CN107878442B

CN107878442B - 旋转电机系统

Info

Publication number: CN107878442B
Application number: CN201710743601.5A
Authority: CN
Inventors: 松原智也
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2016-09-29
Filing date: 2017-08-25
Publication date: 2020-07-28
Anticipated expiration: 2037-08-25
Also published as: CN107878442A; JP2018057183A; US10291175B2; US20180091086A1; JP6428737B2

Abstract

公开一种旋转电机系统，包括：旋转电机；润滑机构，其被构造为向所述旋转电机的轴承供给润滑油；以及控制单元，其被构造为控制来自所述润滑机构的润滑油的供给。所述控制单元被配置为获取所述旋转电机的运行状态，并且判定在所述轴承中是否存在发生电解腐蚀的可能性。所述控制单元被配置为：当判定存在发生电解腐蚀的可能性时，相比于当判定不存在发生电解腐蚀的可能性时对所述轴承的所述润滑油的供给，通过控制所述润滑机构来增大对所述轴承的所述润滑油的供给。

Description

旋转电机系统

技术领域

本发明涉及一种防止在旋转电机的轴承中发生电解腐蚀的旋转电机系统。

背景技术

通过使用电力而被驱动的旋转电机安装在各种装置上并使用。在这种类型的旋转电机中，由于向定子侧的电力供给而产生的磁场的波动在转子侧产生感应电动势，结果是，转子轴与转子轴的周边构件之间产生电势差。为此，如果形成从转子芯经过到达转子轴的电气闭合回路，包括具有可旋转地支撑在周边构件上的转子轴的轴承，则存在发生电解腐蚀的担忧，诸如，由例如在轴承上产生的火花引起的表面粗糙。

例如，日本专利申请公开第2015-159647号(JP 2015-159647A)描述了以下构造。在安装在车辆上的旋转电机中，在转子轴与转子芯之间设置有电绝缘膜。这中断漏电流，结果限制了闭路的形成，并且还减少了轴承中电解腐蚀的发生。

发明内容

然而，在JP 2015-159647A中描述的旋转电机中，能够限制经过转子芯的闭路的形成，但是不可能限制闭合回路的形成，在闭合回路中轴承介于转子轴与另一周边构件之间，而不经过转子芯。结果，在轴承中存在发生电解腐蚀的可能性。

本发明提供了一种旋转电机系统，其能够简单地确保用于旋转电机的转子轴的轴承的电绝缘性能。

本发明的一个方案提供一种旋转电机系统。旋转电机系统包括：旋转电机，包括定子和转子，固定至转子的转子轴由壳体经由轴承可旋转地支撑；润滑机构，其被构造为向所述旋转电机的所述轴承供给润滑油；以及控制单元，其被构造为控制来自所述润滑机构的润滑油的供给。控制单元被配置为获取所述旋转电机的运行状态，并且判定在所述轴承中是否存在发生电解腐蚀的可能性。控制单元被配置为当判定存在发生电解腐蚀的可能性时，相比于当判定不存在发生电解腐蚀的可能性时对所述轴承的所述润滑油的供给，通过控制所述润滑机构来增大对所述轴承的所述润滑油的供给。

根据本发明的上述方案，当判定旋转电机系统处于在轴承中存在发生电解腐蚀的可能性的运行状态时，增大对轴承的润滑油的供给，并且增大轴承表面上的润滑油量。因此，润滑油的供给不会不必要地增大，轴承的轴承面之间的润滑油的量在必要的时刻增大，因此提高了由润滑油提供的电绝缘性。

因此，可以提供这样一种旋转电机系统，其能够使用用于只根据需要增大对轴承的润滑油供给的简单的控制来以高可靠性确保在轴承处的电绝缘性能。

附图说明

将参照附图描述本发明的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意义，其中相同的附图标记表示相同的元件，并且其中：

图1是示出安装有根据有本发明的第一实施例的旋转电机系统的车辆的示例的视图，并且是示出车辆的示意性整体构造的示意图；

图2是示出向旋转电机的轴承供给润滑油的油路的系统图；

图3是示出包括旋转电机之一的机构的结构的纵向剖视图；

图4是示出图3所示的机构的相关部分的构造的局部放大纵向剖视图；

图5是示出向旋转电机的轴承供给润滑油的控制处理的流程图；

图6A是示出向旋转电机的轴承供给润滑油的控制处理的时间图；

图6B是示出向旋转电机的轴承供给润滑油的控制处理的时间图；

图6C是示出向旋转电机的轴承供给润滑油的控制处理的时间图；

图6D是示出向旋转电机的轴承供给润滑油的控制处理的时间图；

图7A是示出根据本发明的第二实施例的旋转电机系统的视图，并且是示出向旋转电机的轴承供油的油路的系统图；

图7B是示出根据本发明的第二实施例的旋转电机系统的视图，并且是示出向旋转电机的轴承供给润滑油的油路的系统图；

图8是与图5不同的并且示出向旋转电机的轴承供给润滑油的控制处理的流程图；

图9是示出根据本发明的第三实施例的旋转电机系统的视图，是不同于图5或图8的并且示出向旋转电机的轴承供给润滑油的控制处理的流程图；以及

图10是示出实施例的替代实施例的视图，并且是示出在判定向旋转电机的轴承供给润滑油的时机时使用的图的曲线图。

具体实施例

下面，将参考附图对本发明的实施例进行详细描述。图1至图6D是示出根据本发明的第一实施例的旋转电机系统的视图。图1是示出安装有旋转电机系统的车辆的示例的视图。

第一实施例

如图1所示，车辆100是安装有内燃式发动机101和旋转电机111、112作为动力源的所谓的混合动力车辆。旋转电机111、112中的每一个起到电动发电机(MG)的作用。也就是说，车辆100包括根据本实施例的旋转电机系统。车辆100被构造为使得整个车辆由电子控制单元(ECU)1控制，并且例如这些发动机101和旋转电机111、112被有效地驱动。这些发动机101和旋转电机111、112的动力经由动力传递机构121等传递到驱动轴151。动力传递机构121具有差动装置的功能。从而，车轮(未示出)旋转，并且车辆100行驶。

发动机101将燃料的燃烧能量转换为旋转驱动力，并将该旋转驱动力作为动力输出。旋转电机111、112旋转地被驱动，并且当被供给由逆变器从存储在电池(未示出)中的直流电力转换的交流电力时输出动力。旋转电机111、112的每一个构造为能够作为当被供给来自电池的电力时被驱动的电动机而运行，并且还可以作为在减速期间等产生并输出用于对电池充电的再生电力的发电机而运行。

旋转电机111、112的每一个包括转子115和定子116。转子115具有转子芯115c。定子116具有卷绕有定子线圈116w的定子芯116c。转子115可旋转地容纳在定子116的内部。在旋转电机111中，转子芯115c固定到转子轴111a以便与转子轴111a一体地旋转。在旋转电机112中，转子芯115c固定到转子轴112a以便与转子轴112a一体地旋转。

动力传递机构121包括单小齿轮型行星齿轮122。行星齿轮122包括太阳轮126、齿圈127、行星架128和小齿轮129。太阳轮126、齿圈127、行星架128和小齿轮129差动地旋转。动力传递机构121包括与发动机101的输出轴101a具有相同旋转轴线的输入轴121a。在动力传递机构121中，行星架128同轴地联接到输入轴121a以与输入轴121a一体地旋转，并且太阳轮126同轴地联接到旋转电机(MG1)111的转子轴111a以便与转子轴111a一体地旋转。在动力传递机构121中，行星架128支撑多个小齿轮129，使得小齿轮129可旋转，并且齿圈127将这些小齿轮129容纳在径向内侧上并与这些小齿轮129啮合。每个小齿轮129自转或围绕太阳轮126公转以周转地(epicyclically)旋转。从而，在动力传递机构121中，齿圈127经由小齿轮129组装到同心太阳轮126以与太阳轮126同轴地旋转。

单向制动器139安装在发动机101的输出轴101a与动力传递机构121的输入轴121a之间。单向制动器139固定到壳体111H。单向制动器139被构造为通过与输出轴101a固定地接合而阻止动力传递机构121的行星架128的旋转，以限制与发动机101的旋转方向相反的方向的旋转。

在动力传递机构121中，外部齿轮系等联接到驱动齿轮131，从而传递动力。驱动齿轮131是外齿轮。驱动齿轮131形成在齿圈127的外周侧，并与齿圈127一体地旋转。副轴132平行于动力传递机构121的输入轴121a可旋转地安装。副从动齿轮133被固定到副轴132的一端，以便与副轴132一体地旋转。副从动齿轮133与设置在齿圈127的外周侧的驱动齿轮131啮合。副驱动齿轮136固定在副轴132的另一端上，以便与副轴132一体旋转。减速齿轮137与设置在副轴132的一端的副从动齿轮133啮合。减速齿轮137固定在旋转电机(MG2)112的转子轴112a的端部。差动齿轮141的齿圈145与设置在副轴132的另一端的副驱动齿轮136啮合。从而，副驱动齿轮136联接到驱动轴151。

利用这种结构，车辆100能够使发动机101、旋转电机111或旋转电机112的旋转动力从相应的输出轴101a、转子轴111a或转子轴112a输出。当要输出的旋转动力经由动力传递机构121传递到驱动轴151时，其能够使车轮(未示出)滚动，从而能够使车辆100行驶。

车辆100包括机械油泵(以下也简称为MOP)11和电动油泵(以下也简称为EOP)21，以便将润滑油供给到旋转电机111、112中需要冷却或润滑的润滑部分、以及动力传递机构121等。

MOP 11被安装为直接联接到发动机101的输出轴101a并被发动机101驱动。MOP 11与发动机101的起动同时运转，并且开始向旋转电机111、112等供给润滑油。

EOP 21被安装为可独立于发动机101而操作。EOP 21的泵部(未示出)由电动机22驱动以运行，并且开始向旋转电机111、112供给润滑油等。当电动机22被供给存储在电池(未示出)中的电力时，电动机22被驱动。也就是说，在发动机101的停止期间，MOP 11不可运行，但是即使在发动机101的停止期间，EOP 21也能够运行并向旋转电机111、112等供给润滑油。

这些MOP 11和EOP 21被并入图2所示的液压回路161中，且均被构造为向旋转电机111、112等的润滑部分供给润滑油。液压回路161包括吸入油路162、第一分配油路163、第二分配油路164、第一供给油路165和第二供给油路166。

吸入油路162通过过滤器171连接到储存器111Hp。储存器111Hp安装在壳体111H内侧的底部并储存润滑油。从过滤器171分支的分支通道162a、162b分别连接到MOP 11的吸入口11i和EOP 21的吸入口21i。从而，MOP 11和EOP 21能够抽吸和排出由过滤器171过滤的润滑油。

第一分配油路163连接到MOP 11的排出口11o。第一供给油路165和第二供给油路166连接到第一分配油路163，以便从第一分配油路163分支。类似地，第二分配油路164连接到EOP 21的排出口21o。第一供给油路165和第二供给油路166连接到第二分配油路164，以便从第二分配油路164分支。也就是说，第一供油通路165和第二供油通路166在相应的连接部分处与第一分配油路163和第二分配油路164中的每一个连通，并且彼此并联地连接到第一分配油路163和第二分配油路164中的每一个。从而，MOP 11能够经由第一分配油路163将压力下的润滑油给送到第一供给油路165和第二供给油路166，并且EOP 21能够将压力下的润滑油经由第二分配油路164给送到第一供给油路165和第二供给油路166。

旋转电机111和旋转电机112在与第一分配油路163和第二分配油路164彼此并联连接的端部相对的另一端处彼此并联连接到第一供给油路165。类似地，旋转电机111和动力传递机构121在与第一分配油路163和第二分配油路164彼此并联连接的端部相对的另一端处彼此并联地连接到第二供给油路166。

从而，旋转电机(MG1)111、旋转电机(MG2)112和动力传递机构121经由第一供给油路165和第二供给油路166接收从MOP 11或EOP 21排出并在压力下给送到第一分配油路163或第二分配油路164的润滑油。结果，例如，这些旋转电机(MG1)111、旋转电机(MG2)112以及动力传递机构121的润滑部分被润滑。此时，在动力传递机构121中，特别地，例如，包括太阳轮126等的行星齿轮122被供给润滑油并且被润滑。例如，旋转电机(MG1)111被供给来自第一供给油路165和第二供给油路166二者的润滑油并且被润滑。

液压回路161被构造为通过在第一供给油路165中介入油冷却器172来有效地获得来自润滑油的冷却效果。当然，也可以在第二供给油路166中介入油冷却器。

泄压阀173a、173b安装在第一供给油路165中。当润滑油的压力高于或等于一定压力时，每个泄压阀173a、173b起作用。因此，每个泄压阀173a、173b防止对下游侧旋转电机111、112的损坏。每个泄压阀173a、173b具有设定的运行压力，使得其中一个泄压阀总是起作用而另一个泄压阀起辅助作用。

止回阀174a安装在第一供给油路165和第二供给油路166分支的部分上游的部分的MOP 11的排出侧的第一分配油路163中。止回阀174b安装在第一供给油路165和第二供给油路166分支的部分的上游的部分的EOP 21的排出侧的第二分配油路164中。止回阀174a、174b的每一个允许润滑油只在一个方向上流动。止回阀174a限制润滑油从第一供给油路165或第二供给油路166向第一分配油路163的回流。止回阀174b限制润滑油从第一供给油路165或第二供给油路166到第二分配油路164的回流。从而，止回阀174a、174b防止对MOP11和EOP 21的损坏。

孔口175安装在在止回阀174a、174b的下游的位置处的第二供给油路166中。孔口175减少供给到第二供给油路166的润滑油的流量的变动。从而，优选地经由第一供给油路165向旋转电机111、112供给润滑油。

顺便提及，如图3所示，根据本实施例的旋转电机111从发动机101越过动力传递机构121的行星齿轮122而被布置，转子轴111a由壳体111H可旋转地支撑，以致与发动机101的输出轴101a以及动力传递机构121的输入轴121a同轴。

壳体111H包括前部构件111Ha、主体构件111Hb、分隔构件111Hc、后部构件111Hd和泵壳111He。壳体111H形成为容纳旋转电机111和动力传递机构121的行星齿轮122。

前部构件111Ha具有封闭端圆筒形形状，使得用于行星齿轮122的容纳空间设置在动力传递机构121的输入轴121a周围。输入轴121a联接到发动机101的输出轴101a。分隔构件111Hc通过螺钉组装到前部构件111Ha的圆筒形开口端。结果，在输入轴121a延伸通过圆筒形前部构件111Ha的中心以致可旋转的状态下，前部构件111Ha容纳动力传递机构121的输入轴121a，并且容纳空间被关闭。

主体构件111Hb具有大致圆筒形的形状，使得容纳空间具有这样的直径：允许旋转电机111的转子115和定子116容纳在容纳空间中。分隔构件111Hc以及后部构件111Hd和泵壳111He两者分别通过螺钉组装到圆筒形构件111Hb的两端。从而，主体构件111Hb的容纳空间被封闭。

分隔构件111Hc组装到前部构件111Ha。分隔构件111Hc允许动力传递机构121的输入轴121a与旋转电机111的转子轴111a的联接部分延伸穿过其并且支撑联接部分以致可旋转。分隔构件111Hc封闭用于行星齿轮122的容纳空间。主体构件111Hb内的旋转电机111的定子116的定子芯116c通过螺钉固定在分隔构件111Hc上。

后部构件111Hd具有平坦的环形状，使得大致圆盘形的泵壳111He被允许连接到后部构件111Hd的中心。后部构件111Hd的外周侧螺纹连接到主体构件111Hb的一端，以面对分隔构件111Hc。后部构件111Hd与泵壳111He一起封闭主体构件111Hb。

泵壳111He固定到后部构件111Hd的轴线侧。泵壳111He支撑旋转电机111的转子轴111a，使得转子轴111a可旋转，并将MOP 11保持在内部，使得MOP 11与旋转电机111的转子轴111a同轴地旋转。

动力传递机构121中，构成行星齿轮122的太阳轮126、齿圈127、行星架128、小齿轮129和驱动齿轮131围绕输入轴121a而排布。动力传递机构121的行星齿轮122容纳在由壳体111H的前部构件111Ha和分隔构件111Hc所限定的空间中。

旋转电机111的转子轴111a沿着与输入轴121a相同的旋转轴线而排布以致与动力传递机构121的太阳轮126一体地同轴旋转。旋转电机111的转子115和定子116围绕转子轴111a而排布。旋转电机111的转子115和定子116容纳在由壳体111H的主体构件111Hb、分隔构件111Hc、后部构件111Hd和泵壳111He所限定的空间中。定子116的定子芯116c固定到壳体111H的分隔构件111Hc，以致面对转子115的转子芯115c，并且被供给来自上述电池的电力的定子线圈116w缠绕在定子芯116c上。

如图4的放大视图所示，行星齿轮122的太阳轮126被支撑在动力传递机构121的输入轴121a的外周，以致与输入轴121a同轴地旋转。太阳轮126具有沿着动力传递机构121的输入轴121a的外周朝向旋转电机111的转子轴111a延伸的圆筒部126a。花键126s设置在圆筒部的外周126A。花键111s也设置在旋转电机111的转子轴111a的端部的外周上。凸缘状构件181的圆筒部183、184的内表面分别面对太阳轮126的圆筒部126a的花键126s和转子轴111a的端部的花键111s。当分别设置在凸缘状构件181的圆筒部183、184的内表面上的花键183s、184s分别与太阳轮126的圆筒部126a的花键126s以及转子轴111a的端部的花键111s啮合并花键配合时，动力传递机构121的太阳轮126和旋转电机111的转子轴111a彼此联接以致相对不可旋转。

在动力传递机构121中，径向轴承191、192分别装配在齿圈127的在旋转轴线方向上的两侧的位置处，使得径向轴承191介入在齿圈127与壳体111H的前部构件111Ha之间，并且径向轴承192介入在齿圈127与壳体111H的分隔构件111Hc之间。位于旋转电机111的转子轴111a上的凸缘状部件181具有径向向外突出的圆盘形部分185。推力轴承193装配在圆盘形部分185和壳体111H的分隔构件111Hc之间。类似地，动力传递机构121的输入轴121a具有从发动机101的输出轴101a侧的外周以圆盘形状突出的凸缘状部分187。推力轴承195装配在太阳轮126的侧面与凸缘状部分187之间。推力轴承194装配在壳体111H的前部构件111Ha与凸缘形部分187之间。太阳轮126和前部构件111Ha设置在凸缘状部分187的两个表面侧。从而，动力传递机构121被可旋转地支撑，使得动力传递机构121通过径向轴承191、192和推力轴承193、194、95在推力方向上定位在输入轴121a的外周侧，并且推力方向上或径向上的滑动负载减小。

类似地，径向轴承197装配在旋转电机111的转子轴111a与壳体111H的分隔构件111Hc之间，并且径向轴承198装配在旋转电机111的转子轴111a和壳体111H的泵壳111He之间。从而，旋转电机111的转子轴111a被可旋转地支撑，同时径向的滑动负载减小。也就是说，包括分隔构件111Hc和泵壳111He的壳体111H构成支撑转子轴111a使得转子轴111a能够旋转的容器。

旋转电机111的转子轴111a和动力传递机构121的输入轴121a分别由中空圆筒形构件形成。由类似的圆筒形构件形成的驱动轴31容纳在旋转电机111的转子轴111a的中空空间111m中。花键121s设置在动力传递机构121的输入轴121a的旋转电机111侧端部的内表面上。

花键31s设置在旋转电机111的转子轴111a内的驱动轴31的动力传递机构121侧的外周上。花键31s与动力传递机构121的输入轴121a的旋转电机111侧端部的花键121s啮合并花键配合。驱动轴31的与花键31s相对的另一端由泵壳111He可旋转地支撑。从而，驱动轴31与动力传递机构121的输入轴121a同轴地一体地旋转。

泵壳111He连接到后部构件111Hd的径向内侧，以致位于旋转电机111的转子轴111a的轴线侧，并经由径向轴承198支撑转子轴111a以使得转子轴111a可旋转。MOP 11连接到可旋转地支撑在转子轴111a内的驱动轴31。

尽管图3中未详细示出，例如，MOP 11由通用内齿轮泵形成，内转子固定在驱动轴31上，外转子固定在泵壳111He上。在这种状态下，当驱动轴31与动力传递机构121的输入轴121a(即发动机101的输出轴101a)一体地旋转时，MOP 11被驱动。从而，MOP 11将从壳体111H内的储存器111Hp吸入并过滤的润滑油排出到第一分配油路163，并且经由第一供给油路165或第二供给油路166将润滑油供给到旋转电机111、旋转电机112和动力传递机构121用于润滑等。

驱动轴31的动力传递机构121侧端部插入到输入轴121a中，并且内部中空空间31m与输入轴121a内的中空空间121m连通。与输入轴121a相对的驱动轴31的中空空间31m的端部与流路33连通，从而构成第二供给油路166的一部分。流路33通过将流路盖32安装在后部构件111Hd和泵壳111He的外部端面而形成。连通孔121h在动力传递机构121的输入轴121a的多个部分处穿孔。连通孔121h从外周延伸到中空空间121m。连通孔121h用作第二供给油路166。从而，流入驱动轴31的中空空间31m的润滑油经由连通孔121h或构件之间的间隙透过。以这种方式，确保了容纳在壳体111H内的旋转电机111和动力传递机构121的诸如径向轴承191、192、197、198，推力轴承193、194、195等的滑动部分的润滑。用作第二供给油路166的连通孔121h也根据需要设置在构成齿圈127和小齿轮129的构件等中。

例如，由于太阳轮126与凸缘状部件181的圆筒部183、184的内表面之间的间隙经由连通孔121h与动力传递机构121的输入轴121a的中空空间121m连接，并起到第二供给油路166的作用，在压力下从MOP 11或EOP 21给送的用于润滑的润滑油被供给到径向轴承197。由于转子轴111a内的中空空间111m中的驱动轴31的外表面侧空间111mo用作从转子轴111a的端部取道的第二供给油路166，所以在压力下从MOP 11或EOP 21供给的用于润滑的润滑油被供给到径向轴承198。

虽然参照附图没有特别描述，旋转电机112具有与旋转电机111基本相似的构造，并且具有这样的结构：与定子内的转子合为一体的转子轴由设置在某些位置处的轴承可旋转地支撑。如图2所示，设置在某些位置处的轴承也经由第一供给油路165类似地被供给以润滑油。

当由于从上述电池向定子线圈116w供给驱动电力而产生的磁通将定子芯116c与转子芯115c链接以形成磁路时，旋转电机111、112中的每一个使被可旋转地支撑的转子轴111a旋转。此时，在旋转电机111、112的每一个中，由于在向定子线圈116w供给交流电力时磁场发生变化，所以由于在包括转子轴111a或转子轴112a周围的转子芯115c在内的周边构件中发生电磁感应而产生感应电动势。为此，周边构件和转子轴111a或转子轴112a之间会产生电势差，结果可能形成电流循环的闭合回路。

例如，可以形成经过转子轴111a经由径向轴承197到达壳体111H的分隔构件111Hc的电流回路或经过转子轴111a经由径向轴承198到壳体111H的泵壳111He的电流回路。在这种情况下，由于在径向轴承197或径向轴承198上产生的火花，存在在轴承表面上发生电解腐蚀(例如表面粗糙)的可能性。

顺便提及，如上所述，由于润滑油除了具有润滑和冷却功能之外，还具有电绝缘性，因此可以想到供给到润滑部分(例如径向轴承197、198)的润滑油有效地用于防止径向轴承197、198等中的电解腐蚀的发生，。也就是说，对由于上述电磁感应而产生的电势差的耐压特性也随着保留在诸如径向轴承197、198的轴承面等润滑部分处的润滑油的量而变化。

与之相反，利用从MOP 11以恒定速率排出的润滑油被供给类似旋转电机111、112的径向轴承197、198的结构，取决于各个旋转电机111、112的运行状态，例如在利用径向轴承197、198的轴承面等上的润滑油时，润滑油可能流出，导致无法获得充分的电绝缘性。当车辆行驶在发动机101停止、只有旋转电机111、112中的至少一个运行的所谓的电动车辆(EV)模式时，在供给以恒定速率从EOP 21的排出的润滑油的情况下，这种状况也同样地发生。

当根据本实施例的ECU 1通过基于各种参数执行预先存储在存储器2中的控制程序来执行各种控制处理时，ECU 1根据需要通过向EOP 21发送控制信号来操作EOP 21，从而增加润滑油的供给。

例如，当ECU 1基于响应于车辆100的行驶状态需要输出的转矩而相互协调地有效地驱动发动机101和旋转电机111、112时，ECU 1执行图5的流程图所示的控制处理(控制方法)。具体地，当ECU1基于旋转电机111、112中的每一个的运行状态判定在径向轴承197、198等中存在发生电解腐蚀的可能性时，在与在稳定状态下的润滑油供给过程不同的驾驶条件下，ECU 1通过驱动EOP 21来增加润滑油的供给，并且防止电解腐蚀的发生。

此时，在EOP 21停止的同时当MOP 11与运行中的发动机101联动地被驱动时，ECU1发送用于使EOP 21作为辅助泵而被驱动的控制信号，以开始以预设的转速驱动EOP 21，在该预设的转速，EOP 21排出增加的润滑油的供给。当在发动机101停止期间在MOP 11停止的同时与旋转电机111、112中的至少一个的运行同步地驱动EOP 21时，ECU 1将用于增强润滑的控制信号发送到EOP 21从而开始以预定的转速驱动EOP 21，在该转速下，除了在稳定状态下润滑油的供给之外，EOP 21排出增加的润滑油的供给。也就是说，包括MOP 11和EOP 21的液压回路161构成根据本实施例的润滑机构，ECU 1构成控制单元，MOP 11构成机械油泵，且EOP 21构成电动油泵。

具体地，ECU 1基于车辆100的行驶速度、驾驶员的操作要求等，计算从旋转电机111、112中的至少一个输出的所需的转矩，并且判定要供给到定子线圈116w的电力等。此时，ECU 1获取通电条件，诸如与旋转电机111、112中的至少一个的输出转矩相称的供给电力的电流值或决定转速的通电载波频率，作为运行状态，并且判定在径向轴承197、198等中是否存在发生电解腐蚀的可能性。当ECU 1判定在径向轴承197、198等中存在发生电解腐蚀的可能性时，ECU 1执行由EOP 21并行地增加供给润滑油的电解腐蚀预防处理。载波频率是决定脉宽调制(PWM)控制系统中的脉冲宽度调制周期的频率。能够通过调整载波频率来调整旋转电机111、112(转子115)的每一个的转速。在本实施例中，以使用载波频率来调整各旋转电机111、112的转速的情况为例进行说明；然而，调整各旋转电机111、112的转速的方法不限于这种方法。作为替代，可以使用另一个参数，例如占空比。

当满足供给到旋转电机111、112中的至少一个的所获取的电流值超过存储器2中预设的电流阈值的电流通电条件和向旋转电机111、112中的至少一个供给的电力所处的载波频率超过在存储器2中预设的载波阈值的频率通电条件这二者时，ECU 1判定旋转电机111、112中的至少一个的运行状态可能导致在径向轴承197、198等中发生电解腐蚀。也就是说，ECU 1构成电解腐蚀判定单元。在本实施例中，当满足电流通电条件和频率通电条件时，做出在径向轴承197、198等中存在发生电解腐蚀的可能性的肯定判定的情况被描述为一个例子；然而，判定发生电解腐蚀的可能性的方法不限于该方法。当仅满足电流通电条件和频率通电条件中的一个时，可以做出肯定判定。

ECU 1对在径向轴承197、198等中存在发生电解腐蚀的可能性的肯定判定的次数进行计数。当计数超过存储器2中预设的阈值时，ECU 1允许执行用于增加润滑油供给的电解腐蚀预防处理。当从执行电解腐蚀预防处理经过的时间超过在存储器2中预设的经过时间阈值时，ECU 1结束电解腐蚀预防处理，并且将处理返回到当判定不存在发生电解腐蚀的可能性(处于稳定状态)时供给润滑油的处理。从而，ECU 1能够基于由于电解腐蚀而导致的损害的可能性而防止电解腐蚀的发生，同时避免电解腐蚀预防处理的白费的频繁执行，并且还能够通过电解腐蚀预防处理避免无用的持续增加润滑油的量。也就是说，ECU 1构成润滑控制单元。

更具体地，ECU 1根据预定的采样周期执行图5中的流程图所示的电解腐蚀预防控制处理，并且首先获取供给的电力的电流值和供给的电力的载波频率作为各旋转电机111、112的运行状态(步骤S11)。供给的电力的电流值是第一通电条件。供给的电力的载波频率是第二通电条件。

随后，ECU 1判定供给到旋转电机111、112中的至少一个的电力的电流值(即第一通电条件)是否超过设定的电流阈值(步骤S12)。当电流值不超过设定的电流阈值时，ECU 1进行到步骤S20，并一度结束控制处理。

随后，在ECU判定供给到旋转电机111、112中的至少一个的电力的电流值超过设定电流阈值之后，ECU 1进一步判定供给到旋转电机111、112中的至少一个的电力的载波频率(即，第二通电条件)是否超过设定的载波阈值(步骤S13)。当载波频率不超过设定的载波阈值时，ECU 1进行到步骤S20，并且一度结束控制处理。

随后，在ECU 1判定供给到旋转电机111、112中的至少一个的电力的载波频率超过设定的载波阈值之后，ECU 1判定存在发生电解腐蚀的可能性，应当通过增加对径向轴承197、198等的润滑油的供给来防止该电解腐蚀，利用提供的计数功能，启动计数器并将计数器增加1(步骤S14)。

此时，如图6A至图6C所示，当供给到旋转电机111、112中的每一个的通电电流值不超过设定的电流阈值时，或者即使当通电电流值超过设定的电流阈值时所供给的电力的通电载波频率不超过设定的载波阈值时，ECU 1判定发生需要增加润滑油的供给的电解腐蚀的可能性很低，并且不开始计数。

随后，ECU 1判定计数器的计数是否超过设定的阈值(步骤S15)。当计数不超过设定的阈值时，ECU 1一度结束控制处理。

随后，在ECU 1以预定的采样周期重复上述步骤S11至步骤S15并且判定对在径向轴承197、198等中存在发生电解腐蚀的可能性的判定进行计数的计数器的计数超过设定的阈值之后，ECU 1执行用于通过EOP 21增大润滑油的供给的电解腐蚀防止处理(步骤S16-1)。此时，当EOP 21停止时，ECU1启动EOP 21，并通过以预定的转速驱动EOP 21来增大润滑油的供给，然而，当EOP 21以稳定的转速被驱动时，ECU 1通过将EOP 21的转速增大到预设的转速来增大润滑油的供给。

从而，如图6A至图6D所示，在适当的时机判定旋转电机111、112中的至少一个的径向轴承197、198等被置于处于存在发生电解腐蚀的可能性的运行状态的运行状况下，并且增大供给到这些润滑部分的润滑油。结果，径向轴承197、198等的绝缘性能被提高到可以防止由于火花等引起的电解腐蚀的发生的程度。

随后，ECU 1利用计数器功能启动计时器，并开始测量从有EOP 21增大润滑油的供给时起经过的时间(步骤S17)。

随后，ECU 1重复判定测量使用EOP 21的电解腐蚀预防处理的持续时间的计时器的测量时间是否超过设定的经过时间阈值(步骤S18)。

随后，在ECU 1在步骤S18中判定计时器的测量时间超过设定的经过时间阈值之后，ECU 1结束电解腐蚀预防处理，并且将EOP 21返回到增大润滑油的供给之前的驱动状态(步骤S19-1)。

从而，如图6C至6D所示，可以在增大润滑油的供给之后直到旋转电机111、112中的每一个的径向轴承197、198等的电绝缘性恢复之前，避免不必要的持续增大润滑油的供给，并且供给了必需和足够量的润滑油。结果，可以防止通过由EOP 21的驱动导致的电力消耗造成的无用的燃料效率的劣化。

随后，例如，ECU 1复位用作计数器或计时器的计数器功能，准备开始下一次电解腐蚀预防处理(步骤S20)，然后一度结束控制处理。

因此，例如，如图6A至图6D所示，当旋转电机111、112中的至少一个的径向轴承197、198等中存在发生电解腐蚀的可能性的运行状态持续时，再次判定存在发生电解腐蚀的可能性，并且类似地恢复用于增大润滑油供给的电解腐蚀预防处理。从而，保持润滑部分的电绝缘性。

以这种方式，根据本实施例的ECU 1能够适当地判定在旋转电机111、112中的至少一个的径向轴承197、198等中是否存在发生电解腐蚀的可能性，并且当存在可能性时，ECU1能够增大对润滑部分(诸如径向轴承197、198)的润滑油的供给，从EOP 21中排出的润滑油仅使用一段时间。为此，通过确保由径向轴承197、198等上的润滑油提供的电绝缘性，可以防止由于火花等导致的电解腐蚀的发生。

因此，旋转电机111、112的每一个的径向轴承197、198等的维护频率不由于电解腐蚀的发生而增加，因此通过减少维护的次数来降低成本，并且确保径向轴承197、198等的旋转质量。

接下来，图7A、图7B以及图8是示出根据本发明的第二实施例的旋转电机系统的图。本实施例的构造基本上类似于上述第一实施例的构造。相同的附图标记表示同样的部件，因此省略同样的描述，并且将描述特征部分(这也适用于稍后将描述的第三实施例)。

第二实施例

如图7A至图7B所示，压力调节阀41安装在液压回路161的第一分配油路163中的MOP 11的排出侧，在液压回路161并入了MOP 11和EOP 21，并且压力调节阀42安装在液压回路161的第二分配油路164中的EOP 21的排出侧。压力调节阀41被设定为将排出到第一分配油路163的润滑油的液压减小到某一压力以便不受到从MOP 11排出的压力波动的影响。压力调节阀42被设定为将排出到第二分配油路164的润滑油的液压减小到某一压力以便不受到从EOP 21排出的压力波动的影响。也就是说，压力调节阀41、42构成减压阀。

在根据本实施例的液压回路161中，在第一分配油路163中设置有旁路压力调节阀41的旁路油路45，旁路压力调节阀42的旁路油路46设置在第二分配油路164中。被控制为由ECU 1驱动的电磁阀45v设置在旁路油路45中。被控制为由ECU 1驱动的电磁阀46v设置在旁路油路46中。

当ECU 1判定在径向轴承197、198等中存在发生电解腐蚀的可能性时，然后通过执行预先存储在存储器2中的控制程序基于各种参数来执行电解腐蚀预防处理，ECU 1通过向至少一个电磁阀45v、46v发送控制信号，根据需要使电磁阀45v、46v中的至少一个运行以从关闭状态切换到打开状态。电磁阀45v将旁路油路45从关闭状态切换到打开状态。电磁阀46v将旁路油路46从关闭状态切换到打开状态。从而，供给从MOP 11排出的润滑油的路径从第一分配油路163切换到旁路油路45。通过压力调节阀41将润滑油的压力降低至预定的压力，并且将其供给到第一分配油路163。在润滑油不降低压力的情况下允许将润滑油供给到旁路油路45。供给从EOP 21排出的润滑油的路径从第二分配油路164切换到旁路油路46。通过压力调节阀42将润滑油的压力降低到预定的压力，并且将其供给到第二分配油路164。在润滑油不降低压力的情况下允许润滑油被供给到旁路油路46。也就是说，电磁阀45v、46v构成开关单元。

例如，ECU 1被构造为在判定出存在发生电解腐蚀的可能性时，通过执行图8中的流程图中所示的控制处理(控制方法)驱动电磁阀45v、46v中的一个或两个。从而，通过经由旁路油路45供给从运行中的MOP 11排出的润滑油或经由旁路油路46供给从运行中的EOP21排出的润滑油，可以增加对存在发生电解腐蚀的可能性的径向轴承197、198等的润滑油的供给。也就是说，第一分配油路163和第二分配油路164构成第一油路，旁路油路45、46构成第二油路。

更具体地，如在上述实施例的情况下，ECU 1获取供应的电力的电流值(第一通电条件)和载波频率(第二通电条件)作为每个旋转电机111、112的运行状态(步骤S11)。当电流值超过设定的电流阈值时(步骤S12)，并且当载波频率超过设定的载波阈值时(步骤S13)，ECU 1判定存在发生电解腐蚀的可能性，并使计数器增加1(步骤S14)。

此后，当计数器的计数超过设定的阈值时(步骤S15)，根据本实施例的ECU1通过驱动电磁阀45v为运行中的MOP 11打开旁路油路45或者通过驱动电磁阀46v为运行中的EOP21打开旁路油路46，从而执行用于增大向可能发生电解腐蚀的径向轴承197、198等的润滑油供给的电解腐蚀预防处理(步骤S16-2)。

从而，与在上述实施例的情况下相同，径向轴承197、198等的绝缘性提高到可以防止由于火花等引起的电解腐蚀的发生的程度。

随后，ECU 1启动计时器并开始测量从增大润滑油的供给时起经过的时间(步骤S17)。当计时器的测量时间超过设定的经过时间阈值(步骤S18)时，ECU 1通过停止电磁阀45v的驱动来关闭旁路油路45或者通过停止电磁阀46v的驱动来关闭旁路油路46，从而将从MOP 11或EOP 21供给的润滑油返回到增加润滑油的供给之前(即判定不存在发生电解腐蚀可能性(处于稳定状态)的时间)的润滑油的供给(步骤S19-2)，然后使计数器和计时器复位(步骤S20)，然后ECU 1一度结束控制处理。

以这种方式，如在上述实施例的情况下那样，当ECU 1判定在旋转电机111、112中的至少一个的径向轴承197、198等中存在发生电解腐蚀的可能性时，在从MOP 11或EOP 21排出的润滑油的液压保持不变的同时，根据本实施例的ECU 1能够提供增大的润滑油量。结果，确保了径向轴承197、198等上的润滑油的电绝缘性，因此降低了成本并确保了旋转质量。

第三实施例

接下来，图9是示出根据本发明的第三实施例的旋转电机系统的流程图。作为示例，将对本实施例的构造与上述第一实施例的构造基本相同的情况进行描述，然而，本实施例的构造不限于此构造。当然，本实施例的构造可以应用于第二实施例。如图9所示，ECU 1与根据上述第一实施例的步骤S18并行地执行与步骤S11至S13类似的处理，其中ECU 1反复判定由计时器测量的从增大润滑油的供给时起经过的时间是否超过设定的经过时间阈值。当ECU 1判定不存在发生电解腐蚀的可能性时，ECU 1中断增大润滑油的供给的处理并限制润滑油的供给。

具体地，ECU 1执行与上述第一实施例的控制处理类似的控制处理(控制方法)，获取作为旋转电机111、112中的每一个的运行状态的供给的电力的电流值(第一通电条件)和载波频率(第二通电条件)。当电流值超过设定的电流阈值时(步骤S12)并且当载波频率超过设定的载波阈值时(步骤S13)，ECU1判定存在发生电解腐蚀的可能性，并使计数器增加1(步骤S14)。

随后，当计数器的计数超过设定的阈值(步骤S15)时，ECU 1执行用于增加来自EOP21的润滑油的供给的电解腐蚀预防处理(步骤S16-1)。

随后，在ECU 1启动计时器并开始测量从增大油润滑的供给时起经过的时间(步骤S17)之后，ECU 1判定由计时器测量的从供给润滑油时起经过的时间是否超过设定的经过时间阈值(步骤S18-1)。

之后，同步骤S11至步骤S13，根据本实施例的ECU 1获取供给到旋转电机111、112的每一个的电力的第一通电条件和第二通电条件(步骤S18-2)，判定电流值是否持续超过设定的电流阈值(步骤S18-3)，并进一步判定载波频率是否也持续超过设定的载波阈值(步骤S18-4)。

在ECU 1在步骤S18-2至步骤S18-4中判定两个通电条件都超过相应的阈值之后，ECU 1返回到步骤S18-1并重复同样的处理。当ECU 1判定从润滑油的供给增大时起测量的经过时间超过设定的经过时间阈值时，ECU 1进行上述实施例中的步骤S19-1，结束电解腐蚀预防处理，并在增大润滑油的供给之前将EOP 21返回到驱动状态。

在ECU 1在步骤S18-2至步骤S18-4中判定两个通电条件都不超过相应的阈值之后，ECU 1判定发生电解腐蚀的可能性低(步骤S18-5)，并且中断电解腐蚀预防处理，并且在增大润滑油的供给之前将EOP 21返回到驱动状态(步骤S19-3)。

随后，例如，ECU 1复位用作计数器和计时器的计数器功能，准备开始下一次电解腐蚀预防处理(步骤S20)，然后一度结束控制处理。

从而，在判定发生电解腐蚀的可能性低之后，可以立即停止增大润滑油的供给，因此可以消除由于不必要地增大润滑油的量而导致的燃料效率的劣化。

以这种方式，除了从上述实施例得到的操作和有益效果之外，当判定在旋转电机111、112的每一个的径向轴承197、198等中不存在发生电解腐蚀的可能性时，根据本实施例的ECU 1能够避免不必要地持续用于增大润滑油的供给的电解腐蚀预防处理。结果，可以消除通过由EOP 21的驱动导致的电力消耗等造成的无用的燃料效率的劣化。

在上述实施例的替代实施例中，通过将电流通电条件和频率通电条件中的每一个与上述实施例中相应的固定的电流阈值和载波阈值进行比较来判定是否存在发生电解腐蚀的可能性；然而，判定是否存在电解腐蚀发生的可能性的方法不限于该方法。

例如，在第一替代实施例中，如图10中的实线所示，使用电流阈值和载波阈值作为参数的判定曲线图可以预先存储在存储器2中。ECU 1可以获取通电电流值和通电载波频率，并且可以基于通电条件是否超过图中的判定曲线来判定是否存在发生电解腐蚀的可能性。如图10中的虚线所示，可以将多种类型的判定曲线存储在存储器2中，以便可以根据判定的严格性进行选择。

在第二替代实施例中，尽管附图中未示出，但是不是将对应于所需的来自旋转电机111、112中的至少一个的输出转矩的通电电流值与电流阈值进行比较，而是将转矩阈值存储在存储器2中，使得可以直接使用输出转矩。基于所获得的输出转矩是否超过转矩阈值，ECU 1能够判定是否存在发生电解腐蚀的可能性。

在第三替代实施例中，尽管附图中未示出，但是不是将对应于所需的来自旋转电机111、112中的至少一个转速相对应的通电载波频率与载波阈值进行比较，而是将速度阈值存储在存储器2中，使得可以直接使用转速。基于所获取的转速是否超过速度阈值，ECU 1能够判定是否存在发生电解腐蚀的可能性。

描述了本发明的实施例；然而，对于本领域技术人员显而易见的是，在不脱离本发明的范围的情况下，可以修改实施例。所有这些修改和等同旨在被包括在所附权利要求中。

Claims

1.一种旋转电机系统，其特征在于，包括：

旋转电机，其包括定子和转子，固定至所述转子的转子轴由壳体经由轴承可旋转地支撑；

润滑机构，其被构造为向所述旋转电机的所述轴承供给润滑油；以及

控制单元，其被构造为控制来自所述润滑机构的润滑油的供给，其中

所述控制单元被配置为获取所述旋转电机的运行状态，并且判定在所述轴承中是否存在发生电解腐蚀的可能性，并且

所述控制单元被配置为：当判定存在发生电解腐蚀的可能性时，相比于当判定不存在发生电解腐蚀的可能性时对所述轴承的所述润滑油的供给，通过控制所述润滑机构来增大对所述轴承的所述润滑油的供给，

所述控制单元被配置为测量从增大对所述轴承的所述润滑油的供给时起经过的时间，并且

所述控制单元被配置为：当所述经过的时间超过预设经过时间阈值时，将对所述轴承的所述润滑油的供给返回到增大所述润滑油的供给之前的所述润滑油的供给。

2.根据权利要求1所述的旋转电机系统，其中

所述旋转电机与作为动力源的内燃机一起安装在车辆上，

所述润滑机构包括能够向所述轴承供给润滑油的电动油泵，并且

所述控制单元被配置为通过控制所述电动油泵的转速来增大对所述轴承的所述润滑油的供给。

3.根据权利要求1所述的旋转电机系统，其中

所述旋转电机与作为动力源的内燃机一起安装在车辆上，

所述润滑机构包括能够向所述轴承供给润滑油的油泵，

所述润滑机构在所述油泵的排出侧包括：插入有减压阀的第一油路、旁路所述减压阀的第二油路、以及被构造为开启或关闭所述第二油路的切换单元；并且

所述控制单元被配置为：通过从所述第二油路由所述切换单元关闭并且所述第一油路用作用于供给润滑油的路径的状态切换到所述第二油路用作用于供给润滑油的路径的状态来增大对所述轴承的所述润滑油的供给。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的旋转电机系统，其中

所述控制单元被配置为：当在增大对所述轴承的所述润滑油的供给之后判定不存在发生电解腐蚀的可能性时，将对所述轴承的所述润滑油的供给返回到增大所述润滑油的供给之前的所述润滑油的供给。

5.根据权利要求1至3中的任一项所述的旋转电机系统，其中

所述控制单元被配置为获取所述旋转电机的输出转矩作为所述旋转电机的所述运行状态，并且

所述控制单元被配置为：当所述输出转矩超过预设转矩阈值时，判定在所述轴承中存在发生电解腐蚀的可能性。

6.根据权利要求1至3中的任一项所述的旋转电机系统，其中

所述控制单元被配置为获取供给到所述旋转电机的电流值或所述旋转电机的转速作为所述旋转电机的所述运行状态，并且

所述控制单元被配置为：当该电流值超过预设电流阈值时或当该转速超过预设速度阈值时，判定在所述轴承中存在发生电解腐蚀的可能性。