以使得旋转电机2输出从后述的最终转矩指令计算部32传递来的最终转矩指令值Tcf的转矩。本实施方式中，逆变器控制部33构成为进行使用了矢量控制法的电流反馈控制。逆变器控制部33包括dq轴电流指令计算部40、电流反馈控制部41、电压坐标转换部42、PWM信号生成部43、电流坐标转换部44、以及转速检测部45。

转速检测部45检测旋转电机2的转速。转速检测部45基于设置于转子的转轴的转速传感器12的输出信号，检测出转子的电气角θ(磁极位置θ)及电气角速度。

由最终转矩指令计算部32计算出的最终转矩指令值Tcf被输入到dq轴电流指令计算部40。dq轴电流指令计算部40为了使旋转电机2输出最终转矩指令值Tcf的转矩，计算在dq轴旋转坐标系中表示流过三相绕组Cu、Cv、Cw的电流的d轴电流指令值Idc及q轴电流指令值Iqc。另外，将d轴电流指令值Idc及q轴电流指令值Iqc总称为dq轴电流指令值Idc、Iqc。dq轴电流指令计算部40按照最大转矩电流控制、弱磁通控制、Id＝0控制、以及最大转矩磁通控制等电流矢量控制方法，对dq轴电流指令值Idc、Iqc进行运算。最大转矩电流控制中，计算相对于同一电流使产生转矩成为最大的dq轴电流指令值Idc、Iqc。弱磁通控制中，根据最终转矩指令值Tcf，使dq轴电流指令值Idc、Iqc在恒感应电压椭圆上移动。Id＝0控制中，将d轴电流指令值Idc设定为0，根据最终转矩指令值Tcf等，使q轴电流指令值Iqc变化。最大转矩磁通控制中，计算同一转矩产生时交链磁通变为最小的dq轴电流指令值Idc、Iqc。本实施方式中，dq轴电流指令计算部40构成为使用预先设定了最终转矩指令值Tcf与dq轴电流指令值Idc、Iqc的关系的转矩电流变换映射，来计算与最终转矩指令值Tcf相对应的dq轴电流指令值Idc、Iqc。

dq轴旋转坐标是由规定为设置于转子的永磁体的N极的朝向(磁极位置)的d轴、以及规定为在电气角上比d轴提前了90°(π/2)的方向的q轴构成，且与转子在电气角θ下的旋转同步进行旋转的二轴的旋转坐标。

电流坐标转换部44基于电流传感器11的输出信号，检测从逆变器10流向旋转电机2的各相的绕组Cu、Cv、Cw的三相电流Iu、Iv、Iw。

电流坐标转换部44基于磁极位置θ对流过各相的绕组的三相电流Iu、Iv、Iw进行三相二相转换及旋转坐标转换，转换成由dq轴旋转坐标系表示的d轴电流Id及q轴电流Iq。

电流反馈控制部41进行电流反馈控制，即通过PI控制等使在dq轴旋转坐标系中表示施加于旋转电机2的电压的指令信号的d轴电压指令值Vd及q轴电压指令值Vq变化，以使得dq轴电流Id、Iq接近dq轴电流指令值Idc、Iqc。然后，电压坐标转换部42基于磁极位置θ对dq轴电压指令值Vd、Vq进行固定坐标转换及二相三相转换，从而转换成提供给三相的各相绕组的交流电压指令值即三相交流电压指令值Vu、Vv、Vw。

PWM信号生成部43将三相交流电压指令值Vu、Vv、Vw分别与具有直流电源电压的振动幅度且以载波频率振动的载波(三角波)进行比较，在交流电压指令值超过载波时，使矩形脉冲波打开，在交流电压指令值低于载波时，使矩形脉冲波关闭。PWM信号生成部43将三相各相的矩形脉冲波作为三相各相的逆变器控制信号Su、Sv、Sw输出到逆变器10，使逆变器10的各开关元件导通或截止。

接着，对最终转矩指令值Tcf的计算进行说明。

如图1所示，基本转矩指令计算部30计算使旋转电机2输出的转矩的基本指令值即基本转矩指令值Tcb。本实施方式中，基本转矩指令计算部30根据油门开度、车速、以及直流电源4的充电量等，计算为进行车轮8的驱动而要求的车辆要求转矩，并基于车辆要求转矩设定基本转矩指令值Tcb。

振动指令计算部31计算以振动频率振动的转矩指令值即振动转矩指令值Tcv。本实施方式中，振动指令计算部31包括基本振动转矩计算部34和振幅加算有无判断部38。基本振动转矩计算部34计算振动转矩指令值的基本值即基本振动转矩指令值Tcvb。振幅加算有无判断部38对基本振动转矩指令值Tcvb进行后述的振幅加算有无判断，并计算最终的振动转矩指令值Tcv。

基本振动转矩计算部34构成为将振动频率设定为与旋转电机2的旋转频率(电气角频率)相对应的频率。基本振动转矩指令值Tcvb设为用于抵消旋转电机2的输出转矩中产生的转矩脉动、齿槽转矩等转矩振动分量的转矩指令值，被设定为转矩振动分量的相反相位的转矩。转矩脉动因电流产生的磁通和磁体产生的磁通的相互作用而产生，其频率是电流的基本频率(电气角频率)的6n倍(n为1以上的自然数)。齿槽转矩因转子位置所引起的定子与转子的静态磁吸引力的差而产生，其频率是定子的槽数和转子的磁极数的最小公倍数×电气角频率而得到的频率。

本实施方式中，基本振动转矩计算部34如式(1)所示，计算以电气角频率的次数m(m为1以上的自然数)的振动频率进行振动，且相对于电气角θ的m倍具有相位γ的差的基本振幅Ab的正弦波(或余弦波)，以作为基本振动转矩指令值Tcvb。

Tcvb＝Ab×sin(m×θ+γ)···(1)

基本振动转矩计算部34如图5的框图所示，包括振幅设定部35、振动波形计算部36、以及乘法器37。振幅设定部35基于基本转矩指令值Tcb设定基本振幅Ab。本例中，振幅设定部35使用图6所示那样的预先设定了基本转矩指令值Tcb与基本振幅Ab的关系的振幅表格，计算与基本转矩指令计算部30计算出的基本转矩指令值Tcb相对应的基本振幅Ab。

振动波形计算部36基于转速检测部45检测出的电气角θ、预先设定的次数m、以及预先设定的相位γ计算振动波形。本例中，振动波形计算部36计算sin(m×θ+γ)作为振动波形。振动波形计算部36也可以根据基本转矩指令值Tcb和电气角速度等运行条件来改变相位γ。接着，乘法器37将通过振幅设定部35设定得到的基本振幅Ab与通过振动波形计算部36计算得到的振动波形sin(m×θ+γ)相乘，来计算基本振动转矩指令值Tcvb。

对振幅表格和相位γ的设定方法的示例进行说明。在不同的基本转矩指令值Tcb等多个运行条件下，利用转矩传感器来测量在基本转矩指令值Tcb中没有叠加有用于抵消转矩振动的振动转矩指令值Tcv时的旋转电机2的输出转矩。接着，通过最小二乘法等将测量得到的波形近似为正弦(sin)波。将近似得到的正弦波的振幅设为基本振幅Ab，将近似得到的正弦波的相位的相反相位设为相位γ。如图6所示，预先设定基本转矩指令值Tcb与基本振幅Ab的关系来作为振幅表格。

随着基本转矩指令值Tcb的绝对值变大，转矩脉动等转矩振动的振幅也变大。因此，在振幅表格中，设定为：随着基本转矩指令值Tcb的绝对值变大，基本振幅Ab也变大。因此，能够利用振动转矩指令值来抵消振幅随着基本转矩指令值Tcb的变大而增加的转矩振动。但是，若基本转矩指令值Tcb增加到后述的上限指令值Tcmx附近，则振幅增加了的振动转矩指令值的上限会受到上限指令值Tcmx的限制，从而发生后述的问题。

另外，为了应对转矩脉动和齿槽脉动的电气角频率的次数不同的情况等，振动指令计算部31也可以构成为对次数m不同的多个基本振动转矩指令值Tcvb进行计算，并计算多个基本振动转矩指令值Tcvb的合计值以作为最终的基本振动转矩指令值Tcvb。

振幅加算有无判断部38基于基本转矩指令值Tcb来判断有无振动转矩指令值Tcv的加法运算。

如图1所示，最终转矩指令计算部32将利用基本转矩指令计算部30计算出的基本转矩指令值Tcb、与利用振动指令计算部31计算出的振动转矩指令值Tcv相加，计算该加法运算后得到的加算转矩指令值Tcsm，并计算利用与旋转电机2的最大输出转矩相对应地预先设定的上限指令值Tcmx对加算转矩指令值Tcsm进行上限限制后得到的值，以作为最终向旋转电机2进行指令的最终转矩指令值Tcf。

此处，旋转电机2的最大输出转矩是通过控制装置1能够使旋转电机2输出的输出转矩的平均值的最大值，成为转矩脉动及齿槽转矩等转矩振动分量平均化后的输出转矩。即，最大输出转矩是最大平均输出转矩。本实施方式中，上限指令值Tcmx被设定为与旋转电机2的最大输出转矩一致。旋转电机2的最大输出转矩根据转子的电气角速度、直流电源4的电源电压、充电量等而变化。最终转矩指令计算部32构成为基于转子的电气角速度、直流电源4的电源电压、以及充电量，来设定上限指令值Tcmx。

最终转矩指令计算部32如式(2)所示，在基本转矩指令值Tcb和振动转矩指令值Tcv相加后得到的加算转矩指令值Tcsm大于上限指令值Tcmx的情况下，将上限指令值Tcmx设定为最终转矩指令值Tcf。另一方面，最终转矩指令计算部32在加算转矩指令值Tcsm在上限指令值Tcmx以下的情况下，将加算转矩指令值Tcsm设定为最终转矩指令值Tcf。

1)Tcsm(＝Tcb+Tcv)＞Tcmx的情况

Tcf＝Tcmx

2)Tcsm(＝Tcb+Tcv)≤Tcmx的情况···(2)

Tcf＝Tcsm＝Tcb+Tcv

此处，对与本实施方式不同的比较例进行说明，该比较例构成为不进行由后述的振幅加算有无判断部38进行的振幅加法运算判断处理。如图7的时序图所示，在基本转矩指令值Tcb上升至上限指令值Tcmx附近的状态下，若将基本转矩指令值Tcb、与未进行振幅减少处理的振动转矩指令值Tcv(基本振动转矩指令值Tcvb)相加，计算该加法运算后得到的加算转矩指令值Tcsm，则加算转矩指令值Tcsm的上限被上限指令值Tcmx限制，从而成为进行振动的振动转矩指令值Tcv的峰部分被切除的状态。因此，上限限制后的最终转矩指令值Tcf的平均值Tcfave低于基本转矩指令值Tcb。

此外，图8的时序图中示出比较例所涉及的旋转电机2的输出转矩Tm的形态。图8的上段的时序图是与本实施方式不同的、并在不对基本转矩指令值Tcb与振动转矩指令值Tcv进行相加的情况下，直接将基本转矩指令值Tcb设定为最终转矩指令值Tcf时的旋转电机2的输出转矩Tm的形态。旋转电机2的输出转矩Tm成为在基本转矩指令值Tcb中叠加转矩脉动等转矩振动分量后得到的波形。此外，虽然旋转电机2的输出转矩Tm的平均值Tmave低于上限指令值Tcmx(最大输出转矩)，但输出转矩Tm的转矩振动分量的峰部分超过上限指令值Tcmx。

图8的下段的时序图是对应于图7的比较例的旋转电机2的输出转矩Tm的形态。输出转矩Tm的转矩振动分量的峰部分被没有进行上限限制的振动转矩指令值Tcv的谷部分抵消，从而下降到基本转矩指令值Tcb为止。另一方面，输出转矩Tm的转矩振动分量的谷部分的上限被振动转矩指令值Tcv的峰部分限制，因此没有充分被抵消，从而变为低于基本转矩指令值Tcb。因此，旋转电机2的输出转矩Tm的平均值Tmave也低于基本转矩指令值Tcb。因此，在比较例中，在想要使旋转电机2的输出转矩Tm增加到上限指令值Tcmx附近、并使车辆加速的情况下，存在输出转矩Tm下降的问题。

因此，本实施方式中，振动指令计算部31采用下述结构，即：利用振幅加算有无判断部38的功能，在基本转矩指令值Tcb与振动转矩指令值Tcv的振幅相加后得到的振动最大值大于上限指令值Tcmx的情况下，停止振动转矩指令值Tcv的加法运算，以使得振动最大值变为上限指令值Tcmx以下。

本实施方式中，振幅加算有无判断部38构成为：在基本转矩指令值Tcb与基本振动转矩指令值Tcvb的基本振幅Ab相加后得到的判定振动最大值(Tcb+Ab)大于上限指令值Tcmx的情况下，停止振动转矩指令值Tcv的加法运算。根据该结构，能够将不对振动转矩指令值Tcv进行加法运算的转矩范围限制在所需最小限度，并能够将转矩振动的降低效果的减少抑制在所需最小限度。

若将振动转矩指令值Tcv的振幅设为A，则如果Tcb+A＞Tcmx成立，则可以设定为A＝0。具体而言，如式(3)所示，振幅加算有无判断部38在基本转矩指令值Tcb与基本振动转矩指令值Tcvb的基本振幅Ab相加后得到的判定振动最大值(Tcb+Ab)大于上限指令值Tcmx的情况下，设为振动转矩指令值Tcv＝0。另一方面，振幅加算有无判断部38在判定振动最大值(Tcb+Ab)为上限指令值Tcmx以下的情况下，直接将基本振动转矩指令值Tcvb设定为最终的振动转矩指令值Tcv。

1)Tcb+Ab＞Tcmx的情况

Tcv＝0

2)Tcb+Ab≤Tcmx的情况···(3)

Tcv＝Tcvb

另外，在将次数m不同的多个基本振动转矩指令值Tcvb的合计值设为最终的基本振动转矩指令值Tcvb的情况下，振幅加算有无判断部38将合计值的振幅设定为基本振幅Ab，并进行式(3)的运算。

但是，在由于运行状态的急剧变化、噪声等外部干扰而导致基本转矩指令值Tcb骤变的情况下，根据基本转矩指令值Tcb计算出的振动转矩指令值Tcv的振幅也会发生骤变。例如，由电流传感器11检测出的电流检测值因噪声的影响而发生骤变，由于该影响，基本转矩指令值Tcb发生骤变。若振动转矩指令值Tcv的振幅骤变，则旋转电机2的输出转矩也发生骤变，因此，转矩变动被传递给车轮8，从而给驾驶员带来不协调感。

因此，在本实施方式中，振动指令计算部31构成为对振动转矩指令值Tcv的振幅的设定值进行低通滤波处理。根据该结构，能够抑制振动转矩指令值Tcv的振幅的骤变，抑制转矩变动传递给车轮8。振动指令计算部31在使用式(1)来计算振动转矩指令值Tcv的情况下，对基本振幅Ab的设定值进行低通滤波处理。

实施方式2.

接着，对实施方式2所涉及的控制装置1进行说明。省略说明与上述实施方式1相同的结构部分。本实施方式所涉及的旋转电机2及控制装置1的基本结构和处理与实施方式1相同，但对振幅加算有无判断部中的振幅加算有无判断值进行修正。

最终转矩指令值Tcf与实际的旋转电机2的输出转矩之间会产生偏差。例如，在使用转矩电流转换映射，来将最终转矩指令值Tcf转换成dq轴电流指令值Idc、Iqc时，由于内插或外插的线性插补而产生转换误差。此外，旋转电机2中还存在因制造偏差而引起的个体差异。若线圈长度不同，则线圈电阻不同，因此，即使施加电压相同，电流值也不同，输出转矩也不同。例如，在0～300Nm的转矩范围内，相对于最终转矩指令值Tcf，旋转电机2的输出转矩有时会在+2Nm到－2Nm左右的范围内产生偏差。

因此，旋转电机2的最大输出转矩与上限指令值Tcmx之间产生偏差。

特别是在上限指令值Tcmx发生了偏差从而超过旋转电机2的最大输出转矩的情况下，即使在最终转矩指令值Tcf所包含的振动转矩指令值Tcv的峰部分的上限没有被上限指令值Tcmx限制的情况下，实际上其上限也会因旋转电机2的最大输出转矩而受到限制，从而出现无法使旋转电机2输出振动转矩指令值Tcv的峰部分的转矩的情况。因此，成为与图8的下段的曲线相同的状态，存在旋转电机2的输出转矩Tm的平均值Tmave下降的问题。

因此，在本实施方式中，构成为从预先设定的振幅加算有无判断阈值中减去所述偏差幅度ΔTsh。即，振动指令计算部31构成为：在基本转矩指令值Tcb与振动转矩指令值Tcv的振幅及偏差幅度ΔTsh相加后得到的振动最大值大于上限指令值Tcmx的情况下，减少振幅加算有无判断值，以使得振动最大值变为上限指令值Tcmx以下。

根据该结构，能够在上限指令值Tcmx发生偏差从而超过旋转电机2的最大输出转矩的情况下，抑制振动转矩指令值Tcv的峰部分的上限被旋转电机2的最大输出转矩限制，能抑制旋转电机2的输出转矩Tm的平均值Tmave下降。

实施方式3.

接着，对实施方式3所涉及的控制装置1进行说明。省略说明与上述实施方式1相同的结构部分。本实施方式所涉及的旋转电机2及控制装置1的基本结构和处理与实施方式1相同，但对振幅加算有无判断部38中的振幅加算有无判断值进行修正。

如实施方式1中所说明的那样，控制装置1构成为进行电流反馈控制，以使得由电流传感器11检测出的电流值接近基于最终转矩指令值Tcf设定后的电流指令值。因此，若电流传感器11中发生检测偏差，则最终转矩指令值Tcf与实际的旋转电机2的输出转矩之间会产生偏差。

一般情况下，在常温下对电流传感器11进行校正，因此，若电流传感器11处于高温下，则检测偏差有可能会变大。例如，在分流型的电流传感器11的情况下，计算与电阻体的两端的电压下降量相对应的电流值。因此，若电阻体处于高温下，则电阻体的电阻增加，电压下降量增加，因此检测电流值比实际的电流值要大。在逆变器10内部的电流传感器11附近的温度上升的情况下、或者在流过电阻体的电流增加的情况等，产生电流传感器11的温度上升。例如，在盛夏等外部气体温度较高时，高速行驶时等情况下，电流传感器11的温度上升变大，电流检测偏差变大。

若电流检测偏差较大，则最终转矩指令值Tcf与实际的旋转电机2的输出转矩间的偏差幅度也变大，从而产生上述实施方式2中所说明的问题。即，在上限指令值Tcmx发生偏差从而超过旋转电机2的最大输出转矩的情况下，产生因最大输出转矩的上限限制而导致无法使旋转电机2输出振动转矩指令值Tcv的峰部分的转矩的情况，产生旋转电机2的输出转矩Tm的平均值Tmave下降的问题。

因此，本实施方式中，振动指令计算部31在检测流过旋转电机2的电流的电流传感器11的温度为预先设定的判定温度(例如，80℃)以上的情况下，计算因电流传感器11的电流检测误差而产生的最终转矩指令值Tcf、与旋转电机2的输出转矩间的偏差幅度即电流转矩偏差幅度ΔTshi，并利用基本转矩指令值Tcb与偏差幅度ΔTshi相加后得到的值来进行振幅加算有无判断。

即，振动指令计算部31构成为在电流传感器11的温度在预先设定的判定温度以上的情况下，当基本转矩指令值Tcb与振动转矩指令值Tcv及电流转矩偏差幅度ΔTshi相加后得到的振动最大值大于上限指令值Tcmx的情况下，使振幅加算有无判断值减少，以使得振动最大值变为上限指令值Tcmx以下。

根据该结构，在电流传感器11的温度变为判定温度以上，电流检测偏差变大的情况下，使振幅加算有无判断值减少。

由此抑制振动转矩指令值Tcv的峰部分的上限被旋转电机2的最大输出转矩限制，能够抑制旋转电机2的输出转矩Tm的平均值Tmave下降。另一方面，在电流传感器11的温度小于判定温度，电流检测偏差较小的情况下，不进行电流转矩偏差幅度ΔTshi的减法运算，从而能够防止振动转矩指令值Tcv的加法运算区域减少到所需以上，能够提高转矩振动的降低效果。

在电流传感器11具有温度检测功能的情况下，振动指令计算部31基于设置于电流传感器11的温度传感器13的输出信号，检测电流传感器11的温度。或者，振动指令计算部31基于设置于电流传感器11附近的温度传感器13的输出信号，检测电流传感器11的温度。

电流转矩偏差幅度ΔTshi可以是预先设定的固定值，也可以根据电流传感器11的温度来变更。在后者的情况下，振动指令计算部31使用预先设定了电流传感器11的温度与电流转矩偏差幅度ΔTshi的关系的偏差幅度设定表格，来计算与检测出的电流传感器11的温度相对应的电流转矩偏差幅度ΔTshi。

振幅加算有无判断部38构成为在基本转矩指令值Tcb与基本振动转矩指令值Tcvb的基本振幅Ab相加后得到的判定振动最大值(Tcb+Ab+ΔTshi)大于上限指令值Tcmx的情况下，将Tcv设为0Nm。

具体而言，从振幅加算有无判断值减去ΔTshi，从而计算振幅加算有无判断值(修正后)。

〔其他的实施方式〕

对本发明其他的实施方式进行说明。另外，以下说明的各实施方式的结构并不限于分别单独地进行应用，只要不发生矛盾，就能够与其他的实施方式的结构进行组合来应用。

在上述的各实施方式中，以振动指令计算部31构成为计算正弦波(或余弦波)的波形的振动转矩指令值Tcv(基本振动转矩指令值Tcvb)的情况为例进行了说明。但是，本发明的实施方式并不限于此。即，振动指令计算部31只要计算以振动频率振动的振动转矩指令值Tcv(基本振动转矩指令值Tcvb)即可，可以是任意波形。例如，振动指令计算部31可以将振动转矩指令值Tcv(基本振动转矩指令值Tcvb)的波形设为接近实验中通过转矩传感器测量得到的旋转电机2的输出转矩的振动分量的波形。例如，振动指令计算部31组合相位不同的多个正弦波(或余弦波)从而计算振幅为1的单位指令值，或者使用预先设定了角度与单位指令值的关系的表格，来计算与电气角θ相对应的单位指令值。接着，振动指令计算部31可以将单位指令值与基本振幅Ab相乘，从而计算基本振动转矩指令值Tcvb。

在上述实施方式2中，以下述情况为例进行说明，即：作为最终转矩指令值Tcf与实际的旋转电机2的输出转矩之间的偏差幅度，考虑了由于转矩电流转换映射及制造偏差而引起的偏差，在实施方式3中，以下述情况为例进行了说明，即：作为最终转矩指令值Tcf与实际的旋转电机2的输出转矩之间的偏差幅度，考虑了由于电流检测偏差而引起的偏差。但是，本发明的实施方式并不限于此。作为最终转矩指令值Tcf与实际的旋转电机2的输出转矩之间的偏差幅度，可以考虑由于各种各样的原因引起的情况，也可以考虑由于转矩电流转换映射和制造偏差、以及电流检测偏差双方所引起的情况。

在上述各实施方式中，以下述情况为例进行了说明，即：振动指令计算部31计算出用于抵消转矩脉动、齿槽转矩等旋转电机2输出的转矩振动分量的振动转矩指令值Tcv。但是，本发明的实施方式并不限于此。

振动指令计算部31计算以振动频率振动的振动转矩指令值Tcv即可，例如，可以计算用于抵消连结旋转电机2与车轮8的动力传递路径中产生的轴扭力振动的振动转矩指令值Tcv，或者可以计算用于抵消转矩脉动和齿槽转矩、以及轴扭力振动双方的振动转矩指令值Tcv。

在上述各实施方式中，以将旋转电机2设为电动车的驱动力源的情况为例进行了说明。但是，本发明的实施方式并不限于此。即，旋转电机2可以被设为具备内燃机的混合动力汽车的驱动力源，或者也可以被设为车辆以外的装置的驱动力源。

在上述各实施方式中，以将旋转电机2设为永磁体同步旋转电机的情况为例进行了说明。但是，本发明的实施方式并不限于此。即，旋转电机2也可以设为感应旋转电机等各种旋转电机。

本发明还能够适用于混合动力车辆，能够获得与实施方式1相同的效果。

另外，本发明在本发明的范围内能够自由地对各实施方式进行组合，或者适当地对各实施方式进行变形和省略。

标号说明

1控制装置，11电流传感器，13温度传感器，30基本转矩指令计算部，31振动指令计算部，32最终转矩指令计算部，Ab基本振幅，Ka振幅减少系数，Tcb基本转矩指令值，Tcf最终转矩指令值。

Claims (5)

1.一种旋转电机的控制装置，其特征在于，

包括：基本转矩指令计算部，该基本转矩指令计算部计算使旋转电机输出的转矩的基本指令值即基本转矩指令值；振动指令计算部，该振动指令计算部计算以振动频率进行振动的转矩指令值即振动转矩指令值；以及最终转矩指令计算部，该最终转矩指令计算部计算所述基本转矩指令值与所述振动转矩指令值相加后得到的加算转矩指令值，利用与所述旋转电机的最大输出转矩相对应地预先设定的上限指令值对所述加算转矩指令值进行上限限制，计算经过上限限制后的值作为向所述旋转电机进行指令的最终转矩指令值，

所述振动指令计算部具有振幅加算有无判断部，该振幅加算有无判断部在所述基本转矩指令值与所述振动转矩指令值的振幅相加后得到的振动最大值大于所述上限指令值的情况下，停止所述振动转矩指令值的加法运算，以使得所述振动最大值不会超过所述上限指令值。

2.如权利要求1所述的旋转电机的控制装置，其特征在于，

所述振动指令计算部计算所述基本转矩指令值加上所述振动转矩指令值的振幅、以及所述最终转矩指令值与所述旋转电机的输出转矩间的预先设定的偏差幅度后得到的值，作为所述振动最大值。

3.如权利要求1或2所述的旋转电机的控制装置，其特征在于，

所述振动指令计算部针对所述最终转矩指令值与所述旋转电机的输出转矩间的偏差量，将从预先设定的振幅加算有无判断值中减去与上述偏差量相当的部分后得到的值设为修正后的振幅加算有无判断值。

4.如权利要求1至3的任一项所述的旋转电机的控制装置，其特征在于，

所述振动指令计算部在检测流过所述旋转电机的电流的电流传感器的温度为预先设定的判定温度以上的情况下，计算因所述电流传感器的电流检测误差而产生的所述最终转矩指令值与所述旋转电机的输出转矩间的偏差幅度即电流转矩偏差幅度，并将从预先设定的振幅加算有无判断值中减去与上述偏差幅度相当的部分后得到的值设为修正后的振幅加算有无判断值。

5.如权利要求1至4的任一项所述的旋转电机的控制装置，其特征在于，

所述振动指令计算部对所述振动转矩指令值的振幅的设定值进行低通滤波处理。