DE102005030097A1 - Elektrisch betriebene Ansteuerkontrollvorrichung, elektrisch betriebenes Ansteuerkontrollverfahren und sein Programm - Google Patents

Elektrisch betriebene Ansteuerkontrollvorrichung, elektrisch betriebenes Ansteuerkontrollverfahren und sein Programm Download PDF

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Abstract

Die Erfindung kann Schwachfeldsteuerung effektiv durchführen und ein Drehmoment einer elektrisch betriebenen Maschine ausreichend generieren. DOLLAR A Die Erfindung hat erste und zweite Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationsprozessoren, einen Spannungsbefehlswert-Kalkulationsprozessor und erste und zweite Abstimmungswert-Kalkulationsprozessoren. Der erste Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationsprozessor hat einen ersten Elektrostrom-Befehlswert-Abstimmungsprozessor zum Abstimmen eines ersten Elektrostrom-Befehlswertes auf der Basis eines ersten Abstimmungswertes und einen Elektrostrom-Begrenzungsprozessor zum Begrenzen des abgestimmten ersten Elektrostrom-Befehlswertes auf einen vorbestimmten Wert. Der zweite Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationsprozessor hat einen zweiten Elektrostrom-Befehlswert-Abstimmungsprozessor zum Abstimmen eines zweiten Elektrostrom-Befehlswertes auf der Basis eines zweiten Abstimmungswertes, da der erste Elektrostrom-Befehlswert begrenzt ist.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine elektrisch betriebene Ansteuerkontrollvorrichtung, ein elektrisch betriebenes Ansteuerkontrollverfahren und sein Programm.
  • Ein Rotor, drehbar angeordnet und mit einem Magnetpolpaar, aufgebaut durch einen Permanentmagneten des N-Pols und des S-Pols, ein Stator, angeordnet nach außen von diesem Rotor in der diametralen Richtung und mit Statorspulen einer U-Phase, V-Phase und W-Phase, etc. sind in einem Antriebsmotor oder einem elektrischen Generator als eine elektrisch betriebene Maschine angeordnet.
  • Es ist eine elektrisch betriebene Antriebseinheit angeordnet, den Antriebsmotor oder den elektrischen Generator anzusteuern und ein Antriebsmotordrehmoment als Drehmoment des Antriebsmotors oder ein Elektrogeneratordrehmoment als Drehmoment des elektrischen Generators zu generieren. Es ist eine Antriebsmotorkontrollvorrichtung als eine Kontrollvorrichtung einer elektrisch betriebenen Maschine angeordnet, den Antriebsmotor anzusteuern. Es ist eine Elektrogeneratorkontrollvorrichtung als eine Kontrollvorrichtung einer elektrisch betriebenen Maschine angeordnet, den elektrischen Generator zu betreiben. Impulsbreitenmodulationssignale der U-Phase, der V-Phase und der W-Phase, die in dieser Kontrollvorrichtung einer elektrisch betriebenen Maschine generiert werden, werden zu einem Inverter gesendet. Ein elektrischer Strom einer Phase, der in diesem Inverter generiert wird, d.h. die elektrischen Ströme der U-Phase, der V-Phase und der W-Phase, werden zu jeder der obigen Statorspulen zugeführt. Somit wird das obige Antriebsmotordrehmoment generiert und das Elektrogeneratordrehmoment wird generiert.
  • Z.B. führt die obige Antriebsmotorkontrollvorrichtung Rückkopplungssteuerung unter Verwendung einer Vektorsteuerungs-, arithmetikoperation in einem d-q-Achsenmodell durch, worin eine d-Achse zu der Richtung des Magnetpolpaars in dem Rotor eingestellt ist, und eine q-Achse zu der Richtung senkrecht zu dieser d-Achse eingestellt ist. Deshalb erfasst die obige Antriebsmotorkontrollvorrichtung den elektrischen Strom, der jeder Statorspule zugeführt wird, die Magnetpolposition des Rotors, eine Gleichspannung des Zugangs des Inverters etc., und konvertiert den erfassten elektrischen Strom, d.h. den Erfassungselektrostrom in einen d-Achsen-Elektrostrom und einen q-Achsen-Elektrostrom auf der Basis der Magnetpolposqition. Anschlieflend kalkuliert die Antriebsmotorkontrollvorrichtung einen d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert und einen q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert, die Zielwerte des d-Achsen-Elektrostroms und des q-Achsen-Elektrostroms zeigen, mit Bezug auf eine Elektrostrom-Befehlswertabbildung. Die Antriebsmotorkontrollvorrichtung kalkuliert ferner einen d-Achsen-Spannungsbefehlswert und einen q-Achsen-Spannungsbefehlswert auf der Basis der Abweichung zwischen dem obigen d-Achsen-Elektrostrom und dem d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert, die Abweichung zwischen dem q-Achsen-Elektrostrom und dem q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert, und Parametern des Antriebsmotors.
  • Der d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert und der q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert werden zu der obigen Elektrostrom-Befehlswertabbildung aufgezeichnet entsprechend zu einem Antriebsmotor-Zieldrehmoment, das einen Zielwert des Antriebsmotordrehmomentes zeigt, der obigen Gleichspannung und einer Winkelgeschwindigkeit. Die obigen Parameter sind durch eine gegenelektromotorische Spannungskonstante MIf, einen Windungswiderstand Ra jeder Statorspule, Induktivitäten Ld, Lq etc. aufgebaut (siehe z.B. Patentliteraturstelle 1) aufgebaut.
  • In dem obigen Antriebsmotor wird eine gegenelektromotorische Kraft generiert, da sich der Rotor dreht. Während die Winkelgeschwindigkeit angehoben wird, wird jedoch eine Anschlussspannung des Antriebsmotors angehoben. Wenn diese Anschlussspannung einen Schwellwert überschreitet, wird Spannungssättigung generiert und eine Ausgabe unter Verwendung des Antriebsmotors wird deaktiviert.
  • Wenn die Winkelgeschwindigkeit angehoben wird und in einen Schwachfeldsteuerbereich eintritt, wird deshalb die obige Elektrostrom-Befehlswertabbildung so gebildet, um Schwachfeldsteuerung durchzuführen, und der d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert wird in der negativen Richtung in einem vorbestimmten Bereich einer hohen Winkelgeschwindigkeit in dieser Elektrostrom-Befehlswertabbildung erhöht. Somit werden magnetische Flüsse, die durch einen Permanentmagneten vorgesehen werden, aufgehoben, und eine Bindungszahl des magnetischen Flusses zu der Statorspule wird reduziert. Entsprechend wird ein Ansteuerbereich des Antriebsmotors vergrößert.
  • [Patentliteraturstelle 1] JP-A-5-130710
  • In der obigen konventionellen Antriebsmotorkontrollvorrichtung kann jedoch, wenn der d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert in der negativen Richtung übermäßig groß wird, keine Schwachfeldsteuerung effektiv durchgeführt werden, und es kann kein Antriebsmotordrehmoment ausreichend generiert werden.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, die obigen Probleme der konventionellen elektrisch betriebenen Ansteuerkontrollvorrichtung zu lösen und eine elektrisch betriebene Ansteuerkontrollvorrichtung, ein elektrisch betriebenes Ansteuerkontrollverfahren und sein Programm vorzusehen, die in der Lage sind, die Schwachfeldsteuerung effektiv durchzuführen und ein Drehmoment der elektrisch betriebenen Maschine ausreichend zu generieren.
  • Deshalb umfasst eine elektrisch betriebene Ansteuerkontrollvorrichtung der vorliegenden Erfindung erste und zweite Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel zum Kalkulieren erster und zweiter Elektrostrom-Befehlswerte auf der Basis eines Zieldrehmomentes der elektrisch betriebenen Maschine, das einen Zielwert vom Drehmoment einer elektrisch betriebenen Maschine zeigt; Spannungsbefehlswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel zum Kalkulieren eines Spannungsbefehlswertes auf der Basis der ersten und zweiten Elektrostrom-Befehlswerte; und erste und zweite Abstimmungswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel zum Kalkulieren erster und zweiter Abstimmungswerte zum Abstimmen der ersten und zweiten Elektrostrom-Befehlswerte.
  • Das erste Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel hat ein erstes Elektrostrom-Befehlswert-Abstimmungs verarbeitungsmittel zum Abstimmen des ersten Elektrostrom-Befehlswertes auf der Basis des ersten Abstimmungswertes, und ein Elektrostrom-Grenzverarbeitungsmittel zum Begrenzen des abgestimmten ersten Elektrostrom-Befehlswertes auf einen vorbestimmten Wert. Das zweite Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel hat ein zweites Elektrostrom-Befehlswert-Abstimmungsverarbeitungsmittel zum Abstimmen des zweiten Elektrostrom-Befehlswertes auf der Basis des zweiten Abstimmungswertes, da der erste Elektrostrom-Befehlswert begrenzt ist.
  • Eine andere elektrisch betriebene Ansteuerkontrollvorrichtung der vorliegenden Erfindung umfasst ferner Schaltverarbeitungsmittel zum Schalten der ersten und zweiten Elektrostrom-Befehlswert-Abstimmungsverarbeitungsmittel, da der erste Elektrostrom-Befehlswert begrenzt ist.
  • In noch einer anderen elektrisch betriebenen Ansteuerkontrollvorrichtung der vorliegenden Erfindung kalkuliert das zweite Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel ferner den zweiten Elektrostrom-Befehlswert auf der Basis des ersten Elektrostrom-Befehlswertes, der durch das erste Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel kalkuliert wird.
  • In noch einer anderen elektrisch betriebenen Ansteuerkontrollvorrichtung der vorliegenden Erfindung kalkuliert das zweite Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel ferner den zweiten Elektrostrom-Befehlswert auf der Basis des Zieldrehmomentes der elektrisch betriebenen Maschine und des ersten Abstimmungswertes.
  • In noch einer anderen elektrisch betriebenen Ansteuerkontrollvorrichtung der vorliegenden Erfindung kalkulieren die ersten und zweiten Abstimmungswert-Kalkulationsverarbeitungs mittel ferner die ersten und zweiten Abstimmungswerte auf der Basis eines Schwellwertes und eines Spannungssättigungs-Beurteilungsindexes, kalkuliert auf der Basis des Spannungsbefehlswertes und einen Grad von Spannungssättigung zeigend.
  • Ein elektrisch betriebenes Ansteuerkontrollverfahren der vorliegenden Erfindung umfasst einen Prozess zum Kalkulieren von ersten und zweiten Elektrostrom-Befehlswerten auf der Basis des Zieldrehmomentes der elektrisch betriebenen Maschine, das einen Zielwert vom Drehmoment einer elektrisch betriebenen Maschine zeigt; einen Prozess zum Kalkulieren eines Spannungsbefehlswertes auf der Basis der ersten und zweiten Elektrostrom-Befehlswerte; und einen Prozess zum Kalkulieren von ersten und zweiten Abstimmungswerten zum Abstimmen der ersten und zweiten Elektrostrom-Befehlswerte.
  • In dem Prozess zum Kalkulieren der ersten und zweiten Elektrostrom-Befehlswerte wird der erste Elektrostrom-Befehlswert auf der Basis des ersten Abstimmungswertes abgestimmt und wird auf einen vorbestimmten Wert begrenzt, und der zweite Elektrostrom-Befehlswert wird auf der Basis des zweiten Abstimmungswertes abgestimmt, da der erste Elektrostrom-Befehlswert begrenzt ist.
  • In einem Programm eines elektrisch betriebenen Ansteuerkontrollverfahrens der vorliegenden Erfindung funktioniert ein Computer als erstes und zweites Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel zum Kalkulieren von ersten und zweiten Elektrostrom-Befehlswerten auf der Basis eines Zieldrehmomentes einer elektrisch betriebenen Maschine, das einen Zielwert vom Drehmoment einer elektrisch betriebenen Maschine zeigt; Spannungsbefehlswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel zum Kalkulieren eines Spannungsbefehlswertes auf der Basis der ersten und zweiten Elektrostrom-Befehlswerte; und erste und zweite Abstimmungswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel zum Kalkulieren von ersten und zweiten Abstimmungswerten zum Abstimmen der ersten und zweiten Elektrostrom-Befehlswerte.
  • Das erste Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel hat ein erstes Elektrostrom-Befehlswert-Abstimmungsverarbeitungsmittel zum Abstimmen des ersten Elektrostrom-Befehlswertes auf der Basis des ersten Abstimmungswertes, und ein Elektrostrom-Grenzverarbeitungsmittel zum Begrenzen des abgestimmten ersten Elektrostrom-Befehlswertes auf einen vorbestimmten Wert. Das zweite Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel hat ein zweites Elektrostrom-Befehlswert-Abstimmungsverarbeitungsmittel zum Abstimmen des zweiten Elektrostrom-Befehlswertes auf der Basis des zweiten Abstimmungswertes, da der erste Elektrostrom-Befehlswert begrenzt ist.
  • In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung umfasst die elektrisch betriebene Ansteuerkontrollvorrichtung die ersten und zweiten Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel zum Kalkulieren von ersten und zweiten Elektrostrom-Befehlswerten auf der Basis eines Zieldrehmomentes einer elektrisch betriebenen Maschine, das einen Zielwert vom Drehmoment einer elektrisch betriebenen Maschine zeigt; das Spannungsbefehlswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel zum Kalkulieren eines Spannungsbefehlswertes auf der Basis der ersten und zweiten Elektrostrom-Befehlswerte; und die ersten und zweiten Abstimmungswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel zum Kalkulieren von ersten und zweiten Abstimmungswerten zum Abstimmen der ersten und zweiten Elektrostrom-Befehlswerte.
  • Das erste Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel hat ein erstes Elektrostrom-Befehlswert-Abstimmungsverarbeitungsmittel zum Abstimmen des ersten Elektrostrom-Befehlswertes auf der Basis des ersten Abstimmungswertes, und ein Elektrostrom-Grenzverarbeitungsmittel zum Begrenzen des abgestimmten ersten Elektrostrom-Befehlswertes auf einen vorbestimmten Wert. Das zweite Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel hat ein zweites Elektrostrom-Befehlswert-Abstimmungsverarbeitungsmittel zum Abstimmen des zweiten Elektrostrom-Befehlswertes auf der Basis des zweiten Abstimmungswertes, da der erste Elektrostrom-Befehlswert begrenzt ist.
  • In diesem Fall wird der erste Elektrostrom-Befehlswert auf der Basis des ersten Abstimmungswertes abgestimmt, und der abgestimmte erste Elektrostrom-Befehlswert wird auf einen vorbestimmten Wert begrenzt. Entsprechend kann die Schwachfeldsteuerung effektiv durchgeführt werden und das Drehmoment der elektrisch betriebenen Maschine kann ausreichend generiert werden.
  • Da der erste Elektrostrom-Befehlswert begrenzt ist, wird ferner der zweite Elektrostrom-Befehlswert auf der Basis des zweiten Abstimmungswertes abgestimmt. Entsprechend ist es möglich zu verhindern, dass Spannungssättigung generiert wird und eine Ausgabe unter Verwendung der elektrisch betriebenen Maschine deaktiviert wird.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist ein Blockdiagramm einer Antriebsmotorkontrollvorrichtung in einem ersten Ausführungsformmodus der vorliegenden Erfindung.
  • 2 ist eine Konzeptansicht einer elektrisch betriebenen Antriebseinheit in dem ersten Ausführungsformmodus der vorliegenden Erfindung.
  • 3 ist eine Ansicht, die eine Maximalantriebsmotor-Zieldrehmomentabbildung in dem ersten Ausführungsformmodus der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 4 ist eine Ansicht, die eine erste Elektrostrom-Befehlswertabbildung in dem ersten Ausführungsformmodus der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 5 ist eine Ansicht, die eine zweite Elektrostrom-Befehlswertabbildung in dem ersten Ausführungsformmodus der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 6 ist eine Ansicht, die eine Elektrostrom-Grenzabbildung in dem ersten Ausführungsformmodus der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 7 ist ein Blockdiagramm einer Antriebsmotorkontrollvorrichtung in einem zweiten Ausführungsformmodus der vorliegenden Erfindung.
  • 8 ist eine Ansicht, die eine zweite Elektrostrom-Befehlswertabbildung in dem zweiten Ausführungsformmodus der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Die Ausführungsformmodi der vorliegenden Erfindung werden als Nächstes detailliert mit Verweis auf die Zeichnungen erläutert. In diesem Fall werden eine elektrisch betriebene Antriebseinheit, die an einem elektrischen Automobil als ein elektrisch betriebenes Fahrzeug montiert ist, und eine elektrisch betriebene Ansteuerkontrollvorrichtung zum Betreiben dieser elektrisch betriebenen Antriebseinheit erläutert.
  • 1 ist ein Blockdiagramm einer Antriebsmotorkontrollvorrichtung in einem ersten Ausführungsformmodus der vorliegenden Erfindung. 2 ist eine Konzeptansicht einer elektrisch betriebenen Antriebseinheit in dem ersten Ausführungsformmodus der vorliegenden Erfindung. 3 ist eine Ansicht, die eine Maximalantriebsmotor-Zieldrehmomentabbildung in dem ersten Ausführungsformmodus der vorliegenden Erfindung zeigt. 4 ist eine Ansicht, die eine erste Elektrostrom-Befehlswertabbildung in dem ersten Ausführungsformmodus der vorliegenden Erfindung zeigt. 5 ist eine Ansicht, die eine zweite Elektrostrom-Befehlswertabbildung in dem ersten Ausführungsformmodus der vorliegenden Erfindung zeigt. 6 ist eine Ansicht, die eine Elektrostrom-Grenzabbildung in dem ersten Ausführungsformmodus der vorliegenden Erfindung zeigt. In 3 ist eine Winkelgeschwindigkeit ω zu der Achse der Abszisse eingestellt, und ein maximales Antriebsmotor-Zieldrehmoment TMmax* ist zu der Achse der Ordinate eingestellt. In 4 ist ein Antriebsmotor-Zieldrehmoment TM*, das einen Zielwert vom Antriebsmotordrehmoment TM als Drehmoment eines Antriebsmotors 31 als eine elektrisch betriebene Maschine zeigt, zu der Achse der Abszisse eingestellt, und ein d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* ist zu der Achse der Ordinate eingestellt. In 5 ist ein d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* zu der Achse der Abszisse eingestellt, und ein q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert iq* ist zu der Achse der Ordinate eingestellt. In 6 ist ein Elektrostrom-Grenzparameter Vdc/ω zu der Achse der Abszisse eingestellt, und ein maximaler Elektrostrom-Befehlswert idmax* ist zu der Achse der Ordinate eingestellt.
  • In 2 bezeichnet Bezugszeichen 31 den Antriebsmotor. Z.B. hat der Antriebsmotor 31 einen nicht veranschaulichten Rotor, der an einer Antriebswelle eines elektrischen Automobils etc. befestigt und drehbar angeordnet ist, und einen Stator, der nach außen von diesem Rotor in der diametralen Richtung ange ordnet ist. Der obige Rotor hat einen Rotorkern und Permanentmagnete, die in einem gleichen Abstand in vielen Positionen in der Umfangsrichtung des Rotorkerns angeordnet sind, und ein Magnetpolpaar wird durch den S-Pol und den N-Pol des Permanentmagneten aufgebaut. Der obige Stator hat einen Statorkern, worin Zähne so ausgebildet sind, um nach innen in der diametralen Richtung in vielen Positionen in der Umfangsrichtung herauszuragen. Der Stator hat auch Statorspulen 11 bis 13 als Spulen der U-Phase, der V-Phase und der W-Phase, die um die obigen Zähne gewunden sind.
  • In der Ausgangswelle des obigen Rotors ist ein Magnetpol-Positionssensor 21 als eine Magnetpol-Positionserfassungssektion zum Erfassen einer Magnetpolposition des Rotors angeordnet. Dieser Magnetpol-Positionssensor 21 generiert ein Magnetpol-Positionssignal SGΘ als eine Sensorausgabe, und sendet dieses Magnetpol-Positionssignal SGΘ zu einer Antriebsmotorkontrollvorrichtung 45 als eine Kontrollvorrichtung einer elektrisch betriebenen Maschine. An Stelle des obigen Magnetpol-Positionssensors 21 kann ein Drehmelder als eine Magnetpol-Positionserfassungssektion angeordnet sein, und durch diesen Drehmelder kann ein Magnetpol-Positionssignal generiert werden.
  • Ein elektrischer Gleichstrom von einer Batterie 14 wird in einen elektrischen Phasenstrom, d.h. elektrische Ströme Iu, Iv, Iw der U-Phase, der V-Phase und der W-Phase, durch einen Inverter 40 als einen elektrischen Stromgenerator konvertiert, um das elektrischen Automobil durch Ansteuern des obigen Antriebsmotors 31 zu betreiben. Die elektrischen Ströme Iu, Iv, Iw der jeweiligen Phasen werden jeweils den Statorspulen 11 bis 13 zugeführt.
  • Deshalb hat der obige Inverter 40 Transistoren Tr1 bis Tr6 als sechs Schaltelemente, und sendet ein Ansteuersignal, das in einer Ansteuerschaltung 51 generiert wird, zu jedem der Transistoren Tr1 bis Tr6. Die obigen elektrischen Ströme Iu, Iv, Iw der jeweiligen Phasen können durch selektives Ein- und Ausschalten der Transistoren Tr1 bis Tr6 generiert werden. Als der obige Inverter 40 kann ein Leistungsmodul, wie etwa ein IGBT etc., gebildet durch Zusammenbauen von zwei bis sechs Schaltelementen in ein Paket, und ein IPM, gebildet durch Zusammenbauen einer Ansteuerschaltung etc. in einen IGBT, verwendet werden.
  • Ein Spannungssensor 15 als eine Spannungserfassungssektion ist in der Zugangsseite beim Zuführen des elektrischen Stroms von der obigen Batterie 14 zu dem Inverter 40 angeordnet. Dieser Spannungssensor 15 erfasst eine Gleichspannung Vdc der Zugangsseite des Inverters 40, und sendet diese Gleichspannung Vdc zu der Antriebsmotorkontrollvorrichtung 45. Als die Gleichspannung Vdc kann auch eine Batteriespannung verwendet werden. In diesem Fall ist ein Batteriespannungssensor in der obigen Batterie 14 als eine Spannungserfassungssektion angeordnet.
  • Die elektrisch betriebene Antriebseinheit ist durch den obigen Antriebsmotor 31, den Inverter 40, die Ansteuerschaltung 51, ein nicht veranschaulichtes Antriebsrad etc. aufgebaut. Bezugszeichen 17 bezeichnet einen Kondensator.
  • Die obigen Statorspulen 11 bis 13 sind in einem Stern verbunden. Wenn die Werte von elektrischen Strömen von zwei Phasen unter den jeweiligen Phasen bestimmt werden, wird entsprechend auch der Wert eines elektrischen Stroms der verbleibenden einen Phase bestimmt. Entsprechend sind z.B. elektrische Stromsensoren 33, 34 als eine Elektrostrom-Erfassungssektion zum Erfassen der elektrischen Ströme Iu, Iv der U-Phase und der V-Phase in Verbindungsleitungen der Statorspulen 11, 12 der U-Phase und der V-Phase angeordnet, um die elektrischen Ströme Iu, Iv, Iw der jeweiligen Phasen zu steuern. Die elektrischen Stromsensoren 33, 34 senden die erfassten elektrischen Ströme zu der Antriebsmotorkontrollvorrichtung 45 als Erfassungselektroströme iu, iv.
  • Eine nicht veranschaulichte Aufzeichnungsvorrichtung, wie etwa RAM, ROM, etc., zum Aufzeichnen von Daten und verschiedenen Arten von Programmen ist in der Antriebsmotorkontrollvorrichtung 45 zusätzlich zu einer nicht veranschaulichten CPU, die als ein Computer funktioniert, angeordnet. Erste und zweite Elektrostrom-Befehlswertabbildungen sind zu dieser Aufzeichnungsvorrichtung eingerichtet. An Stelle einer CPU kann eine MPU verwendet werden.
  • Zu dem obigen ROM werden verschiedene Arten von Programmen, Daten etc. aufgezeichnet, können aber auch auf einem anderen Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet werden, wie etwa einer Festplatte etc., angeordnet als eine externe Speichereinrichtung etc. In diesem Fall ist z.B. ein Flash-Speicher in der obigen Antriebsmotorkontrollvorrichtung 45 angeordnet, und die obigen Programme, Daten etc. werden von dem obigen Aufzeichnungsmedium gelesen und zu dem Flash-Speicher aufgezeichnet. Entsprechend können die obigen Programme, Daten etc. durch Austauschen des externen Aufzeichnungsmedium aktualisiert werden.
  • Als Nächstes wird der Betrieb der obigen Antriebsmotorkontrollvorrichtung 45 erläutert.
  • Zuerst führt ein nicht veranschaulichtes Positionserfassungsverarbeitungsmittel der obigen Antriebsmotorkontrollvorrichtung 45 Positionserfassungsverarbeitung durch, und liest das Magnetpol-Positionssignal SGΘ, das von dem obigen Magnetpol-Positionssensor 21 gesendet wird, und erfasst die Magnetpolposition Θ auf der Basis dieses Magnetpol-Positionssignals SGΘ. Ferner führt ein Drehzahl-Kalkulationsverarbeitungsmittel des obigen Positionserfassungsverarbeitungsmittels Drehzahlkalkulationsverarbeitung durch und kalkuliert die Winkelgeschwindigkeit ω des Antriebsmotors 31 in dem obigen Magnetpol-Positionssignal SGΘ. Das obige Drehzahl-Kalkulationsverarbeitungsmittel kalkuliert auch eine Antriebsmotor-Drehzahl NM als die Drehzahl des Antriebsmotors 31 NM = 60·(2/p)·ω/2πauf der Basis der obigen Winkelgeschwindigkeit ω, wenn die Zahl von Magnetpolen auf p gesetzt ist. Eine Drehzahl einer elektrisch betriebenen Maschine wird durch diese Antriebsmotor-Drehzahl NM aufgebaut.
  • Ein nicht veranschaulichtes Erfassungselektrostrom-Erlangungsverarbeitungsmittel der obigen Antriebsmotorkontrollvorrichtung 45 führt eine Erfassungselektrostrom-Erlangungsverarbeitung durch und liest und erhält die obigen Erfassungselektroströme iu, iv. Das Erfassungselektrostrom-Erlangungsverarbeitungsmittel erhält einen Erfassungselektrostrom iw iw = –iu – ivdurch Kalkulieren dieses Erfassungselektrostroms iw auf der Basis der obigen Erfassungselektroströme iu, iv.
  • Als Nächstes führt ein nicht veranschaulichtes Antriebsmotor-Steuerverarbeitungsmittel der obigen Antriebsmotorkontrollvorrichtung 45 Antriebsmotor-Steuerverarbeitung durch, und steuert den Antriebsmotor 31 auf der Basis des Antriebsmotor-Zieldrehmomentes TM*, der Erfassungselektroströme iu, iv, iw, der Magnetpolposition Θ, der Gleichspannung Vdc etc. an. Ein Drehmoment einer elektrisch betriebenen Maschine wird durch das Antriebsmotor-Drehmoment TM aufgebaut, und ein Zieldreh moment einer elektrisch betriebenen Maschine wird durch das Antriebsmotor-Zieldrehmoment TM* aufgebaut. In diesem Ausführungsformmodus führt die obige Antriebsmotorkontrollvorrichtung 45 Rückkopplungssteuerung unter Verwendung einer Vektorsteuerungs-Arithmetikoperation in einem d-q-Achsenmodell durch, worin die d-Achse zu der Richtung eines Magnetpolpaars in dem Rotor eingestellt ist, und die q-Achse zu der Richtung senkrecht zu dieser d-Achse eingestellt ist.
  • Deshalb führt ein nicht veranschaulichtes Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungsverarbeitungsmittel der obigen Antriebsmotorkontrollvorrichtung 45 Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungsverarbeitung durch, und erfasst eine Fahrzeuggeschwindigkeit V entsprechend der Antriebsmotor-Drehzahl NM auf der Basis der obigen Antriebsmotor-Drehzahl NM, und sendet die erfasste Fahrzeuggeschwindigkeit V zu einer nicht veranschaulichten Fahrzeugkontrollvorrichtung zum Steuern des gesamten Betriebs eines elektrischen Automobils. Ein Befehlswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel für ein Fahrzeug in der Fahrzeugkontrollvorrichtung führt Befehlswert-Kalkulationsverarbeitung für ein Fahrzeug durch, und liest die obige Fahrzeuggeschwindigkeit V und eine Gaspedalöffnung α und kalkuliert ein Fahrzeuganforderungsdrehmoment TO* auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit V und der Gaspedalöffnung α. Das Befehlswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel für ein Fahrzeug generiert ferner ein Antriebsmotor-Zieldrehmoment TM* entsprechend diesem Fahrzeuganforderungsdrehmoment TO*, und sendet dieses Antriebsmotor-Zieldrehmoment TM* zu der obigen Antriebsmotorkontrollvorrichtung 45.
  • In der Antriebsmotorkontrollvorrichtung 45 hat das obige Antriebsmotor-Steuerverarbeitungsmittel eine Elektrostrom-Befehlswertkalkulationssektion 46 als ein Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationsabstimmungsverarbeitungsmittel, eine Schwachfeld-Steuerverarbeitungssektion 47 als ein Schwach feld-Steuerverarbeitungsmittel, eine Spannungsbefehlswert-Kalkulationsverarbeitungssektion 48 als ein Spannungsbefehlswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel, eine Drei-Phasen-/Zwei-Phasen-Konvertierungssektion 49 als ein erstes Phasenkonvertierungsverarbeitungsmittel und einen PWM-Generator 50 als ein Ausgangssignalgenerierungsverarbeitungsmittel, um den Antriebsmotor 31 auf der Basis des Antriebsmotor-Zieldrehmomentes TM* anzusteuern.
  • Die obige Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationssektion 46 hat eine d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationssektion 53, einen Subtrahierer 55 und einen Elektrostrombegrenzer 65 als ein erstes Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel, und hat auch eine q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationssektion 54 und einen Subtrahierer 66 als ein zweites Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel, um eine Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationsabstimmungsverarbeitung durchzuführen. Die obige d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationssektion 53, der Subtrahierer 55 und der Elektrostrombegrenzer 65 führen eine erste Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationsverarbeitung durch, und kalkulieren einen d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* als einen ersten Elektrostrom-Befehlswert, der einen Zielwert eines d-Achsen-Elektrostroms id zeigt. Die obige q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationssektion 54 und der Subtrahierer 66 führen eine zweite Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationsverarbeitung durch, und kalkulieren einen q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert iq* als einen zweiten Elektrostrom-Befehlswert, der einen Zielwert eines q-Achsen-Elektrostroms iq zeigt. Ein Maximaldrehmoment-Steuerverarbeitungsmittel wird durch die obige d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationssektion 53 aufgebaut, und erste und zweite Elektrostrom-Befehlswert-Abstimmungsverarbeitungsmittel werden durch die obigen Subtrahierer 55, 66 aufgebaut. Ein Elektrostrom-Grenz verarbeitungsmittel wird durch den Elektrostrombegrenzer 65 aufgebaut.
  • Die obige Schwachfeld-Steuerverarbeitungssektion 47 hat einen Schalter SW1 als ein Schaltverarbeitungsmittel, einen Subtrahierer 58 als ein Spannungssättigungs-Kalkulationswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel, einen Integrator 59 als ein erstes Spannungssättigungs-Beurteilungsverarbeitungsmittel und ein erstes Abstimmungswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel, und einen Integrator 67 als ein zweites Spannungssättigungs-Beurteilungsverarbeitungsmittel und ein zweites Abstimmungswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel, um die Schwachfeld-Steuerverarbeitung durchzuführen. Die Schwachfeld-Steuerverarbeitungssektion 47 führt die Schwachfeld-Steuerverarbeitung durch, und führt automatisch die Schwachfeldsteuerung durch, wenn die Batteriespannung abgesenkt ist und die Antriebsmotordrehzahl NM angehoben ist.
  • Die obige Spannungsbefehlswert-Kalkulationsverarbeitungssektion 48 hat eine Elektrostrom-Steuersektion 61 als ein Elektrostrom-Steuerverarbeitungsmittel und eine Spannungssteuersektion 62 als ein Spannungssteuerverarbeitungsmittel, um Spannungsbefehlswert-Kalkulationsverarbeitung durchzuführen. Die Elektrostrom-Steuersektion 61 führt Elektrostrom-Steuerverarbeitung durch, und kalkuliert einen d-Achsen-Spannungsbefehlswert vd* und einen q-Achsen-Spannungsbefehlswert vq* als erste und zweite Achsenspannungsbefehlswerte. Die Spannungssteuersektion 62 führt Spannungssteuerverarbeitung durch, und kalkuliert Spannungsbefehlswerte vu*, vv*, vw* als erste bis dritte Phasenspannungsbefehlswerte. Die Spannungsbefehlswerte werden durch den obigen d-Achsen-Spannungsbefehlswert vd*, den q-Achsen-Spannungsbefehlswert vq* und die Spannungsbefehlswerte vu*, vv*, vw* aufgebaut.
  • Die obige Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationssektion 46 führt Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationsverarbeitung durch, und liest das Antriebsmotor-Zieldrehmoment TM*, die Winkelgeschwindigkeit ω und die Gleichspannung Vdc, und kalkuliert den d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* und den q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert iq*.
  • Wenn das Antriebsmotor-Zieldrehmoment TM* von dem obigen Befehlswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel für ein Fahrzeug zu der Antriebsmotorkontrollvorrichtung 45 gesendet wird, führt deshalb eine Drehmomentbefehlswert-Begrenzungssektion 22 als ein Drehmoment-Befehlswert-Grenzverarbeitungsmittel der Antriebsmotorkontrollvorrichtung 45 Drehmoment-Befehlswert-Grenzverarbeitung durch und liest die obige Gleichspannung Vdc, die Winkelgeschwindigkeit ω und das Antriebsmotor-Zieldrehmoment TM*. Mit Bezug auf die Maximalantriebsmotor-Zieldrehmomentabbildung von 3, die in der obigen Aufzeichnungsvorrichtung eingestellt ist, liest die Drehmoment-Befehlswert-Begrenzungssektion 22 auch das Maximalantriebsmotor-Zieldrehmoment TMmax*, das einen Maximalwert des Antriebsmotor-Zieldrehmomentes TM* zeigt, entsprechend der obigen Gleichspannung Vdc und der Winkelgeschwindigkeit ω. Die Drehmoment-Befehlswert-Begrenzungssektion 22 begrenzt ferner das Antriebsmotor-Zieldrehmoment TM* so, um das Maximalantriebsmotor-Zieldrehmoment TMmax* nicht zu überschreiten. Wenn die Winkelgeschwindigkeit ω ein vorbestimmter Wert ω1 oder kleiner in der obigen Antriebsmotor-Zieldrehmomentabbildung ist, hat das Maximalantriebsmotor-Zieldrehmoment TMmax* einen konstanten Wert. Wenn im Gegensatz dazu die Winkelgeschwindigkeit ω den vorbestimmten Wert ω1 überschreitet, wird das Maximalantriebsmotor-Zieldrehmoment TMmax* in einer Kurvenform reduziert. In einem Bereich, in dem die Winkelgeschwindigkeit ω den vorbestimmter Wert ω1 überschreitet, wird das Maximalantriebsmotor-Zieldrehmoment TMmax* eingestellt groß zu sein, während die Gleichspannung Vdc angehoben wird, und wird auch eingestellt klein zu sein, während die Gleichspannung Vdc abgesenkt wird. Eine maximale Zieldrehmomentabbildung einer elektrisch betriebenen Maschine wird durch die obige Maximalantriebsmotor-Zieldrehmomentabbildung aufgebaut, und ein maximales Zieldrehmoment einer elektrisch betriebenen Maschine wird durch das obige Maximalantriebsmotor-Zieldrehmoment TMmax* aufgebaut.
  • Anschließend führt die obige d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationssektion 53 Maximaldrehmoment-Steuerverarbeitung durch, und liest das Antriebsmotor-Zieldrehmoment TM*, das in der obigen Drehmoment-Befehlswert-Begrenzungssektion 22 begrenzt wird. Mit Bezug auf die erste Elektrostrom-Befehlswertabbildung von 4, eingestellt zu der obigen Aufzeichnungsvorrichtung, liest die d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationssektion 53 den d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* entsprechend dem obigen Antriebsmotor-Zieldrehmoment TM*, und sendet diesen d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* zu dem Subtrahierer 55.
  • In diesem Fall wird in der obigen ersten Elektrostrom-Befehlswertabbildung der d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* derart eingestellt, dass der Absolutwert eines Elektrostrom-Amplitudenbefehlswertes minimiert ist, um das Antriebsmotor-Zieldrehmoment TM* zu erreichen. In der obigen ersten Elektrostrom-Befehlswertabbildung hat das Antriebsmotor-Zieldrehmoment TM* einen positiven Wert, aber der d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* hat einen negativen Wert. Wenn das Antriebsmotor-Zieldrehmoment TM* Null (0) ist, wird der d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* auf Null gesetzt. Während das Antriebsmotor-Zieldrehmoment TM* erhöht wird, wird der d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* so eingestellt, um in der negativen Richtung groß zu werden.
  • In dem obigen Antriebsmotor 31 wird eine gegenelektromotorische Kraft generiert, während der Rotor gedreht wird. Während die Antriebsmotordrehzahl NM angehoben wird, wird jedoch die Anschlussspannung des Antriebsmotors 31 angehoben. Wenn diese Anschlussspannung einen Schwellwert überschreitet, wird Spannungssättigung generiert und eine Ausgabe unter Verwendung des Antriebsmotors 31 wird deaktiviert.
  • Deshalb führt ein nicht veranschaulichtes Sättigungsbeurteilungsindex-Kalkulationsverarbeitungsmittel der obigen Spannungssteuersektion 62 Spannungssättigungsbeurteilungsindex-Kalkulationsverarbeitung durch, und kalkuliert einen Spannungssättigungsbeurteilungsindex m m = √(vd*2 + vq*2)/Vdcals einen Wert, der einen Grad der Spannungssättigung anzeigt, auf der Basis des obigen d-Achsen-Spannungsbefehlswertes vd* und des q-Achsen-Spannungsbefehlswertes vq*, und sendet den Spannungssättigungsbeurteilungsindex m zu dem Subtrahierer 58.
  • Der Subtrahierer 58 führt Spannungssättigungs-Kalkulationswert-Kalkulationsverarbeitung durch, und subtrahiert eine Konstante k (in diesem Ausführungsformmodus 0,78) von dem obigen Spannungssättigungsbeurteilungsindex m, wenn ein Schwellwert, der eine maximale Ausgangsspannung des Inverters 40 zeigt, zu einem Vergleichswert Vmax eingestellt ist Vmax = k·Vdc.
  • Der Subtrahierer 58 kalkuliert ferner einen Spannungssättigungs-Kalkulationswert ΔV ΔV = m – k und sendet diesen Spannungssättigungs-Kalkulationswert ΔV zu der Schwachfeld-Steuerverarbeitungssektion 47.
  • Entsprechend wird in der Schwachfeld-Steuerverarbeitungssektion 47 beurteilt, ob es notwendig ist, die Schwachfeldsteuerung durchzuführen auf der Basis des obigen Spannungssättigungs-Kalkulationswertes ΔV. Wenn es notwendig ist, die Schwachfeldsteuerung durchzuführen, wird der d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* eingestellt, in der negativen Richtung groß zu sein.
  • Deshalb führt der Integrator 59 eine erste Spannungssättigungs-Beurteilungsverarbeitung und eine erste Abstimmungswert-Kalkulationsverarbeitung durch, und integriert den Spannungssättigungs-Kalkulationswert ΔV jede Steuerzeiteinstellung, und kalkuliert einen Integrationswert ΣΔV, wenn der Integrator 59 den obigen Spannungssättigungs-Kalkulationswert ΔV von dem Subtrahierer 58 durch den Schalter SW1 empfängt. Wenn dieser Integrationswert ΣΔV einen positiven Wert hat, multipliziert der Integrator 59 den Integrationswert ΣΔV mit einer proportionalen Konstante und kalkuliert einen ersten Abstimmungswert Δid zum Durchführen der Schwachfeldsteuerung, und setzt diesen ersten Abstimmungswert Δid auf einen positiven Wert. Wenn der Spannungssättigungs-Kalkulationswert ΔV oder der Integrationswert ΣΔV einen Wert von Null oder kleiner hat, setzt der Integrator 59 den obigen ersten Abstimmungswert Δid auf Null.
  • Der Subtrahierer 55 führt eine erste Elektrostrom-Befehlswert-Abstimmungsverarbeitung durch, und empfängt den ersten Abstimmungswert Δid und stimmt den d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* durch Subtrahieren des ersten Abstimmungswertes Δid von dem obigen d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* ab. Der Subtrahierer 55 sendet dann den abgestimmten d-Achsen- Elektrostrom-Befehlswert id* zu der q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationssektion 54 und der Elektrostrom-Steuersektion 61.
  • Wenn der erste Abstimmungswert Δid einen Wert von Null hat, wird in diesem Fall im wesentlichen kein d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* abgestimmt, und es wird auch keine Schwachfeldsteuerung durchgeführt. Wenn im Gegensatz dazu der erste Abstimmungswert Δid einen positiven wert hat, wird der d-Elektrostrom-Befehlswert id* abgestimmt und wird in der negativen Richtung erhöht, und die Schwachfeldsteuerung wird durchgeführt.
  • Wenn der d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* kalkuliert wird, liest somit die obige q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationssektion 54 das Antriebsmotor-Zieldrehmoment TM*, das in der obigen Drehmoment-Befehlswert-Begrenzungssektion 22 begrenzt wird, und den d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id*. Mit Bezug auf die zweite Elektrostrom-Befehlswertabbildung von 5, eingestellt zu der obigen Aufzeichnungsvorrichtung, kalkuliert die q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationssektion 54 den q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert iq* entsprechend dem Antriebsmotor-Zieldrehmoment TM* und dem d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id*.
  • In der obigen zweiten Elektrostrom-Befehlswertabbildung wird der d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* eingestellt, in der negativen Richtung erhöht zu werden, und der q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert iq* wird eingestellt, in der positiven Richtung erhöht zu werden, während das Antriebsmotor-Zieldrehmoment TM* erhöht wird. Während das Antriebsmotor-Zieldrehmoment TM* reduziert wird, wird der d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* eingestellt, in der negativen Richtung klein zu werden, und der q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert iq* wird eingestellt, in der positiven Richtung klein zu wer den. Wenn das Antriebsmotor-Zieldrehmoment TM* konstant ist und der d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* in der negativen Richtung erhöht wird, wird der q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert iq* in der positiven Richtung klein.
  • Wenn der obige erste Abstimmungswert Δid Null ist und keine Schwachfeldsteuerung durchgeführt wird und der Wert des d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswertes id*, der zu dem Subtrahierer 55 gesendet wird, ida* ist, wie z.B. in 5 gezeigt, wird entsprechend der d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* zu der q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationssektion 54 als der Wert ida* gesendet wie er ist, da der erste Abstimmungswert Δid Null ist. In der q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationssektion 54 wird der Wert des q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswertes iq* iqa*. Im Gegensatz dazu wird, wenn der erste Abstimmungswert Δid einen positiven Wert hat und die Schwachfeldsteuerung durchgeführt wird, z.B. wenn der Wert des d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswertes id*, der zu dem Subtrahierer 55 gesendet wird, ida* ist, der d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* auf einen großen Wert idb* groß um den ersten Abstimmungswert Δid in der negativen Richtung in dem Subtrahierer 55 gesetzt und wird zu der q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationssektion 54 gesendet. In der q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationssektion 54 wird der q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert iq* eingestellt, in der positiven Richtung von dem Wert iqa* klein zu sein, und wird ein Wert iqb*.
  • Wenn die Spannungssättigung generiert wird, wird somit der obige d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* eingestellt, in der negativen Richtung um den Betrag des ersten Abstimmungswertes Δid erhöht zu werden, und der Antriebsmotor 31 kann in einem Schwachfeldsteuerbereich angesteuert werden. Der Ansteuerbereich des Antriebsmotors 31 kann vergrößert werden.
  • Wenn der obige d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* übermäßig in der negativen Richtung erhöht wird, kann kein Effekt der Schwachfeldsteuerung ausreichend genutzt werden.
  • Deshalb ist der obige Elektrostrombegrenzer 65 zwischen dem Subtrahierer 55 und der Elektrostrom-Steuersektion 61 angeordnet, und ein maximaler Elektrostrom-Befehlswert idmax* wird als ein Grenzwert des d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswertes id* eingestellt. Wenn der d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id*, der in dem obigen Subtrahierer 55 abgestimmt wird, den maximalen Elektrostrom-Befehlswert idmax* überschreitet und erhöht wird, wird der d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id*, der von dem Subtrahierer 55 ausgegeben wird, in dem obigen Elektrostrombegrenzer 65 derart begrenzt, dass der d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id*, der zu der Elektrostrom-Steuersektion 61 gesendet wird, der maximale Elektrostrom-Befehlswert idmax* wird.
  • Deshalb wird eine Elektrostrom-Grenzabbildung, wie in 6 gezeigt, in der obigen Aufzeichnungsvorrichtung gebildet. Der obige Elektrostrombegrenzer 65 führt Elektrostrom-Grenzverarbeitung durch und liest einen Elektrostrom-Grenzparameter Vdc/ω entsprechend der obigen Gleichspannung Vdc und der Winkelgeschwindigkeit ω, kalkuliert durch das obige Antriebsmotor-Steuerverarbeitungsmittel. Mit Bezug auf die obige Elektrostrom-Grenzabbildung liest der Elektrostrombegrenzer 65 den maximalen Elektrostrom-Befehlswert idmax*, der einen maximalen Wert des d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswertes id* zeigt, entsprechend dem Elektrostrom-Grenzparameter Vdc/ω, und begrenzt den d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* so, um den maximalen Elektrostrom-Befehlswert idmax* nicht zu überschreiten.
  • Wenn der Elektrostrom-Grenzparameter Vdc/ω ein vorbestimmter Wert η1 oder kleiner in der obigen Elektrostrom-Grenzabbil dung ist, wird der maximale Elektrostrom-Befehlswert idmax* in der negativen Richtung in einer Kurvenform erhöht, während der Elektrostrom-Grenzparameter Vdc/ω erhöht wird. Im Gegensatz dazu ist, wenn der Elektrostrom-Grenzparameter Vdc/ω größer als der obige Wert η1 wird, der maximale Elektrostrom-Befehlswert idmax* konstant eingestellt.
  • Wenn der d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id*, der in dem obigen Subtrahierer 55 abgestimmt wird, den maximalen Elektrostrom-Befehlswert idmax* überschreitet und erhöht wird, wird somit der d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* in dem obigen Elektrostrombegrenzer 65 begrenzt, und wird auf den maximalen Elektrostrom-Befehlswert idmax* eingestellt. Entsprechend kann die Schwachfeldsteuerung effektiv durchgeführt werden, und das Antriebsmotordrehmoment TM kann ausreichend generiert werden.
  • In diesem Fall wird der d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id*, der in dem Subtrahierer 55 abgestimmt wird, zu der q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationssektion 54 gesendet wie er ist. Entsprechend wird ein Zustand erreicht, in dem nur der d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* begrenzt wird. Deshalb führt ein nicht veranschaulichtes Elektrostrom-Grenzbeurteilungsverarbeitungsmittel des Elektrostrombegrenzers 65 Elektrostrom-Grenzbeurteilungsverarbeitung durch und beurteilt, ob der d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* begrenzt wird durch Beurteilen, ob der d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id*, der in dem Subtrahierer 55 abgestimmt wird, größer als der maximale Elektrostrom-Befehlswert idmax* ist. Wenn der d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id*, der in dem Subtrahierer 55 abgestimmt wird, größer als der maximale Elektrostrom-Befehlswert idmax* ist, beurteilt das Elektrostrom-Grenzbeurteilungsverarbeitungsmittel, dass der Elektrostrom begrenzt ist, und sendet ein Elektrostrom-Grenzbeurteilungssignal zu dem Schalter SW1.
  • Dieser Schalter SW1 führt eine Schaltverarbeitung durch. Wenn der Schalter SW1 das obige Elektrostrom-Grenzbeurteilungssignal empfängt, wird der Schalter SW1 umgeschaltet, während der erste Abstimmungswert Δid in diesem Empfangszeitpunkt gehalten wird. Der Subtrahierer 58 und der Integrator 59 werden unterbrochen und der Subtrahierer 58 und der Integrator 67 werden verbunden. Somit stimmt der Subtrahierer 55 den d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* in Übereinstimmung mit dem ersten Abstimmungswert Δid in dem Schaltzeitpunkt des Schalters SW1 ab, und sendet den d-Elektrostrom-Befehlswert id* zu der q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationssektion 54 und dem Elektrostrombegrenzer 65.
  • Der obige Integrator 67 führt eine zweite Spannungssättigungs-Beurteilungsverarbeitung und eine zweite Abstimmungswert-Kalkulationsverarbeitung durch. Wenn der Integrator 67 den obigen Spannungssättigungs-Kalkulationswert ΔV von dem Subtrahierer 58 durch den Schalter SW1 empfängt, integriert der Integrator 67 diesen Spannungssättigungs-Kalkulationswert ΔV jede Steuerzeiteinstellung, und kalkuliert einen Integrationswert ΣΔV. Wenn der Integrationswert ΣΔV einen positiven Wert hat, multipliziert der Integrator 67 den Integrationswert ΣΔV mit einer proportionalen Konstante und kalkuliert den zweiten Abstimmungswert Δiq und stellt diesen zweiten Abstimmungswert Δiq zu einem positiven Wert ein. Wenn der obige Spannungssättigungs-Kalkulationswert ΔV oder der Integrationswert ΣΔV einen Wert von Null oder kleiner hat, setzt der Integrator 67 den obigen zweiten Abstimmungswert Δiq auf Null.
  • Der Subtrahierer 66 führt eine zweite Elektrostrom-Befehlswert-Abstimmungsverarbeitung durch und empfängt den zweiten Abstimmungswert Δiq und stimmt den q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert iq* durch Subtrahieren des zweiten Abstimmungswer tes Δiq von dem obigen q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert iq* ab.
  • Wenn der zweite Abstimmungswert Δiq einen Wert von Null hat, wird in diesem Fall im wesentlichen kein q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert iq* abgestimmt. Im Gegensatz dazu wird, wenn der zweite Abstimmungswert Δiq einen positiven Wert hat, der q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert iq* abgestimmt und wird eingestellt, in der positiven Richtung klein zu sein.
  • Die obige Drei-Phasen-/Zwei-Phasen-Konvertierungssektion 49 führt Drei-Phasen-/Zwei-Phasen-Konvertierung als eine erste Phasenkonvertierungsverarbeitung durch, und liest die Magnetpolposition Θ. Die Drei-Phasen-/Zwei-Phasen-Konvertierungssektion 49 konvertiert jeweils Erfassungselektroströme iu, iv, iw in einen d-Achsen-Elektrostrom id und einen q-Achsen-Elektrostrom iq, und kalkuliert den d-Achsen-Elektrostrom id und den q-Achsen-Elektrostrom iq als die tatsächlichen elektrischen Ströme, und sendet den d-Achsen-Elektrostrom id und den q-Achsen-Elektrostrom iq zu der Elektrostrom-Steuersektion 61. Diese Elektrostrom-Steuersektion 61 empfängt den d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* nach der Elektrostrom-Grenzverarbeitung von dem Elektrostrombegrenzer 65, und empfängt auch den q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert iq* nach der Schwachfeld-Steuerverarbeitung von dem Subtrahierer 66. Wenn die Elektrostrom-Steuersektion 6i den obigen d-Achsen-Elektrostrom id und den q-Achsen-Elektrostrom iq von der Drei-Phasen-/Zwei-Phasen-Konvertierungssektion 49 empfängt, führt die Elektrostrom-Steuersektion 61 Rückkopplungssteuerung durch.
  • Deshalb kalkuliert die Elektrostrom-Steuersektion 61 die Elektrostromabweichung δid zwischen dem obigen d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* und dem d-Achsen-Elektrostrom id, und die Elektrostromabweichung δiq zwischen dem q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert iq* und dem q-Achsen-Elektrostrom iq. Die Elektrostrom-Steuersektion 61 führt dann proportionale Steuerung und integrale Steuerung auf der Basis von jeder der Elektrostromabweichungen δid, δiq durch.
  • Die Elektrostrom-Steuersektion 61 kalkuliert nämlich einen Spannungsabfall Vzdp, der einen Spannungsbefehlswert einer proportionalen Komponente zeigt, auf der Basis der Elektrostromabweichung δid, und kalkuliert einen Spannungsabfall Vzdi, der einen Spannungsbefehlswert einer integralen Komponente zeigt. Die Elektrostrom-Steuersektion 61 addiert ferner die Spannungsabfälle Vzdp, Vzdi und kalkuliert einen Spannungsabfall Vzd. Vzd = Vzdp + Vzdi
  • Ferner liest die obige Elektrostrom-Steuersektion 61 die Winkelgeschwindigkeit ω und den q-Achsen-Elektrostrom iq, und kalkuliert eine induzierte Spannung ed ed = ω·Lq·iq,induziert durch den q-Achsen-Elektrostrom iq auf der Basis der Winkelgeschwindigkeit ω, des q-Achsen-Elektrostroms iq und der q-Achsen-Induktivität Lq. Die Elektrostrom-Steuersektion 61 subtrahiert auch die induzierte Spannung ed von dem obigen Spannungsabfall Vzd und kalkuliert einen d-Achsen-Spannungsbefehlswert vd* als eine Ausgangsspannung. vd* = Vzd – ed = Vzd – ω·Lq·iq
  • Die Elektrostrom-Steuersektion 61 kalkuliert auch einen Spannungsabfall Vzqp, der einen Spannungsbefehlswert der proportionalen Komponente zeigt, auf der Basis der Elektrostromabweichung δiq, und einen Spannungsabfall Vzqi, der einen Span nungsbefehlswert der Komponente des integralen Terms zeigt. Die Elektrostrom-Steuersektion 61 addiert ferner die Spannungsabfälle Vzqp, Vzqi und kalkuliert einen Spannungsabfall Vzq. Vzq = Vzqp + Vzqi
  • Ferner liest die Elektrostrom-Steuersektion 61 die Winkelgeschwindigkeit ω und den d-Achsen-Elektrostrom id, und kalkuliert eine induzierte Spannung eq eq = ω (MIf + Ld·id),induziert durch den d-Achsen-Elektrostrom id auf der Basis der Winkelgeschwindigkeit ω, einer gegenelektromotorischen Spannungskonstante MIf, des d-Achsen-Elektrostroms id und der Induktivität Ld in der d-Achse Die Elektrostrom-Steuersektion 61 addiert auch die induzierte Spannung eq zu dem Spannungsabfall Vzq und kalkuliert einen q-Achsen-Spannungsbefehlswert vq* als eine Ausgangsspannung. vq* = Vzq + eq = Vzq + ω (MIf + Ld·id)
  • Anschließend führt eine Zwei-Phasen-/Drei-Phasen-Konvertierungssektion als ein nicht veranschaulichtes zweites Phasenkonvertierungsverarbeitungsmittel der obigen Spannungssteuersektion 62 eine zweite Phasenkonvertierungsverarbeitung durch, und liest den obigen d-Achsen-Spannungsbefehlswert vd*, den q-Achsen-Spannungsbefehlswert vq* und die Magnetpolposition Θ. Die Zwei-Phasen-/Drei-Phasen-Konvertierungssektion konvertiert auch den d-Achsen-Spannungsbefehlswert vd* und den q-Achsen-Spannungsbefehlswert vq* in Spannungsbefehlswerte vu*, vv*, vw*, und sendet diese Spannungsbefehlswerte vu*, vv*, vw* zu dem PWM-Generator 50.
  • Der PWM-Generator 50 führt Ausgangssignal-Generierungsverarbeitung durch, und generiert Impulsbreiten-Modulationssignale Mu, Mv, Mw der jeweiligen Phasen mit Impulsbreiten entsprechend dem obigen d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* und dem q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert iq* als Ausgangssignale auf der Basis der obigen Spannungsbefehlswerte vu*, vv*, vw* der jeweiligen Phasen und der obigen Gleichspannung Vdc. Der PWM-Generator 50 sendet dann diese Impulsbreiten-Modulationssignale Mu, Mv, Mw zu der obigen Ansteuerschaltung 51.
  • Die Ansteuerschaltung 51 empfängt die obigen Impulsbreiten-Modulationssignale Mu, Mv, Mw der jeweiligen Phasen und generiert sechs Ansteuersignale und sendet diese sechs Ansteuersignale zu dem Inverter 40. Der Inverter 40 generiert elektrische Ströme Iu, Iv, Iw der jeweiligen Phasen durch Schalttransistoren Tr1 bis Tr6 auf der Basis der obigen Impulsbreiten-Modulationssignale Mu, Mv, Mw, und führt die elektrischen Ströme Iu, Iv, Iw der jeweiligen Phasen den jeweiligen Statorspulen 11 bis 13 des obigen Antriebsmotors 31 zu.
  • Somit wird die Drehmomentsteuerung auf der Basis des Antriebsmotor-Zieldrehmomentes TM* durchgeführt, und das elektrische Automobil fährt durch Ansteuern des Antriebsmotors 31.
  • Da der obige Schalter SW1 geschaltet wird, ist der d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* auf einen Wert fixiert, der durch den Elektrostrombegrenzer 65 begrenzt wird. Im Gegensatz dazu wird der q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert iq* eingestellt, in der positiven Richtung klein zu sein, solange wie der zweite Abstimmungswert Δiq einen positiven Wert hat. In diesem Fall können der d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* und der q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert iq* nicht in einer Kurve des gleichen Antriebsmotor-Zieldrehmomentes TM* in der zweiten Elektrostrom-Befehlswertabbildung von 5 generiert werden, und das tatsächlich generierte Antriebsmotordrehmoment TM wird reduziert. Wenn jedoch der obige Spannungssättigungs-Beurteilungsindex m erhöht wird, wird der q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert iq* eingestellt klein zu sein. Entsprechend ist es möglich zu verhindern, dass die Spannungssättigung generiert wird und eine Ausgabe unter Verwendung des Antriebsmotors 31 deaktiviert ist.
  • Als Nächstes wird ein zweiter Ausführungsformmodus der vorliegenden Erfindung erläutert. Elemente mit den gleichen Strukturen wie in dem ersten Ausführungsformmodus werden durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet, und ihre Erläuterungen werden weggelassen. Mit Bezug auf die Wirkungen der Erfindung, vorgesehen durch Anordnen der gleichen Strukturen, werden die Wirkungen des ersten Ausführungsformmodus angegeben.
  • 7 ist ein Blockdiagramm einer Antriebsmotorkontrollvorrichtung in dem zweiten Ausführungsformmodus der vorliegenden Erfindung. 8 ist eine Ansicht, die eine zweite Elektrostrom-Befehlswertabbildung in dem zweiten Ausführungsformmodus der vorliegenden Erfindung zeigt. In 8 wird der erste Abstimmungswert Δid zu der Achse der Abszisse eingestellt, und der q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert iq* wird zu der Achse der Ordinate eingestellt.
  • In diesem Fall hat die Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationssektion 46 als ein Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationsabstimmungsverarbeitungsmittel eine d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationssektion 53, einen Subtrahierer 55 und einen Elektrostrombegrenzer 65 als ein erstes Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel, und hat auch eine q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationssektion 84 und einen Subtrahierer 66 als ein zweites Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel, um Elektrostrom- Befehlswert-Kalkulationsabstimmungsverarbeitung durchzuführen. Die obige d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationssektion 53, der Subtrahierer 55 und der Elektrostrombegrenzer 65 führen eine erste Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationsverarbeitung durch, und kalkulieren den d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* als einen ersten Elektrostrom-Befehlswert. Die q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationssektion 84 und der Subtrahierer 66 führen eine zweite Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationsverarbeitung durch, und kalkulieren den q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert iq* als einen zweiten Elektrostrom-Befehlswert. Ein Maximaldrehmoment-Steuerverarbeitungsmittel wird durch die obige d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationssektion 53 aufgebaut. Das erste und zweite Elektrostrom-Befehlswert-Abstimmungsverarbeitungsmittel werden durch die obigen Subtrahierer 55, 66 aufgebaut. Ein Elektrostrom-Grenzverarbeitungsmittel wird durch den Elektrostrombegrenzer 65 aufgebaut.
  • Die Schwachfeld-Steuerverarbeitungssektion 47 als ein Schwachfeld-Steuerverarbeitungsmittel hat einen Schalter SW1 als ein Schaltverarbeitungsmittel, einen Subtrahierer 58 als ein Spannungssättigungs-Kalkulationswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel, einen Integrator 59 als ein erstes Spannungssättigungs-Beurteilungsverarbeitungsmittel und ein erstes Abstimmungswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel, und einen Integrator 67 als ein zweites Spannungssättigungs-Beurteilungsverarbeitungsmittel und als zweites Abstimmungswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel, um die Schwachfeldsteuerung durchzuführen. Wenn die Winkelgeschwindigkeit ω und die Antriebsmotordrehzahl NM angehoben werden, führt die Schwachfeld-Steuerverarbeitungssektion 47 automatisch die Schwachfeldsteuerung durch.
  • Die obige d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationssektion 53 führt Maximaldrehmoment-Steuerverarbeitung durch. Mit Bezug auf eine erste Elektrostrom-Befehlswertabbildung ähnlich zu der von 4, eingestellt zu der obigen Aufzeichnungsvorrichtung, liest die d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationssektion 53 den d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* entsprechend dem obigen Antriebsmotor-Zieldrehmoment TM*, und sendet diesen d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* zu dem obigen Subtrahierer 55.
  • Ferner führt das obige Spannungssättigungs-Beurteilungsindex-Kalkulationsverarbeitungsmittel der Spannungssteuersektion 62 als das obige Spannungssteuerverarbeitungsmittel Spannungssättigungs-Beurteilungsindex-Kalkulationsverarbeitung durch und kalkuliert den Spannungssättigungs-Beurteilungsindex m ähnlich zu dem ersten Ausführungsformmodus auf der Basis des obigen d-Achsen-Spannungsbefehlswertes vd* und des q-Achsen-Spannungsbefehlswertes vq*, und sendet diesen Spannungssättigungs-Beurteilungsindex m zu dem Subtrahierer 58 als ein Spannungssättigungs-Kalkulationswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel.
  • Dieser Subtrahierer 58 führt Spannungssättigungs-Kalkulationswert-Kalkulationsverarbeitung durch, und kalkuliert einen Spannungssättigungs-Kalkulationswert ΔV durch Subtrahieren einer Konstante k von dem obigen Spannungssättigungs-Beurteilungsindex m, und sendet diesen Spannungssättigungs-Kalkulationswert ΔV zu der Schwachfeld-Steuerverarbeitungssektion 47.
  • Entsprechend wird in der Schwachfeld-Steuerverarbeitungssektion 47 beurteilt, ob es notwendig ist, die Schwachfeldsteuerung durchzuführen auf der Basis des Spannungssättigungs-Kalkulationswertes ΔV. Wenn es notwendig ist, die Schwachfeldsteuerung durchzuführen, wird der d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* eingestellt, in der negativen Richtung groß zu sein.
  • Deshalb führt der obige Integrator 59 eine erste Spannungssättigungs-Beurteilungsverarbeitung und eine erste Abstimmungswert-Kalkulationsverarbeitung durch. Wenn der Integrator 59 den obigen Spannungssättigungs-Kalkulationswert ΔV von dem Subtrahierer 58 durch den Schalter SW1 empfängt, integriert der Integrator 59 diesen Spannungssättigungs-Kalkulationswert ΔV jede Steuerzeiteinstellung, und kalkuliert einen Integrationswert ΣΔV. Wenn dieser Integrationswert ΣΔV einen positiven Wert hat, multipliziert der Integrator 59 den obigen Integrationswert ΣΔV mit einer proportionalen Konstante, und kalkuliert einen ersten Abstimmungswert Δid zum Durchführen der Schwachfeldsteuerung, und setzt den ersten Abstimmungswert Δid zu einem positiven Wert. Wenn der Spannungssättigungs-Kalkulationswert ΔV oder der Integrationswert ΣΔV einen Wert von Null oder kleiner hat, setzt der Integrator 59 den obigen ersten Abstimmungswert Δid auf Null.
  • Der Subtrahierer 55 führt dann eine erste Elektrostrom-Befehlswert-Abstimmungsverarbeitung durch und empfängt den ersten Abstimmungswert Δid und stimmt den d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* durch Subtrahieren des ersten Abstimmungswertes Δid von dem obigen d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* ab.
  • Wenn der erste Abstimmungswert Δid einen Wert von Null hat, wird in diesem Fall im wesentlichen kein d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* abgestimmt, und es wird keine Schwachfeldsteuerung durchgeführt. Wenn der erste Abstimmungswert Δid einen positiven Wert hat, wird im Gegensatz dazu der d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* abgestimmt und wird eingestellt, in der negativen Richtung groß zu sein, und die Schwachfeldsteuerung wird durchgeführt.
  • Andererseits liest die obige q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationssektion 84 das Antriebsmotor-Zieldrehmoment TM* und den ersten Abstimmungswert Δid, begrenzt in der obigen Drehmoment-Befehlswert-Begrenzungssektion 22. Mit Bezug auf die zweite Elektrostrom-Befehlswertabbildung von 8, eingestellt zu der obigen Aufzeichnungsvorrichtung, liest die q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationssektion 84 den q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert iq* entsprechend dem obigen Antriebsmotor-Zieldrehmoment TM* und den ersten Abstimmungswert Δid, und sendet diesen q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert iq* zu dem Subtrahierer 66. In der obigen zweiten Elektrostrom-Befehlswertabbildung wird der q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert iq* eingestellt, in der positiven Richtung groß zu sein, während der erste Abstimmungswert Δid reduziert wird und das Antriebsmotor-Zieldrehmoment TM* erhöht wird. Der q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert iq* wird eingestellt, in der positiven Richtung klein zu sein, während der Abstimmungswert Δid erhöht wird und das Antriebsmotor-Zieldrehmoment TM* reduziert wird.
  • Ähnlich zu dem ersten Ausführungsformmodus ist der obige Elektrostrombegrenzer 65 zwischen dem Subtrahierer 55 und der Elektrostrom-Steuersektion 61 angeordnet. Ein maximaler Elektrostrom-Befehlswert idmax* wird als ein Grenzwert des d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswertes id* eingestellt. Wenn der d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id*, der in dem obigen Subtrahierer 55 abgestimmt wird, den maximalen Elektrostrom-Befehlswert idmax* überschreitet und erhöht wird, wird der d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id*, der von dem Subtrahierer 55 ausgegeben wird, in dem obigen Elektrostrombegrenzer 65 derart begrenzt, dass der d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id*, der zu der Elektrostrom-Steuersektion 61 gesendet wird, der maximale Elektrostrom-Befehlswert idmax* wird.
  • Das obige Elektrostrom-Grenzbeurteilungsverarbeitungsmittel des Elektrostrombegrenzers 65 führt Elektrostrom-Grenzbeurteilungsverarbeitung durch, und beurteilt, ob der d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* begrenzt ist durch Beurteilen, ob der d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id*, der in dem Subtrahierer 55 abgestimmt wird, größer als der maximale Elektrostrom-Befehlswert idmax* ist. Wenn der d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id*, der in dem Subtrahierer 55 abgestimmt wird, größer als der maximale Elektrostrom-Befehlswert idmax* ist, beurteilt das Elektrostrom-Grenzbeurteilungsverarbeitungsmittel, dass der Elektrostrom begrenzt ist, und sendet ein Elektrostrom-Grenzbeurteilungssignal zu dem Schalter SW1.
  • Dieser Schalter SW1 führt eine Schaltverarbeitung durch. Wenn der Schalter SW1 das Elektrostrom-Grenzbeurteilungssignal empfängt, wird der Schalter SW1 umgeschaltet, während der erste Abstimmungswert Δid in diesem Empfangszeitpunkt gehalten wird. Der Subtrahierer 58 und der Integrator 59 werden unterbrochen, und der Subtrahierer 58 und der Integrator 67 werden verbunden. Somit stimmt der Subtrahierer 55 den d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* in Übereinstimmung mit dem ersten Abstimmungswert Δid in dem Schaltzeitpunkt des Schalters SW1 ab, und sendet diesen d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* zu dem Elektrostrombegrenzer 65.
  • Der obige Integrator 67 führt dann eine zweite Spannungssättigungs-Beurteilungsverarbeitung und eine zweite Abstimmungswert-Kalkulationsverarbeitung durch. Wenn der Integrator 67 den obigen Spannungssättigungs-Kalkulationswert ΔV von dem Subtrahierer 58 durch den Schalter SW1 empfängt, integriert der Integrator 67 diesen Spannungssättigungs-Kalkulationswert ΔV jede Steuerzeiteinstellung, und kalkuliert einen Integrationswert ΣΔV. Wenn dieser Integrationswert ΣΔV einen positiven Wert hat, multipliziert der Integrator 67 den Integrationswert ΣΔV mit einer proportionalen Konstante, und kalku liert einen zweiten Abstimmungswert Δiq, und setzt diesen zweiten Abstimmungswert Δiq auf einen positiven Wert. Wenn der Sättigungsspannungs-Kalkulationswert ΔV oder der Integrationswert ΣΔV einen Wert von Null oder kleiner hat, setzt der Integrator 67 den obigen zweiten Abstimmungswert Δiq auf Null.
  • Der Subtrahierer 66 führt eine zweite Elektrostrom-Befehlswert-Abstimmungsverarbeitung durch, und empfängt den zweiten Abstimmungswert Δiq, und stimmt den q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert iq* durch Subtrahieren des zweiten Abstimmungswertes Δiq von dem obigen q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert iq* ab.
  • Wenn der zweite Abstimmungswert Δiq einen Wert von Null hat, wird in diesem Fall im wesentlichen kein q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert iq* abgestimmt. Wenn der zweite Abstimmungswert Δiq einen positiven Wert hat, wird im Gegensatz dazu der q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert iq* abgestimmt und eingestellt, in der positiven Richtung klein zu sein.
  • In jedem der obigen Ausführungsformmodi wird der d-Achsen-Befehlswert id* als ein erster Elektrostrom-Befehlswert in der d-Achsen-Befehlswert-Kalkulationslektion 53 als ein erstes Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel kalkuliert. Der q-Achsen-Befehlswert iq* wird als ein zweiter Elektrostrom-Befehlswert in den q-Achsen-Befehlswert-Kalkulationssektionen 54, 84 als ein zweites Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel kalkuliert. An Stelle der obigen d-Achsen-Befehlswert-Kalkulationssektion 53 und den q-Achsen-Befehlswert-Kalkulationssektionen 54, 84 kann jedoch eine Elektrostrom-Amplitudenbefehlswert-Kalkulationssektion als das erste Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel angeordnet sein, und eine Elektrostrom-Phasenbefehlswert-Kalkulationssektion kann als das zweite Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel angeordnet sein. Der d-Achsen-Befehlswert id* und der q-Achsen-Befehlswert iq* können kalkuliert werden, nachdem ein Elektrostrom-Amplitudenbefehlswert als der erste Elektrostrom-Befehlswert kalkuliert ist und ein Elektrostrom-Phasenbefehlswert als der zweite Elektrostrom-Befehlswert kalkuliert ist.
  • Ferner kann eine Elektrostrom-Phasenbefehlswert-Kalkulationssektion als das erste Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel angeordnet sein, und eine Elektrostrom-Amplitudenbefehlswert-Kalkulationssektion kann als das zweite Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel angeordnet sein. Der d-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert id* und der q-Achsen-Elektrostrom-Befehlswert iq* können kalkuliert werden, nachdem ein Elektrostrom-Phasenbefehlswert als der erste Elektrostrom-Befehlswert kalkuliert ist und ein Elektrostrom-Amplitudenbefehlswert als der zweite Elektrostrom-Befehlswert kalkuliert ist.
  • In jedem der obigen Ausführungsformmodi wird der Ansteuerungsfall des Antriebsmotors 31 erläutert, aber die vorliegende Erfindung kann auch auf einen Fall angewendet werden, wo der elektrische Generator betrieben wird.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die obigen Ausführungsformmodi begrenzt, sondern kann in dem Hauptinhalt der vorliegenden Erfindung verschieden modifiziert werden, und diese Modifikationen sind nicht von dem Bereich der vorliegenden Erfindung ausgeschlossen.

Claims (7)

  1. Eine elektrisch betriebene Ansteuerkontrollvorrichtung, umfassend erste und zweite Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel zum Kalkulieren von ersten und zweiten Elektrostrom-Befehlswerten auf der Basis eines Zieldrehmomentes einer elektrisch betriebenen Maschine, das einen Zielwert vom Drehmoment einer elektrisch betriebenen Maschine zeigt; ein Spannungsbefehlswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel zum Kalkulieren eines Spannungsbefehlswertes auf der Basis der ersten und zweiten Elektrostrom-Befehlswerte; und erste und zweite Abstimmungswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel zum Kalkulieren von ersten und zweiten Abstimmungswerten zum Abstimmen der ersten und zweiten Elektrostrom-Befehlswerte; wobei das erste Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel ein erstes Elektrostrom-Befehlswert-Abstimmungsverarbeitungsmittel zum Abstimmen des ersten Elektrostrom-Befehlswertes auf der Basis des ersten Abstimmungswertes hat, und ein Elektrostrom-Grenzverarbeitungsmittel zum Begrenzen des abgestimmten ersten Elektrostrom-Befehlswertes auf einen vorbestimmten Wert; und das zweite Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel ein zweites Elektrostrom-Befehlswert-Abstimmungsverarbeitungsmittel zum Abstimmen des zweiten Elektrostrom-Befehlswertes auf der Basis des zweiten Abstimmungswertes hat, da der erste Elektrostrom-Befehlswert begrenzt ist.
  2. Die elektrisch betriebene Ansteuerkontrollvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die elektrisch betriebene Ansteuerkontrollvorrichtung ferner Schaltverarbeitungsmittel zum Schalten des ersten und zweiten Elektrostrom-Befehlswert-Abstimmungsverarbeitungsmittels hat, da der erste Elektrostrom-Befehlswert begrenzt ist.
  3. Die elektrisch betriebene Ansteuerkontrollvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das zweite Elektrostrom-Befehlswert-Kalkuhationsverarbeitungsmittel den zweiten Elektrostrom-Befehlswert auf der Basis des ersten Elektrostrom-Befehlswertes kalkuliert, der durch das erste Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel kalkuliert wird.
  4. Die elektrisch betriebene Ansteuerkontrollvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das zweite Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel den zweiten Elektrostrom-Befehlswert auf der Basis des Zieldrehmomentes der elektrisch betriebenen Maschine und des ersten Abstimmungswertes kalkuliert.
  5. Die elektrisch betriebene Ansteuerkontrollvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die ersten und zweiten Abstimmungswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel die ersten und zweiten Abstimmungswerte kalkulieren auf der Basis eines Schwellwertes und eines Spannungssättigungs-Beurteilungsindexes, kalkuliert auf der Basis des Spannungsbefehlswertes und einen Grad von Spannungssättigung zeigend.
  6. Ein elektrisch betriebenes Ansteuerkontrollverfahren, umfassend einen Prozess zum Kalkulieren von ersten und zweiten Elektrostrom-Befehlswerten auf der Basis eines Zieldrehmomentes einer elektrisch betriebenen Maschine, das einen Zielwert vom Drehmoment einer elektrisch betriebenen Maschine zeigt; einen Prozess zum Kalkulieren eines Spannungsbefehlswertes auf der Basis der ersten und zweiten Elektrostrom-Befehlswerte; und einen Prozess zum Kalkulieren von ersten und zweiten Abstimmungswerten zum Abstimmen der ersten und zweiten Elektrostrom-Befehlswerte; wobei, in dem Prozess zum Kalkulieren der ersten und zweiten Elektrostrom-Befehlswerte, der erste Elektrostrom-Befehlswert auf der Basis des ersten Abstimmungswertes abgestimmt wird und auf einen vorbestimmten Wert begrenzt wird, und der zweite Elektrostrom-Befehlswert auf der Basis des zweiten Abstimmungswertes abgestimmt wird, da der erste Elektrostrom-Befehlswert begrenzt ist.
  7. Ein Programm eines elektrisch betriebenen Ansteuerkontrollverfahrens zum Herstellen eines Computers, zu funktionieren als erste und zweite Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel zum Kalkulieren von ersten und zweiten Elektrostrom-Befehlswerten auf der Basis eines Zieldrehmomentes einer elektrisch betriebenen Maschine, das einen Zielwert vom Drehmoment einer elektrisch betriebenen Maschine zeigt; Spannungsbefehlswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel zum Kalkulieren eines Spannungsbefehlswertes auf der Basis der ersten und zweiten Elektrostrom-Befehlswerte; und erste und zweite Abstimmungswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel zum Kalkulieren von ersten und zweiten Abstimmungswerten zum Abstimmen der ersten und zweiten Elektrostrom-Befehlswerte; wobei das erste Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel ein erstes Elektrostrom-Befehlswert-Abstimmungsverarbeitungsmittel zum Abstimmen des ersten Elektrostrom-Befehlswertes auf der Basis des ersten Abstimmungswertes hat, und ein Elektrostrom-Grenzverarbeitungsmittel zum Begrenzen des abgestimmten ersten Elektrostrom-Befehlswertes auf einen vorbestimmten Wert; und das zweite Elektrostrom-Befehlswert-Kalkulationsverarbeitungsmittel ein zweites Elektrostrom-Befehlswert-Abstimmungsverarbeitungsmittel zum Abstimmen des zweiten Elektrostrom-Befehlswertes auf der Basis des zweiten Abstimmungswertes hat, da der erste Elektrostrom-Befehlswert begrenzt ist.
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