JP2016520284A - 同期電気機械を制御する方法、これに対応するシステム、及びシステムを備える自動車両 - Google Patents
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Abstract
Description
この三相電流により電気機械内に回転磁場が発生する。ロータは、永久磁石(例えば五極対)から成る。コンパスと同様に、ロータは普通、ステータから発生する回転磁場と同期して動く。したがって、ロータの回転周波数は、ステータ電流の周波数に等しくなる。ステータの電流の振幅とロータの磁石の力により、機械の回転に必要なトルクが発生する。この電流を制御するためには、従って、下記式によって各々等しく位相差のある正弦波電圧をステータの各相に印加しなければならない。
− 複数の軸を含む回転基準座標系における初期d電圧成分、及び初期q電圧成分を計算することと、
− X軸にd電圧成分、Y軸にq電圧成分を有する直交基準座標系において、座標点Vdc及びVqcがVbatの従属し且つ輪郭によって定められている範囲の外であることを検証する、検証対象の飽和状態を検証することであって、Vdcは初期d電圧成分を表し、Vqcは初期q電圧成分を表し、Vbatはバッテリの端子における電源電圧を表している、検証することとを含み、方法は、飽和状態が検証された場合に、
− 角度
を計算することと、
− αがマイナスに変動しVdcがプラスである場合、又はαがプラスに変動しVdcがマイナスである場合に、前記輪郭と、直交基準座標系の原点及び前記座標点Vdc及びVqcとを通過する直線との交点を決定することによって、電気機械に印加すべき電圧を生成することであって、印加すべきd電圧成分が交点のX座標であり、印加すべきq電圧成分が交点のY座標である、生成することと
を含む。
の円であってよい。従って、
が
よりも大きい場合、電気機械は飽和状態にあると見なされる。この状態が検証されない場合には、逆パーク変換の後で、本方法の最後の実行形態で印加された電圧を印加することが可能である。
に等しく、印加すべきq電圧成分が
に等しい、電気機械に印加すべき電圧の生成が含まれうる。
− 複数の軸を含む回転基準座標系における初期d電圧成分、及び初期q電圧成分を提供するように構成された計算手段と、
− X軸にd電圧成分、Y軸にq電圧成分を有する直交基準座標系において飽和状態を検証するように構成された計算手段であって、飽和状態を検証するように構成された計算手段は、座標点Vdc及びVqcが、Vbatに従属し且つ輪郭によって定められている範囲の外であることを検証するように構成されており、Vdcは初期d電圧成分を表し、Vqcは初期q電圧成分を表し、Vbatはバッテリの端子における電源電圧を表している計算手段とを備え、システムは、飽和状態が検証された場合に、
− 前記飽和状態が検証された場合に、角度
を計算するように構成された計算手段と、
− 飽和状態が検証された場合に、また、αがマイナスに変動しVdcがプラスである場合、又はαがプラスに変動しVdcがマイナスである場合に、前記輪郭と、直交基準座標系の原点及び前記座標点Vdc及びVqcとを通過する直線との交点を決定するように構成された電気機械に印加すべき電圧を生成する手段であって、印加すべきd電圧成分が交点のX座標であり、印加すべきq電圧成分が交点のY座標である、生成する手段と
を備える。
に等しい印加すべきd電圧成分と、
に等しい印加すべきq電圧成分と
を生成するように構成されうる。
及び
を比較するテストステップE02を含み、Vbatは、電気機械を駆動するバッテリによって供給される電源電圧である。この状態が検証されない場合、ステップE02´が実行され、Vdc及びVqcが機械に直接印加される。
が
よりも大きい場合、αがマイナスに変動しVdcがプラスである、又はαがプラスに変動し、Vdcがマイナスである場合に、
と等しい印加すべきd電圧成分と、
と等しい印加すべきq電圧成分とを提供するように構成されている、機械へ印加すべき電圧を生成する手段4も備える。
Cem = pΦfIq
Claims (7)
- 端子において電源電圧を提供するバッテリによって駆動される永久磁石を有する同期電気機械を制御する方法であって、
− 複数の軸を含む回転基準座標系における初期d電圧成分、及び初期q電圧成分を計算する(E01)ことと、
− X軸に前記d電圧成分、Y軸に前記q電圧成分を有する直交基準座標系において、座標点Vdc及びVqcが、Vbatに従属し且つ輪郭によって定められている範囲の外であることを検証する、検証対象の飽和状態を検証する(E02)ことであって、Vdcは前記初期d電圧成分を表し、Vqcは前記初期q電圧成分を表し、Vbatは前記バッテリの前記端子における前記電源電圧を表している、検証することとを含み、前記方法は、前記飽和状態が検証された場合に、
− 角度
を計算する(E03)ことと、
− αがマイナスに変動しVdcがプラスである場合、又はαがプラスに変動しVdcがマイナスである場合に、前記輪郭と、前記直交基準座標系の原点及び前記座標点Vdc及びVqcとを通過する直線との交点を決定することによって、前記電気機械に印加すべき電圧を生成する(E04)ことであって、前記印加すべきd電圧成分が前記交点のX座標であり、前記印加すべきq電圧成分が前記交点のY座標であり、前記角度α及び前記電圧Vdcにおいてこれらの状態が検証されない場合に、前記方法の前の実行形態においてすでに印加された前記電圧が印加される、生成することと
を含むことを特徴とする方法。 - 端子において電圧を有するバッテリによって駆動される永久磁石を有する同期電気機械を制御するシステムであって、
− ある段階において、複数の軸を含む回転基準座標系における初期d電圧成分、及び初期q電圧成分を提供するように構成された計算手段(1)と、
− X軸に前記d電圧成分、Y軸に前記q電圧成分を有する直交基準座標系において飽和状態を検証するように構成された計算手段(2)であって、飽和状態を検証するように構成された前記手段は、前記座標点Vdc及びVqcが、Vbatに従属し且つ輪郭によって定められている範囲の外であることを検証するように構成されており、Vdcは前記初期d電圧成分を表し、Vqcは前記初期q電圧成分を表し、Vbatは前記バッテリの前記端子における前記電源電圧を表している計算手段とを備え、前記システムは前記飽和状態が検証された場合に、
− 前記飽和状態が検証された場合に、角度
を計算するように構成された計算手段(3)と、
− 前記飽和状態が検証された場合に、また、αがマイナスに変動しVdcがプラスである場合、又はαがプラスに変動しVdcがマイナスである場合に、前記輪郭と、前記直交基準座標系の原点及び前記座標点Vdc及びVqcとを通過する前記直線との前記交点を決定するように構成された前記電気機械に印加すべき電圧を生成する手段(4)であって、前記印加すべきd電圧成分が前記交点の前記X座標であり、前記印加すべきq電圧成分が前記交点の前記Y座標であり、前記飽和状態は検証されたが、前記角度αと前記電圧Vdcのこれらの状態は検証されていない場合、前記印加すべき電圧は、前記制御システムによって前の段階で印加された前記電圧である、生成する手段(4)と
を備えることを特徴とするシステム。 - 永久磁石と、請求項3から6のいずれか一項に記載の機械を制御するシステムとを有する同期機械を備えている、電気駆動装置又はハイブリッド駆動装置を有する自動車両。
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