CN108233779A - 电动机驱动装置以及电动机驱动装置的控制装置 - Google Patents

电动机驱动装置以及电动机驱动装置的控制装置 Download PDF

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Abstract

提供一种电动机驱动装置以及电动机驱动装置的控制装置。电动机驱动装置具有第一和第二电动机、接线盒、第一和第二逆变器装置以及控制装置。第一和第二电动机被连接为能够向车辆的共通的输出轴输出动力。接线盒与电池电连接。第一逆变器装置经由接线盒接收电力,向第一电动机进行电力供给。第二逆变器装置经由接线盒接收电力,向第二电动机进行电力供给。控制装置对第一和第二逆变器装置进行控制,以使第一和第二电动机以考虑了从接线盒到第一和第二逆变器装置的各个电力线中的功率损耗来决定的转矩分配比进行动作。

Description

电动机驱动装置以及电动机驱动装置的控制装置
技术领域
本公开涉及一种电动机驱动装置以及电动机驱动装置的控制装置。
背景技术
在电动汽车、混合动力车辆中,为了确保大的输出转矩,有时使用多个电动机来进行运转。已知如下内容:在这样使用多个电动机来进行运转的情况下,为了使能效最大化,对动力负荷进行分配(以下称为“转矩分配”),以减小多个电动机各自的功率损耗(例如,铜损、铁损、机械损失等)的合计值(例如,参照日本特开平6-284788号公报)。
发明内容
本公开提供一种即使在将多个电动机作为动力源来行驶的电动汽车、混合动力车辆中应用使接线盒(junction box)与逆变器装置一体化的整合型电源构造的情况下也能够提高能效的电动机驱动装置以及电动机驱动装置的控制装置。
基于本公开的电动机驱动装置具有第一电动机、第二电动机、接线盒、第一逆变器装置、第二逆变器装置以及控制装置。第一电动机、第二电动机被连接为能够向车辆的共通的输出轴输出动力。接线盒与电池电连接。第一逆变器装置经由接线盒接收电力,向第一电动机进行电力供给。第二逆变器装置经由接线盒接收电力,向第二电动机进行电力供给。控制装置对第一逆变器装置、第二逆变器装置进行控制。控制装置对第一逆变器装置、第二逆变器装置进行控制,以使第一电动机、第二电动机以如下的转矩分配比来进行动作:所述转矩分配比是考虑了从接线盒到第一逆变器装置、第二逆变器装置的各个电力线中的功率损耗来决定的。
根据该电动机驱动装置,即使在将多个电动机作为动力源来行驶的电动汽车、混合动力车辆中应用了使接线盒与逆变器装置一体化而成的整合型电源构造的情况下也能够提高能效。
附图说明
图1是表示搭载有第一实施方式所涉及的电动机驱动装置的车辆的结构的一例的图。
图2是表示图1所示的车辆的各结构的配置位置的一例的图。
图3是表示第一实施方式所涉及的电动机驱动装置的动作的流程图。
图4是说明第一实施方式所涉及的控制对应图的图。
图5是表示第二实施方式所涉及的电动机驱动装置的动作的流程图。
图6是说明第二实施方式所涉及的控制对应图的图。
具体实施方式
在说明本公开的实施方式之前,简单地说明现有技术中的问题点。
从小型化、轻量化以及防水等的观点出发,寻求一种将接线盒(电连接箱)、充电器、逆变器装置以及DC/DC转换器等收纳于一个壳体内来一体化的整合电源构造。
在将这种整合电源构造应用于上述的多个电动机的情况下,能够考虑以下构造:使对多个电动机分别进行驱动的多个逆变器装置中的一个逆变器装置与接线盒、充电器、DC/DC转换器等一体化。然而,在设为使多个逆变器装置中的一个逆变器装置与接线盒一体化的构造的情况下,从接线盒经由电力线(例如电气配线)对其它逆变器装置进行电力供给。因此,在从电池到设为该一体化的构造的逆变器装置的电力线中的功率损耗与从电池到其它逆变器装置的电力线中的功率损耗之间产生差。
其结果,在如日本特开平6-284788号公报的现有技术那样仅考虑多个电动机各自的功率损耗来进行转矩分配的情况下,存在以下担忧:将接线盒与逆变器装置连接的电力线中的功率损耗与预测值相比增大。
下面,参照附图来说明本公开的各种实施方式所涉及的电动机驱动装置以及电动机驱动装置的控制装置。
(第一实施方式)
[电动机驱动装置的结构]
图1是表示搭载有本实施方式所涉及的电动机驱动装置的车辆A的结构的一例的图。图2是表示车辆A的各结构的配置位置的一例的图。
车辆A例如具有电池1、接线盒2J、第一逆变器装置2a、第二逆变器装置2b、第一电动机3a、第二电动机3b、变速箱4、差动齿轮(differential gear)5、驱动轴6、驱动轮7、传感器8a~8d以及ECU(Electronic Control Unit,电子控制单元)10。
此外,第一逆变器装置2a、第二逆变器装置2b、第一电动机3a、第二电动机3b、接线盒2J以及ECU 10相当于本公开的“电动机驱动装置”(在图2中用B表示)。另外,ECU 10相当于本公开的“控制装置”。
车辆A例如是利用被连结为能够向共通的输出轴(驱动轴6)输出动力的第一电动机3a和第二电动机3b来行驶的电动汽车。第一电动机3a与第一逆变器装置2a连结并被第一逆变器装置2a独立地驱动,第二电动机3b与第二逆变器装置2b连接并被第二逆变器装置2b独立地驱动。
此外,下面设第一电动机3a与第二电动机3b、第一逆变器装置2a与第二逆变器装置2b分别具有相同的结构,在不特别进行区分的情况下,简称为“电动机3a、3b”、“逆变器装置2a、2b”来进行说明。
但是,这些结构也可以互不相同,例如,也可以在第一电动机3a和第二电动机3b中使用结构、特性不同的电动机,或者在第一逆变器装置2a和第二逆变器装置2b中采用不同的电路结构。
电池1是二次电池、双电层电容器等能量源,经由接线盒2J向逆变器装置2a、2b供给直流电力。
接线盒2J对电池1与逆变器装置2a、2b之间的电连接进行中继。而且,接线盒2J经由第一电力线La接收从电池1输出的直流电力,将该直流电力分配给第一逆变器装置2a和第二逆变器装置2b。此外,本实施方式所涉及的接线盒2J具有切换开关2Ja、2Jb,该切换开关2Ja、2Jb用于对向第一逆变器装置2a或第二逆变器装置2b的电力供给的开启关闭进行切换。此外,接线盒2J也可以是单纯的分支路,还可以是除了切换开关2Ja、2Jb以外还具有用于切换车载充电器、DC/DC转换器等的电力供给的开关(未图示)的电连接箱。
接线盒2J与第一逆变器装置2a收纳于同一壳体内,接线盒2J与第一逆变器装置2a构成为一体(参照图2)。因此,在从接线盒2J向第一逆变器装置2a进行电力供给时,几乎不产生电力线中的功率损耗地进行电力供给。另一方面,在从接线盒2J向第二逆变器装置2b进行电力供给时,经由第二电力线Lb来进行电力供给,从而成为产生第二电力线Lb中的功率损耗的结构。此外,作为第一电力线La和第二电力线Lb,例如使用电气配线等。另外,收纳于同一壳体内的接线盒2J与第一逆变器装置2a例如通过汇流条(bus bar)等电力线来进行连接。
一般来说,在车辆A中,能够收纳电池1、逆变器装置2a、2b的收纳空间是有限的,因此也有时将电池1与逆变器装置2a、2b分开配置(例如,前身部分和后身部分),引绕电力线来从电池1向逆变器装置2a、2b进行电力供给。
关于这一点,通过如本实施方式那样将上述的从电池1到接线盒2J为止的第一电力线La共用化,与分别设置从电池1分别向第一逆变器装置2a和第二逆变器装置2b进行电力供给的电力线的情况相比,能够降低电力线中的功率损耗。另外,还能够缩短电力线的总的长度。
逆变器装置2a、2b例如具有将直流电力变换为三相交流电力的三相桥式逆变器电路,将从电池1供给的直流电力变换为三相交流电力(U相、V相、W相)后输出给电动机3a、3b。另外,逆变器装置2a、2b将由电动机3a、3b生成的再生电力变换为直流电力后输出给电池1。
第一逆变器装置2a的三相桥式逆变器电路例如具有构成U相臂的开关元件Q11a和Q12a、构成V相臂的开关元件Q13a和Q14a、构成W相臂的开关元件Q15a和Q16a以及与这些开关元件Q11a~Q16a分别并联地设置的再生二极管D11a~D16a。
各开关元件Q11a~Q16a各自根据来自ECU 10的控制信号(例如,PWM信号)来选择性地进行接通断开动作。由此,在与U相臂连接的U相配线Lua中产生U相电压,在与V相臂连接的V相配线Lva中产生V相电压,在与W相臂连接的W相配线Lwa中产生W相电压,从而对第一电动机3a供给三相交流电力。
此外,第二逆变器装置2b具有与第一逆变器装置2a相同的结构(开关元件Q11b~Q16b、再生二极管D11b~D16b、U相配线Lub、V相配线Lvb、W相配线Lwb)。
从ECU 10向第一逆变器装置2a和第二逆变器装置2b分别输入控制信号,由此,第一逆变器装置2a和第二逆变器装置2b的动作被独立地控制。而且,第一电动机3a和第二电动机3b所输出的动力是通过从各自所连接的第一逆变器装置2a和第二逆变器装置2b供给的三相交流电力来控制的。
电动机3a、3b接受来自逆变器装置2a、2b的电力的供给,来生成用于使车辆A行驶的动力。电动机3a、3b例如是永磁式同步电动机、笼形感应电动机,利用从逆变器装置2a、2b供给的三相交流电力来生成动力。另外,电动机3a、3b被控制为在对车辆A进行制动时将动能变换为电能来生成再生电力。
变速箱4与第一电动机3a的输出轴及第二电动机3b的输出轴分别连接,将从第一电动机3a输入的旋转动力与从第二电动机3b输入的旋转动力合成后变换为规定的转速和转矩后输出到驱动轮7侧。变速箱4的输出经由差动齿轮5、驱动轴6来传达到驱动轮7,成为车辆A的驱动力。
变速箱4使用行星齿轮机构等,构成为使针对第一电动机3a和第二电动机3b的转矩分配可变。此外,变速箱4例如根据来自ECU 10的控制信号(未图示),来调整行星齿轮机构等,使得针对第一电动机3a和第二电动机3b的转矩分配比成为所期望的值。
此外,上述的车辆A的驱动系统的结构是一例,也可以是任意的结构。例如,车辆A也可以除了第一电动机3a和第二电动机3b以外还具有引擎来作为驱动源。
传感器8a~8d是为了检测车辆A的各部的状态等而设置的。具体地说,车辆A例如具备电流传感器8a、8b、加速踏板开度传感器8c、旋转传感器8d等。电流传感器8a用于检测分别在逆变器装置2a的配线Lua、Lva、Lwa中流通的驱动电流。电流传感器8b用于检测分别在逆变器装置2b的配线Lub、Lvb、Lwb中流通的驱动电流。加速踏板开度传感器8c用于检测表示驾驶员的加速踏板操作的操作量的加速踏板开度。旋转传感器8d用于检测电动机3a的转子的每单位时间的旋转量、旋转位置(以下简称为电动机的转速)。由传感器8a~8d检测出的检测值被发送到ECU 10。
此外,旋转传感器8d也可以是检测第二电动机3b的转速的结构,来代替检测第一电动机3a的转速。另外,也可以除了设置用于检测第一电动机3a的转速的旋转传感器以外,还设置用于检测第二电动机3b的转速的旋转传感器。
ECU 10对第一逆变器装置2a输出控制信号来控制第一电动机3a的动作,并且对第二逆变器装置2b输出控制信号来控制第二电动机3b的动作。此外,在图1中,将ECU 10设为单一的结构,但是也可以分割为控制第一逆变器装置2a的ECU和控制第二逆变器装置2b的ECU。
ECU 10例如构成为包括CPU(Central Processing Unit,中央处理单元)、ROM(Read Only Memory,只读存储器)、RAM(Random Access Memory,随机存取存储器)、输入端口、输出端口等。ECU 10被输入来自传感器8a~8d的检测信号。此外,图1中的箭头(点划线)表示信号路径。
ECU 10具有输入部11、转矩决定部12以及控制部13。
输入部11获取传感器8a~8d的检测信号。
在输出(或再生)要求转矩时,转矩决定部12参照存储部(上述的RAM等)中存储的控制对应图(详细内容后述),基于该要求转矩和第一电动机3a的转速或第二电动机3b的转速来决定针对第一电动机3a和第二电动机3b的转矩分配比。
此时,转矩决定部12根据控制对应图来决定针对第一电动机3a和第二电动机3b的转矩分配比。此时,使得第一电动机3a和第二电动机3b中的功率损耗、第一逆变器装置2a和第二逆变器装置2b中的功率损耗、从接线盒2J到第一逆变器装置2a的电力线(参照图1)中的功率损耗以及从接线盒2J到第二逆变器装置2b的电力线(第二电力线Lb)中的功率损耗的合计取极小值(意味着使用规定的控制对应图来以使功率损耗成为最小值的方式决定转矩分配比。以下同样)。
此外,转矩决定部12既可以基于加速踏板开度传感器8c的检测值等来自己计算要求转矩,也可以作为来自其它设备(例如,对车辆A整体进行综合控制的控制装置)的转矩指令而获取要求转矩。
控制部13向第一逆变器装置2a和第二逆变器装置2b分别输出控制信号来控制第一电动机3a和第二电动机3b的动作。
控制部13例如通过矢量控制来决定向第一电动机3a和第二电动机3b流通的驱动电流,以使第一电动机3a和第二电动机3b输出对应的转矩。然后,控制部13向第一逆变器装置2a和第二逆变器装置2b各自的开关元件(Q11a~Q16a、Q11b~Q16b)输出PWM(PulseWidth Modulation,脉宽调制)信号,以使该驱动电流在第一电动机3a和第二电动机3b中流通。
另外,控制部13在此时向变速箱4输出控制信号,使得成为与针对第一电动机3a和第二电动机3b的转矩分配比相应的驱动状态。
此外,上述的各功能例如通过由CPU参照ROM、RAM等中存储的控制程序、各种数据来实现。但是,这些功能不限于基于软件的处理,其一部分或全部也能够通过专用的硬件电路来实现。
[电动机驱动装置的动作流程]
参照图3~图4来说明电动机驱动装置B的动作的一例。
图3是表示本实施方式所涉及的电动机驱动装置B的动作的流程图。此外,例如由ECU 10按照计算机程序以规定间隔(例如,间隔0.01秒)来执行图3所示的动作流程。
图4是说明决定转矩分配比时的控制对应图的图。图4的纵轴表示功率损耗的合计值(在此为除第二电力线Lb中的功率损耗以外的、第一电动机3a和第二电动机3b中的功率损耗以及第一逆变器装置2a和第二逆变器装置2b中的功率损耗的合计值),横轴表示针对第一电动机3a和第二电动机3b的转矩分配比。
图4中的Tall-high、Tall-mid、Tall-low的各曲线(控制对应图)分别表示在电动机(在此为第一电动机3a)的转速为规定值时的要求转矩大的情况下、中等程度的情况下、小的情况下的转矩分配比与功率损耗的合计值之间的关系。
一般来说,电动机3a、3b根据输出转矩和转速而输出特性、能效不同。因此,如图4的控制对应图所示,第一电动机3a和第二电动机3b中产生的功率损耗的合计值为最小值的转矩分配比(图中的点Ta1、Ta2、Ta3)根据要求转矩的大小以及电动机的转速而不同。
因此,控制对应图是基于预先通过实验等确定出的、与输出转矩和电动机的转速相应的第一电动机3a和第二电动机3b(以及第一逆变器装置2a和第二逆变器装置2b)中的功率损耗来设定的。由此,ECU 10能够通过参照控制对应图来基于要求转矩和电动机的转速唯一地决定功率损耗的合计为最小值的转矩分配比。
此外,在此,作为控制对应图的一例,示出了按要求转矩和电动机的转速来设定的曲线(Tall-high、Tall-mid、Tall-low),但是,在实际的控制对应图中,只要仅将要求转矩、电动机的转速以及功率损耗的合计最小的转矩分配比相对应地存储即可。另外,控制对应图的存储形式既可以是将要求转矩及电动机的转速与功率损耗最小的转矩分配比相关联的表数据,也可以是被存储为用于根据要求转矩及电动机的转速来计算功率损耗最小的转矩分配比的规定的运算式的数据。
在图3的流程图中,ECU 10(转矩决定部12)首先获取与要求转矩和电动机(在此为第一电动机3a)的转速有关的数据(步骤S1)。此外,要求转矩是要由第一电动机3a和第二电动机3b整体输出的转矩值[N·m]。
接着,ECU 10(转矩决定部12)决定在输出步骤S1中检测出的要求转矩时的针对两个电动机3a、3b的转矩分配比(步骤S2)。此时,ECU 10参照上述控制对应图,基于第一电动机3a的转速和要求转矩来以使功率损耗的合计取最小值的方式决定转矩分配比。此外,在此,以第一电动机3a与第二电动机3b具有大致相同的输出特性为前提,不区分第一电动机3a和第二电动机3b地决定转矩分配比。
接着,ECU 10(转矩决定部12)判定步骤S2中决定的转矩分配比中的、转矩分配比大的一侧是一方侧和另一方侧中的哪一侧(步骤S3),在一方侧大的情况下(步骤S3:是),将一方侧决定为第一电动机3a应输出的转矩,将另一方侧决定为第二电动机3b应输出的转矩(步骤S4)。另外,在另一方侧大的情况下(步骤S3:否),将另一方侧决定为第一电动机3a应输出的转矩,将一方侧决定为第二电动机3b应输出的转矩(步骤S5)。
更具体地说,例如,在要求了图4中Tall-mid(中等程度)的转矩的情况下,优选的是使第一电动机3a和第二电动机3b以Ta2的转矩分配比进行动作。例如,如果Ta2=30%(70%),则利用一方侧的电动机来输出要求转矩的30%,利用另一方侧的电动机来输出要求转矩的70%(合计输出100%的要求转矩)。
在此,由于30%<70%,因此将要求转矩的30%决定为第二电动机3b应输出的转矩,将要求转矩的70%决定为第一电动机3a应输出的转矩。
如上所述,与第一电动机3a(第一逆变器装置2a)相比,在使用第二电动机3b(第二逆变器装置2b)的情况下,功率损耗大由第二电力线Lb(图2)造成的功率损耗的量。
因此,在利用第一电动机3a和第二电动机3b来分配转矩时,将分配比大的一方分配给第一电动机3a(第一逆变器装置2a),由此能够抑制功率损耗的增加。
接着,ECU 10(控制部13)对第一逆变器装置2a和第二逆变器装置2b进行控制,使得第一电动机3a和第二电动机3b输出步骤S4、S5中决定的转矩(步骤S6)。
ECU 10在每次得到转矩指令时重复执行以上那样的处理。
以上,根据本实施方式所涉及的电动机驱动装置B,能够在考虑了从接线盒2J到第二逆变器装置2b的第二电力线Lb中的功率损耗的基础上,以使电动机驱动装置B整体的功率损耗的合计取极小值的方式对第一电动机3a和第二电动机3b进行转矩分配,来使第一电动机3a和第二电动机3b进行动作。因此,即使在使接线盒2J与逆变器装置2a一体化而成的整合型电源构造中,也能够降低电动机驱动装置B整体的功率损耗,能够提高能效。
特别是,本实施方式所涉及的电动机驱动装置B在决定对第一电动机3a和第二电动机3b的转矩分配比时,采用以下计算方法:在决定了使第一电动机3a和第二电动机3b中的功率损耗、第一逆变器装置2a和第二逆变器装置2b中的功率损耗的合计成为最小值的转矩分配比之后,考虑第二电力线Lb中的功率损耗来将分配比大的一侧分配给第一电动机3a。因而,即使在每个车辆使用不同的第二电力线Lb的情况下,也能够使电动机驱动装置B整体的功率损耗成为极小,能够提高能效。
(第二实施方式)
本实施方式所涉及的ECU 10(转矩决定部12)在以下方面与第一实施方式不同:使用预先考虑了第二电力线Lb中的功率损耗所得到的控制对应图,来决定对第一电动机3a和第二电动机3b的转矩分配比。此外,关于与第一实施方式共通的结构省略说明。
图5是表示本实施方式所涉及的电动机驱动装置B的动作的流程图。图6是说明本实施方式所涉及的控制对应图的图。
图6的控制对应图与图4对应,在本实施方式所涉及的控制对应图中,在计算第二电动机3b的功率损耗时使用预先加上了第二电力线Lb中的功率损耗所得到的值。
图6的控制对应图的纵轴表示功率损耗的合计值(在此,表示第一电动机3a和第二电动机3b中的功率损耗、第一逆变器装置2a和第二逆变器装置2b中的功率损耗以及从接线盒2J到第一逆变器装置2a及第二逆变器装置2b的电力线中的功率损耗的合计值)。
图6的Tall-high、Tall-mid、Tall-low的各曲线(虚线为图4的各曲线)与图4的各曲线相比,功率损耗的合计值整体变大。另外,关于各曲线,因第二电力线Lb中的功率损耗而导致功率损耗的合计值为最小值的转矩分配比(图中的点Ta1、Ta2、Ta3)向左侧(使第一电动机3a优先进行动作的一侧)偏移。此外,在图6中,是以第二电动机3b为主的横轴(转矩分配比)。即,“0”(0%)意味着不使用第二电动机3b而仅利用第一电动机3a进行驱动,因此第二电力线Lb中的功率损耗不会造成影响。另一方面,“1.0”(100%)意味着仅利用第二电动机3b进行驱动,因此第二电力线Lb中的功率损耗的影响变大。
此外,本实施方式所涉及的控制对应图也与第一实施方式同样地,能够基于要求转矩和电动机的转速来唯一地决定功率损耗的合计为最小值的转矩分配比。
ECU 10在决定转矩分配比时,参照图6的控制对应图,基于电动机(在此为第一电动机3a)的转速和要求转矩来以使功率损耗的合计成为最小值的方式决定对第一电动机3a和第二电动机3b的转矩分配比(步骤S2a)。
此外,在本实施方式所涉及的控制对应图中,预先分别求出使第一电动机3a进行动作时的功率损耗和使第二电动机3b进行动作时的功率损耗。因此,在本实施方式所涉及的流程图中,不需要图3的流程图中的步骤S3~S5的处理。
这样,在本实施方式所涉及的电动机驱动装置B中,也能够在考虑了从接线盒2J到第二逆变器装置2b的第二电力线Lb中的功率损耗的基础上,以使电动机驱动装置B整体的功率损耗的合计取极小值的方式对第一电动机3a和第二电动机3b进行转矩分配,来使第一电动机3a和第二电动机3b进行动作。
特别是,本实施方式所涉及的电动机驱动装置B在决定对第一电动机3a和第二电动机3b的转矩分配比时,采用以下计算方法:设定包含了从接线盒2J到第二逆变器装置2b的第二电力线Lb中的功率损耗的控制对应图,使用控制对应图来以使功率损耗取最小值的方式决定转矩分配比。因而,即使在第一电动机3a和第二电动机3b的输出特性不同的情况下,也能够使电动机驱动装置B整体的功率损耗成为极小,能够提高能效。
(其它实施方式)
本公开不限于上述实施方式,能够考虑各种变形方式。
在上述实施方式中,作为ECU 10所存储的控制对应图的一例,仅示出了使电动机3a、3b动力运转时的控制对应图。然而,也可以是,在ECU 10中,按要求转矩和转速来也事先存储使电动机3a、3b再生运转的情况下的控制对应图,并与动力运转的情况同样地,以使功率损耗的合计取极小值的方式来决定转矩分配比。
另外,在上述实施方式中,作为ECU 10的一例,记载了利用一个计算机来实现转矩决定部12和控制部13的功能,但是也可以利用多个计算机来实现。例如,也可以利用分开的计算机来实现ECU 10的对第一逆变器装置2a进行控制的功能和对第二逆变器装置2b进行控制的功能。
另外,在上述实施方式中,作为ECU 10的一例,示出了在一系列的流程中执行转矩决定部12和控制部13的处理,但是这些处理的一部分也可以并行地执行。
另外,在上述实施方式中,作为电动机驱动装置的电路结构的一例,仅示出了第一逆变器装置2a与接线盒2J一体化的方式,但是在第一逆变器装置2a与接线盒2J构成为分开设置的情况下也能够应用上述的ECU 10的控制。
另外,在上述实施方式中,作为电动机驱动装置的电路结构的一例,示出了不对来自电池1的直流电压进行电压变换就输出到逆变器装置2a、2b的方式。但是,作为电动机驱动装置的电路结构,也可以在电池1与接线盒2J之间、或接线盒2J与逆变器装置2a、2b之间插入有DC/DC转换器等。
另外,在上述实施方式中,作为电动机驱动装置的电路结构的一例,示出了具有电压型的逆变器电路的逆变器装置2a、2b。但是,逆变器装置2a、2的结构是任意的,例如也可以使用电流型的逆变器电路。另外,关于逆变器电路的相数,也可以取代三相而为单相等。另外,关于逆变器电路的驱动方式,也可以取代PWM驱动而使用PAM(Pulse AmplitudeModulation,脉幅调制)驱动等。
另外,在上述实施方式中,作为电动机驱动装置的电路结构的一例,示出了从接线盒2J到第一逆变器装置2a的电力线中的功率损耗与从接线盒2J到第二逆变器装置2b的电力线中的功率损耗不同的方式。除此以外,如果是从第一逆变器装置2a到第一电动机3a的电力线中的功率损耗与从第二逆变器装置2b到第二电动机3b的电力线中的功率损耗不同那样的情况,则期望也基于该功率损耗来决定转矩配分比。
例如,在将接线盒2J、第一逆变器装置2a、第二逆变器装置2b以及第一电动机3a一体化(配设在附近)、将第二电动机3b分开配置(配置在远处)这样的情况下,期望的是将从第二逆变器装置2b到第二电动机3b的电力线中的功率损耗考虑在内。
即,在从电池1到第一电动机3a的电力线中的功率损耗与从电池1到第二电动机3b的电力线中的功率损耗不同的情况下,期望基于该功率损耗来决定转矩配分比。
以上详细说明了本公开的具体例,但是它们只不过是例示,并不用于限定权利要求书。在权利要求书所记载的技术中能够包括对以上例示的具体例进行了各种变形、变更所得到的方式。
如以上那样,本公开的实施方式所涉及的电动机驱动装置具有第一电动机3a和第二电动机3b、接线盒2J、第一逆变器装置2a、第二逆变器装置2b以及作为控制装置的ECU10。第一电动机3a与第二电动机3b被连接为能够向车辆A的共通的输出轴即驱动轴6输出动力。接线盒2J与电池1电连接,对电池1与第一逆变器装置2a及第二逆变器装置2b之间的电连接进行中继。第一逆变器装置2a经由接线盒2J接收电力并向第一电动机3a进行电力供给。第二逆变器装置2b经由接线盒2J接收电力并向第二电动机3b进行电力供给。ECU 10对第一逆变器装置2a和所述第二逆变器装置2b进行控制,以使第一电动机3a和第二电动机3b以考虑了从接线盒2J到第一逆变器装置2a及第二逆变器装置2b的各个电力线中的功率损耗来决定的转矩分配比进行动作。
根据该电动机驱动装置,即使在使接线盒2J与逆变器装置2a一体化而成的整合型电源构造中,也能够降低电动机驱动装置整体的功率损耗,能够提高能效。
也可以是,接线盒2J与第一逆变器装置2a构成为一体,从接线盒2J经由第二电力线Lb向第二逆变器装置2b进行电力供给。
也可以是,在第一电动机3a和第二电动机3b的输出特性大致相同的情况下,ECU10基于要求转矩以及第一电动机3a的转速或第二电动机3b的转速,来决定第一电动机3a和第二电动机3b的转矩分配比。在该情况下,以如下方式决定转矩分配比:第一电动机3a和第二电动机3b中的功率损耗以及第一逆变器装置2a和第二逆变器装置2b中的功率损耗的合计取最小值,且第一电动机3a的分配比比第二电动机3b的分配比大。
根据该电动机驱动装置,即使在每个车辆使用不同的第二电力线Lb的情况下,也能够使电动机驱动装置整体的功率损耗成为极小,能够提高能效。
也可以是,ECU 10基于要求转矩以及第一电动机3a的转速或第二电动机3b的转速,来决定第一电动机3a和第二电动机3b的转矩分配比。在该情况下,以如下方式决定转矩分配比:第一电动机3a和第二电动机3b中的功率损耗、第一逆变器装置2a和第二逆变器装置2b中的功率损耗以及从接线盒2J到第一逆变器装置2a及第二逆变器装置2b的电力线中的功率损耗的合计取最小值。
根据该电动机驱动装置,即使在第一电动机3a的输出特性与第二电动机3b的输出特性不同的情况下,也能够使电动机驱动装置整体的功率损耗成为极小,能够提高能效。
另外,作为本公开的实施方式所涉及的控制装置的ECU 10对电动机驱动装置进行控制。该电动机驱动装置具有:第一电动机3a和第二电动机3b,该第一电动机3a和第二电动机3b被连接为能够向车辆A的共通的输出轴即驱动轴6输出动力;以及第一逆变器装置2a和第二逆变器装置2b,该第一逆变器装置2a和第二逆变器装置2b分别向第一电动机3a和第二电动机3b进行电力供给。第一逆变器装置2a和第二逆变器装置2b经由接线盒2J接收电力,该接线盒2J对第一逆变器装置2a及第二逆变器装置2b与电池1之间的电连接进行中继。ECU10具有输入部11和控制部13。输入部11获取旋转传感器8d的检测值,该旋转传感器8d用于检测第一电动机3a或第二电动机3b的转速。控制部13对第一逆变器装置2a和第二逆变器装置2b进行控制,以使第一电动机3a和第二电动机3b以考虑了从接线盒2J到第一逆变器装置2a及第二逆变器装置2b的电力线中的功率损耗来决定的转矩分配比进行动作。
如以上那样,本公开所涉及的电动机驱动装置能够优选地用于要进一步提高能效的车辆。

Claims (6)

1.一种电动机驱动装置,具备:
第一电动机和第二电动机,该第一电动机和第二电动机被连接为能够向车辆的共通的输出轴输出动力;
接线盒,其与电池电连接;
第一逆变器装置,其经由所述接线盒接收电力,向所述第一电动机进行电力供给;
第二逆变器装置,其经由所述接线盒接收电力,向所述第二电动机进行电力供给;以及
控制装置,其对所述第一逆变器装置和所述第二逆变器装置进行控制,其中,所述控制装置对所述第一逆变器装置和所述第二逆变器装置进行控制,以使所述第一电动机和所述第二电动机以如下转矩分配比来进行动作:所述转矩分配比是考虑了从所述接线盒到所述第一逆变器装置的电力线中的功率损耗以及从所述接线盒到所述第二逆变器装置的电力线中的功率损耗来决定的。
2.根据权利要求1所述的电动机驱动装置,其特征在于,
所述接线盒与所述第一逆变器装置构成为一体。
3.根据权利要求2所述的电动机驱动装置,其特征在于,
所述第一电动机的输出特性与所述第二电动机的输出特性大致相同,
所述控制装置基于要求转矩以及所述第一电动机的转速或所述第二电动机的转速,以使所述第一电动机中的功率损耗、所述第二电动机中的功率损耗、所述第一逆变器装置中的功率损耗以及所述第二逆变器装置中的功率损耗的合计取最小值且所述第一电动机的转矩分配比所述第二电动机的转矩分配大的方式,来决定所述第一电动机与所述第二电动机的转矩分配比。
4.根据权利要求2所述的电动机驱动装置,其特征在于,
所述控制装置基于要求转矩以及所述第一电动机的转速或所述第二电动机的转速,以使所述第一电动机中的功率损耗、所述第二电动机中的功率损耗、所述第一逆变器装置中的功率损耗、所述第二逆变器装置中的功率损耗、从所述接线盒到所述第一逆变器装置的所述电力线中的功率损耗以及从所述接线盒到所述第二逆变器装置的所述电力线中的功率损耗的合计取最小值的方式,来决定所述第一电动机与所述第二电动机的转矩分配比。
5.一种控制装置,对电动机驱动装置进行控制,所述电动机驱动装置具有:第一电动机和第二电动机,该第一电动机和第二电动机被连接为能够向车辆的共通的输出轴输出动力;第一逆变器装置,其经由接线盒接收电力,向所述第一电动机进行电力供给,所述接线盒对与电池之间的电连接进行中继;以及第二逆变器装置,其经由所述接线盒接收电力,向所述第二电动机进行电力供给,所述控制装置具备:
输入部,其获取旋转传感器的检测值,所述旋转传感器用于检测所述第一电动机或所述第二电动机的转速;以及
控制部,其对所述第一逆变器装置和所述第二逆变器装置进行控制,以使所述第一电动机和所述第二电动机以如下的转矩分配比进行动作:所述转矩分配比是考虑了从所述接线盒到所述第一逆变器装置及所述第二逆变器装置的各个电力线中的功率损耗来决定的。
6.一种电动机驱动装置,具备:
第一电动机和第二电动机,该第一电动机和第二电动机被连接为能够向车辆的共通的输出轴输出动力;
第一逆变器装置,其将从搭载于所述车辆的电池供给的电力进行变换并供给到所述第一电动机;
第二逆变器装置,其将从所述电池供给的电力进行变换并供给到所述第二电动机;以及
控制装置,其对所述第一逆变器装置和所述第二逆变器装置进行控制,其中,所述控制装置对所述第一逆变器装置和所述第二逆变器装置进行控制,以使所述第一电动机和所述第二电动机以如下的转矩分配比进行动作:所述转矩分配比是考虑了从所述电池到所述第一电动机的电力线中的功率损耗以及从所述电池到所述第二电动机的电力线中的功率损耗来决定的。
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