JP5493384B2 - Motor heat generation prevention control device - Google Patents

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Description

この発明は、モータが連れ回ることによる発熱を防止する装置に関するものである。   The present invention relates to an apparatus for preventing heat generation caused by a motor being driven around.

モータが回転すると逆起電力が生じるので、モータを連れ回りさせた場合、逆起電力が生じることによってエネルギを消費してしまい、またモータが発熱するなどの事態が生じる。このようなエネルギの損失を低減するために、例えば特許文献1に記載された制御装置では、電動モータの連れ回りが検出された場合に、電動モータの界磁電流と通電方向とを制御することにより、電動モータのトルクを連れ回りと逆方向の値に制御し、ブレーキトルクを発生させ、これにより電動モータの連れ回りを防止するように構成している。   When the motor rotates, a counter electromotive force is generated. Therefore, when the motor is rotated, energy is consumed due to the generation of the counter electromotive force, and the motor generates heat. In order to reduce such energy loss, for example, the control device described in Patent Document 1 controls the field current and the energization direction of the electric motor when the accompanying rotation of the electric motor is detected. Thus, the torque of the electric motor is controlled to a value in the opposite direction to the accompanying rotation to generate a brake torque, thereby preventing the accompanying rotation of the electric motor.

また、モータにおける逆起電力は、ロータとステータとが相対回転することにより発生するのであるから、特許文献2に記載された発明では、モータが連れ回りする場合、ステータをも連れ回りするように構成し、その結果、連れ回り時にはステータとロータとが相対回転しないようにして、起電力を回避している。さらに、特許文献3に記載された発明は、電動機が高速で連れ回りされて発熱し高温になることを防止するために、変速機で最高速段が設定される状態では、電動機と駆動車輪との間の動力伝達を遮断するように構成されている。   Further, since the back electromotive force in the motor is generated by the relative rotation of the rotor and the stator, in the invention described in Patent Document 2, when the motor is rotated, the stator is also rotated. As a result, the electromotive force is avoided by preventing the stator and the rotor from rotating relative to each other during the rotation. Furthermore, in the invention described in Patent Document 3, in order to prevent the motor from being rotated at high speed and generating heat and becoming high temperature, the motor, the drive wheel, It is comprised so that the power transmission between may be interrupted | blocked.

なお、モータで生じる熱を積極的に利用することも従来行われており、例えば特許文献4には、湿式クラッチの温度が低い場合に、ロータ磁界コイルに通電して発熱させることにより、その熱でクラッチの温度を上昇させるように構成された装置が記載されている。   In addition, the heat generated by the motor is also actively used conventionally. For example, in Patent Document 4, when the temperature of the wet clutch is low, the heat is generated by energizing the rotor magnetic field coil to generate heat. Describes a device configured to increase the temperature of the clutch.

特開2006−14451号公報JP 2006-14451 A 特開2005−124253号公報JP-A-2005-124253 特開2007−55439号公報JP 2007-55439 A 特開2006−325342号公報JP 2006-325342 A

特許文献1に記載された装置は、連れ回りするトルクに対抗するトルクを電動モータに生じさせて電動モータの回転を止めるように構成されているから、モータのロータ軸やそれに連結されている回転軸に大きいトルクが作用し、その強度維持のために装置が大型化したり、あるいは耐久性が低下する可能性がある。また、装置の構成によっては不可避的に連れ回りが生じ、その連れ回りを止めるとすると、装置の全体が停止してしまうように構成されている場合、特許文献1に記載されている構成は採用することができない。   Since the apparatus described in Patent Document 1 is configured to stop the rotation of the electric motor by causing the electric motor to generate a torque that counteracts the accompanying torque, the rotation of the rotor shaft of the motor and the rotation connected thereto. A large torque acts on the shaft, and there is a possibility that the apparatus becomes large in size or maintains its durability in order to maintain its strength. In addition, depending on the configuration of the device, inevitably accompanying rotation occurs, and if the accompanying rotation is stopped, the entire device is configured to stop, the configuration described in Patent Document 1 is adopted. Can not do it.

また、特許文献2に記載されている装置は、ステータを回転させるように構成し、かつその回転を選択的に阻止するブレーキなどの固定手段を備える必要がある。そのため、ブレーキなどの固定手段に加えて、その固定手段を制御する機器を設けなくてはならないので、装置全体としての構成が大型化し、また制御が複雑になる可能性がある。このような事情は特許文献3に記載された装置についても同様であり、最高速段で電動機と駆動車輪との連結を解除するクラッチなどの機構、およびその制御のための機器を設けなければならず、その結果、装置全体としての構成が大型化し、また制御が複雑になる可能性がある。   Further, the device described in Patent Document 2 is configured to rotate the stator and needs to include a fixing means such as a brake that selectively prevents the rotation. Therefore, in addition to the fixing means such as a brake, a device for controlling the fixing means must be provided. Therefore, the configuration of the entire apparatus may be increased in size and control may be complicated. Such a situation is the same for the device described in Patent Document 3, and a mechanism such as a clutch for releasing the connection between the electric motor and the driving wheel at the highest speed stage and a device for controlling the mechanism must be provided. As a result, the configuration of the entire apparatus may be increased in size and control may be complicated.

この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであり、連れ回りによるモータの発熱を回避もしくは抑制することのできる制御装置を提供することを目的とするものである。   The present invention has been made paying attention to the above technical problem, and an object of the present invention is to provide a control device capable of avoiding or suppressing the heat generation of the motor due to the accompanying rotation.

この発明は、上記の目的を達成するために、外力によって強制的に回転させられることによって磁界が変化するとともにその磁界の変化によって発熱するモータの発熱防止制御装置において、前記モータが他の回転部材の回転に連れて回転する連れ回りの際のモータ回転数が予め定められた閾値より大きい場合に、連れ回りによってモータに発生する磁界の変化、もしくは、その磁界の変化に伴う発熱を打ち消す方向に磁界が発生するように、前記モータの電流をインバータによって制御して、モータ損失を低減し、且つ、インバータ損失を増大させるモータ低損失制御手段を備えていることを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, the present invention provides a heat generation prevention control device for a motor that changes its magnetic field by being forcedly rotated by an external force and generates heat by the change of the magnetic field. When the motor rotation speed during rotation accompanying the rotation of the motor is greater than a predetermined threshold, the magnetic field generated in the motor due to the rotation, or in the direction to cancel the heat generated by the change in the magnetic field as magnetic field is generated, the current of the motor controlled by the inverter, reducing motor losses, and is characterized in that it comprises a motor low loss control means for increasing the inverter loss .

モータが外力によって強制的に回転させられると、コイルに通電していなくても、ロータとステータとの相対的な移動によって、コイルに作用する磁界が変化し、それに伴って発熱することがあるが、この発明によれば、他の回転部材の回転に連れてモータが回転する連れ回りの際に、ロータとステータとの相対回転が生じてもコイルに作用する磁界が変化しないように、また発熱が生じないように、電流が制御される。したがって、この発明によれば、連れ回りによってモータの温度が上昇することを防止もしくは抑制することができる。   When the motor is forcibly rotated by an external force, the magnetic field acting on the coil may change due to the relative movement between the rotor and the stator, even if the coil is not energized. According to the present invention, when the motor rotates along with the rotation of the other rotating member, the magnetic field acting on the coil does not change even if the rotor and the stator rotate relative to each other, and the heat is generated. The current is controlled so as not to occur. Therefore, according to the present invention, it is possible to prevent or suppress an increase in the temperature of the motor due to the accompanying rotation.

この発明に係る制御装置で実行される制御例を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the example of control performed with the control apparatus which concerns on this invention. 図1に示す制御を実行した場合のモータ損失およびインバータ損失ならびに合計損失を示す線図である。FIG. 2 is a diagram showing motor loss, inverter loss, and total loss when the control shown in FIG. 1 is executed. この発明に係る制御装置で実行される他の制御例を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the other example of control performed with the control apparatus which concerns on this invention. この発明に係る制御装置で実行される更に他の制御例を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the further example of control performed with the control apparatus which concerns on this invention. この発明に係るモータ低損失制御を実行しない場合の連れ回り時の損失を示す線図である。It is a diagram which shows the loss at the time of accompanying when the motor low loss control which concerns on this invention is not performed.

この発明は、連れ回りが生じることのあるモータを対象とする制御装置である。ここで連れ回りとは、モータが連結されている他の回転部材が回転することに連れてモータが回転することであり、この種のモータの一例は、特開2008−184111号公報に記載されたインホイールモータである。その構成を簡単に説明すると、インホイールモータは、車両におけるホイールの内側、もしくはその近傍に配置されて、ホイールを直接駆動するモータであり、そのケーシングはサスペンション機構を構成しているロアーアームによって支持され、そのケーシングの内部にはモータと減速機とが連結されている。ホイールは、このケーシングの先端側の部分にベアリングを介して回転自在に支持されており、減速機の出力軸がホイール(より具体的にはそのハブ)に連結されている。そして、そのモータは、永久磁石式の同期電動機であり、前記ケーシングの内周面に沿ってコイルが配置されてそれがステータとなっており、その内周側にロータが回転可能に配置され、そのロータの外周部に永久磁石が取り付けられている。 The present invention is a control device for a motor that can be accompanied. Here, the drag motion is that other rotary member motor is connected is communicated to the child rotating motor is rotated, an example of this type of motor, in JP 2008-184111 It is the described in-wheel motor. Briefly describing the configuration, the in-wheel motor is a motor that is disposed inside or in the vicinity of the wheel in the vehicle and directly drives the wheel, and its casing is supported by the lower arm constituting the suspension mechanism. In the casing, a motor and a speed reducer are connected. The wheel is rotatably supported at the front end portion of the casing via a bearing, and the output shaft of the speed reducer is coupled to the wheel (more specifically, the hub). And the motor is a permanent magnet type synchronous motor, a coil is arranged along the inner peripheral surface of the casing, and it is a stator, and a rotor is rotatably arranged on the inner peripheral side, A permanent magnet is attached to the outer periphery of the rotor.

したがって、この種のインホイールモータを備えた車両が惰性走行している場合、あるいはエンジンによって他の駆動輪を駆動して走行している場合、モータはホイールの回転に連れて回転する。その場合、コイルに通電していなければ、永久磁石を備えているロータとステータとの相対回転によってコイルに作用する磁界が変化し、それに伴う起電力およびコイルでの銅損や鉄損などによって熱が発生する。その一例を図に示すと図5のとおりであり、連れ回りの回転数が増大するのに従ってモータでの損失(モータ損失)が増大し、これに対してモータの電流制御を行うインバータでの損失(INV損失)は回転に拘わらずほぼ一定となる。その結果、損失の合計は、図5に破線で示すように、モータ損失とINV損失とを合算したものとなる。   Therefore, when a vehicle equipped with this type of in-wheel motor is coasting, or when the vehicle is traveling by driving another drive wheel by an engine, the motor rotates as the wheel rotates. In that case, if the coil is not energized, the magnetic field acting on the coil changes due to the relative rotation between the rotor having the permanent magnet and the stator, and heat is generated by the electromotive force and the copper loss and iron loss in the coil. Will occur. An example of this is shown in FIG. 5, and the loss in the motor (motor loss) increases as the accompanying rotational speed increases. In contrast, the loss in the inverter that controls the motor current (INV loss) is substantially constant regardless of rotation. As a result, the total loss is the sum of the motor loss and the INV loss, as indicated by the broken line in FIG.

これに対して、この発明に係る制御装置は、モータ損失を低減して発熱を抑制するように構成されている。その制御は、連れ回りであってもコイル(ステータ)に通電して、ロータ(永久磁石)が回転することによる磁界の変化を打ち消す制御である。図1は、その制御の一例を示しており、先ず、連れ回りしているモータの回転数が予め定めた閾値より大きいか否かが判断される(ステップS1)。モータ損失は前述したように連れ回り回転数の増大に応じて増大し、またそれに伴って発熱量も増大するから、閾値は、その発熱量が問題となる回転数以上の値として定めることが好ましい。   On the other hand, the control device according to the present invention is configured to reduce motor loss and suppress heat generation. The control is a control for canceling the change in the magnetic field due to the rotation of the rotor (permanent magnet) by energizing the coil (stator) even if it is accompanied. FIG. 1 shows an example of the control. First, it is determined whether or not the rotational speed of the motor being rotated is greater than a predetermined threshold value (step S1). As described above, the motor loss increases with an increase in the accompanying rotational speed, and the heat generation amount increases accordingly. Therefore, the threshold value is preferably set to a value equal to or higher than the rotational speed at which the heat generation amount is a problem. .

モータの連れ回り回転数が閾値より大きいことによりステップS1で肯定的に判断された場合には、上記のモータを含むインホイールモータユニットの温度が、温度に関する閾値より高温か否かが判断される(ステップS2)。ユニットの温度が低い場合には、その冷却のための制御を行う必要がないからであり、また適正温度より低い場合には、連れ回りによる発熱でその温度を高くすることが好ましいからである。   If a positive determination is made in step S1 because the motor rotation speed is greater than the threshold value, it is determined whether or not the temperature of the in-wheel motor unit including the motor is higher than the temperature-related threshold value. (Step S2). This is because when the temperature of the unit is low, it is not necessary to perform control for cooling, and when the temperature is lower than the appropriate temperature, it is preferable to raise the temperature by heat generated by the accompanying.

インホイールモータユニットの温度が閾値より高温であることによりステップS2で肯定的に判断された場合には、モータ低損失制御が実行される(ステップS3)。このモータ低損失制御は、ステータとロータとの相対的な回転で磁界が変化することに伴う発熱などによる損失を低減するための制御であり、具体的には、ステータとロータとの相対回転に起因する磁界の変化あるいはそれに伴う発熱を打ち消すように、ステータのコイルの電流を制御する電流制御である。   If the determination in step S2 is affirmative because the temperature of the in-wheel motor unit is higher than the threshold value, motor low loss control is executed (step S3). This motor low loss control is a control for reducing the loss due to heat generated by the change of the magnetic field due to the relative rotation between the stator and the rotor. Specifically, the motor low loss control is based on the relative rotation between the stator and the rotor. This is current control for controlling the current of the stator coil so as to cancel the change in the magnetic field caused or the heat generated therewith.

一方、連れ回りによるモータ回転数が閾値以下であることによりステップS1で否定的に判断された場合には、通常の制御が実行される(ステップS4)。ここで、通常の制御とは、上述した連れ回りの際の磁界の変化を打ち消すようにコイルに電流を流す制御を行わない制御である。また、ユニットの温度が閾値以下であることによりステップS2で否定的に判断された場合には、ステップS4に進んで通常の制御が実行される。したがって、これらステップS1で否定的に判断された場合、およびステップS2で否定的に判断された場合のいずれであっても、連れ回りの際にコイルに電流を流すことがないので、エネルギの消費がなく、車両においては燃費の向上に有利になる。   On the other hand, when a negative determination is made in step S1 because the motor rotation speed due to rotation is equal to or less than the threshold value, normal control is executed (step S4). Here, the normal control is control in which current is not supplied to the coil so as to cancel the change in the magnetic field during the rotation described above. On the other hand, if a negative determination is made in step S2 because the temperature of the unit is equal to or lower than the threshold value, the process proceeds to step S4 and normal control is executed. Therefore, since the current is not passed through the coil at the time of the follow-up in either case where the negative determination is made in step S1 or the negative determination in step S2, energy consumption is not caused. This is advantageous in improving fuel efficiency in vehicles.

このように、この発明に係る制御装置においては、モータが連れ回りする場合、磁界の変化がコイルの通電によって打ち消されるので、モータでの銅損や鉄損を低減でき、またそれに伴ってモータでの発熱を防止もしくは抑制してモータの温度上昇を抑制することができる。なお、その場合、モータの電流の制御を行うインバータで損失が生じ、その温度が上昇することがある。これを線図で示すと図2のとおりであって、連れ回りするモータの回転数が前述した閾値を超え、その際のユニット温度が閾値を超えていると、上記のモータ低損失制御が開始される。その回転数を図2では「制御開始閾値」と記してある。したがって、この回転数より高回転数側では、モータ損失の増大が抑制される。他方、インバータ損失が回転数の増大に伴って増大する。その結果、合計の損失は、モータ低損失制御を行わない通常制御の場合より幾分増大する。しかしながら、モータ損失が低減されるので、モータの温度上昇や過熱を防止することができる。また、上記の制御を行うこの発明に係る制御装置では、合計としての損失が通常制御の場合より多くなるモータ低損失制御は、連れ回りするモータの回転数が閾値を超えた場合、およびインホイールモータユニットの温度が閾値を超えている場合に限られるので、モータの温度上昇を抑制するためにエネルギを消費するとしても、そのエネルギ消費が制限されるので、モータ冷却のためのエネルギ損失を可及的に少なくすることができる。また、インバータ損失が増大してインバータでの発熱量が多くなることがあるとしても、インバータは通常、冷却されているので、その温度が特に上昇することはなく、その結果、インホイールモータユニットに関する冷却システムを小型化することが可能になる。   As described above, in the control device according to the present invention, when the motor rotates, the change in the magnetic field is canceled out by energization of the coil, so that the copper loss and iron loss in the motor can be reduced. Thus, the temperature rise of the motor can be suppressed by preventing or suppressing the heat generation. In this case, a loss may occur in the inverter that controls the motor current, and the temperature may increase. This is shown in a diagram in FIG. 2. When the rotational speed of the motor to be rotated exceeds the above-described threshold value and the unit temperature at that time exceeds the threshold value, the above-described motor low loss control is started. Is done. The number of rotations is indicated as “control start threshold” in FIG. Therefore, an increase in motor loss is suppressed on the higher rotation speed side than this rotation speed. On the other hand, the inverter loss increases as the rotational speed increases. As a result, the total loss is somewhat increased compared to the normal control without motor low loss control. However, since motor loss is reduced, motor temperature rise and overheating can be prevented. Further, in the control device according to the present invention that performs the above-described control, the motor low loss control in which the total loss is larger than that in the case of the normal control is performed when the rotational speed of the motor to be driven exceeds a threshold value and Since it is limited to the case where the temperature of the motor unit exceeds the threshold, even if energy is consumed to suppress the temperature rise of the motor, the energy consumption is limited, so that energy loss for cooling the motor is possible. It can be reduced as much as possible. Even if the inverter loss increases and the amount of heat generated in the inverter may increase, the inverter is normally cooled, so that the temperature does not increase particularly. As a result, the in-wheel motor unit relates to the in-wheel motor unit. The cooling system can be reduced in size.

前述した特開2008−184111号公報に記載されているインホイールモータでは、モータユニットとブレーキとが接近して配置されているので、ブレーキの熱がモータの温度に影響することがある。したがって、特開2008−184111号公報に記載されているインホイールモータにこの発明に係る制御装置を適用する場合、ブレーキの動作の状態を考慮した制御を行うことが好ましい。その制御例を図3に示してあり、先ず、ブレーキONか否かが判断される(ステップS11)。これは、車両に通常備えられているブレーキスイッチからの信号によって判断することができる。ブレーキがON状態になっていることによりステップS11で肯定的に判断された場合には、モータ低損失制御が実行される(ステップS12)。すなわち、ブレーキ操作されている状態でモータが連れ回りする場合、連れ回りに伴う磁界の変化を打ち消すようにコイル(ステータ)に通電される。すなわち、ブレーキで熱が発生し、その影響がモータに及ぶ可能性がある状態では、連れ回りによるモータ損失やそれに伴う発熱量が増大しないように制御されるので、モータの温度上昇や過熱が防止もしくは抑制される。   In the in-wheel motor described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-184111 described above, the motor unit and the brake are disposed close to each other, so that the heat of the brake may affect the temperature of the motor. Therefore, when the control device according to the present invention is applied to the in-wheel motor described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-184111, it is preferable to perform control in consideration of the state of brake operation. An example of the control is shown in FIG. 3. First, it is determined whether or not the brake is ON (step S11). This can be determined by a signal from a brake switch normally provided in the vehicle. If the determination in step S11 is affirmative because the brake is on, motor low loss control is executed (step S12). That is, when the motor rotates with the brake operated, the coil (stator) is energized so as to cancel the change in the magnetic field accompanying the rotation. In other words, in a state where heat is generated in the brake and the effect may affect the motor, the motor loss and the amount of heat generated by the follow-up are controlled so that the motor temperature rise and overheating are prevented. Or it is suppressed.

これに対してブレーキがONでないことによりステップS11で否定的に判断された場合には、ブレーキがOFFになってから予め定めた一定時間が経過したか否かが判断される(ステップS13)。その一定時間は、ブレーキの温度が、モータに影響しない程度まで低下するのに要する時間として実験的に定めた時間、もしくはシミュレーションによって定めた時間である。なお、その時間は固定値であってもよく、あるいは高車速ほど短くなるように定めた可変値であってもよい。ブレーキOFFからの経過時間が予め定めた時間を超えていないことによりステップS13で否定的に判断された場合には、前述したステップS12に進んでモータ低損失制御が実行される。モータの温度上昇を防止もしくは抑制するためである。   On the other hand, if a negative determination is made in step S11 because the brake is not ON, it is determined whether or not a predetermined time has elapsed since the brake was turned OFF (step S13). The predetermined time is a time that is experimentally determined as a time required for the brake temperature to decrease to a level that does not affect the motor, or a time that is determined by simulation. The time may be a fixed value or may be a variable value that is set to be shorter as the vehicle speed increases. If the elapsed time from the brake OFF does not exceed the predetermined time, and a negative determination is made in step S13, the process proceeds to step S12 described above, and motor low loss control is executed. This is to prevent or suppress the temperature rise of the motor.

また、ブレーキOFFからの経過時間が予め定めた時間を超えていることによりステップS13で肯定的に判断された場合には、ブレーキからの熱影響が問題となるほどではないと考えられるので、通常制御が実行される(ステップS14)。したがって、図3に示す制御を実行するように構成した場合には、ブレーキの熱影響を受けやすいインホイールモータの温度上昇や過熱を防止もしくは抑制することができる。   In addition, if the elapsed time from the brake OFF exceeds a predetermined time and it is determined affirmative in step S13, it is considered that the thermal influence from the brake is not so problematic that the normal control is performed. Is executed (step S14). Therefore, when the control shown in FIG. 3 is executed, it is possible to prevent or suppress the temperature rise or overheating of the in-wheel motor that is easily affected by the heat of the brake.

車両における左右独立配置のモータは、ガソリンエンジンなどの内燃機関と併用されることがあり、その場合、エンジンを車両の幅方向に向けて配置するいわゆる横置きタイプの車両では、エンジンとモータ駆動システムとが接近することになる。このような場合、エンジンの熱がモータ駆動システムに影響しやすくなることが考えられるので、エンジンを横置きするタイプの車両におけるモータの冷却制御にこの発明に係る装置を適用する場合、以下の制御を行うように構成することが好ましい。図4はその制御の一例を示しており、先ず、エンジンが高負荷運転されているか否かが判断される(ステップS21)。この判断は、エンジンの温度が高いか否か、もしくは温度が高くなるか否か、あるいはエンジンの発熱量が多いか否かなど、エンジンの近くに配置されているモータに対してエンジンの熱が影響するか否か、もしくは熱影響が大きいか否かを判断するためのものであり、アクセル開度やスロットル開度、吸入空気量などに基づいて判断することができる。   The left and right independent motors in a vehicle may be used in combination with an internal combustion engine such as a gasoline engine. In that case, in a so-called lateral type vehicle in which the engine is arranged in the width direction of the vehicle, the engine and motor drive system And will approach. In such a case, it is considered that the heat of the engine is likely to affect the motor drive system. Therefore, when the apparatus according to the present invention is applied to the cooling control of the motor in a vehicle of the type in which the engine is placed horizontally, It is preferable to be configured to perform. FIG. 4 shows an example of the control. First, it is determined whether or not the engine is operating at a high load (step S21). This determination is based on whether the engine heat is being applied to the motor located near the engine, such as whether the engine temperature is high, whether the temperature is high, or whether the engine is generating a large amount of heat. This is for determining whether or not there is an influence, or whether or not the heat influence is large, and can be determined based on the accelerator opening, the throttle opening, the intake air amount, and the like.

エンジンが高負荷運転されていることによりステップS21で肯定的に判断された場合には、モータに対する熱影響が大きいことになり、これは前述した図3に示すステップS11で肯定的に判断された場合の状況と同じであり、したがってその場合は、モータ低損失制御が実行される(ステップS22)。このモータ低損失制御は前述した各具体例と同様の制御である。そのため、エンジンの熱がモータに影響してモータの温度が上昇しやすい状態にあれば、モータが連れ回りする際の磁界の変化あるいはそれに伴う発熱を抑制するようにコイルの電流が制御され、モータの温度上昇が防止もしくは抑制される。 If a positive determination is made in step S21 because the engine is operating at a high load, the heat influence on the motor is large, and this was determined affirmatively in step S11 shown in FIG. If it the same as the status of, and thus this case, the motor low loss control is executed (step S22). This motor low-loss control is the same control as in each of the specific examples described above. For this reason, if the motor temperature is likely to increase due to the influence of the engine heat, the coil current is controlled so as to suppress the change in the magnetic field when the motor rotates or the accompanying heat generation. Temperature rise is prevented or suppressed.

一方、エンジンが高負荷運転されていないことによりステップS21で否定的に判断された場合には、エンジン油温が予め定めた閾値を超えているか否かが判断される(ステップS23)。これは、エンジンの温度が既に高くなっているか否かを判断するためのものである。したがってエンジン油温が閾値より高温であることによりステップS23で肯定的に判断された場合には、エンジンの熱がモータに影響してモータの温度を高くする要因になっていると判断されるので、前述したステップS22に進んで、モータ低損失制御が実行される。 On the other hand, the engine if a negative determination is made in step S21 by not high load OPERATION is whether or not the engine oil temperature is above a predetermined threshold is determined (step S23). This is for determining whether or not the engine temperature is already high. Therefore, if the engine oil temperature is higher than the threshold value and the determination in step S23 is affirmative, it is determined that the engine heat has an effect on the motor and increases the motor temperature. The process proceeds to step S22 described above, and motor low loss control is executed.

これとは反対にエンジン油温が閾値以下であることによりステップS23で否定的に判断された場合には、ラジエータファンがOFFか否かが判断される(ステップS24)。すなわちエンジンの冷却が積極的に行われているか否かが判断される。したがって、このステップS24で肯定的に判断された場合には、エンジン冷却水の強制空冷が行われていないことになる。ラジエータファンを駆動すると、ラジエータだけでなくその近傍にハイトされているエンジンおよびそのエンジンに近い位置に配置されているモータなどに冷却風があたる。したがって、ラジエータファンがOFFであれば、エンジンやモータもしくはモータ駆動システムに対して冷却風が積極的には当たらないことになるので、このような場合、エンジン温度が上昇しやすいから、前述したステップS22に進んで、モータ低損失制御が実行される。これに対してラジエータファンがONであってエンジン冷却水の強制空冷が実行されている場合には、通常制御が実行される(ステップS25)。エンジンからモータに対する熱影響が少ないからである。   On the contrary, if the engine oil temperature is below the threshold value and a negative determination is made in step S23, it is determined whether or not the radiator fan is OFF (step S24). That is, it is determined whether or not the engine is being actively cooled. Therefore, when a positive determination is made in step S24, the forced cooling of the engine coolant is not performed. When the radiator fan is driven, cooling air is applied not only to the radiator but also to an engine that is raised in the vicinity of the radiator and a motor that is disposed at a position close to the engine. Therefore, if the radiator fan is OFF, the cooling air is not positively applied to the engine, the motor, or the motor drive system. In such a case, the engine temperature is likely to rise. Proceeding to S22, motor low loss control is executed. On the other hand, when the radiator fan is ON and forced air cooling of the engine coolant is being executed, normal control is executed (step S25). This is because there is little thermal influence from the engine to the motor.

したがって、図4に示す制御を実行するように構成した場合には、モータが連れ回りする際の温度の上昇を防止もしくは抑制することができ、またそのためのモータ低損失制御は、エンジンの熱がモータに影響することが推定もしくは予想される場合に限って実行されるので、モータ低損失制御にエネルギを消費するとしても、その消費量を可及的に少なくすることができる。   Therefore, when the control shown in FIG. 4 is executed, it is possible to prevent or suppress an increase in temperature when the motor is rotated. Since it is executed only when it is estimated or expected to affect the motor, even if energy is consumed for the motor low loss control, the consumption amount can be reduced as much as possible.

Claims (1)

外力によって強制的に回転させられることによって磁界が変化するとともにその磁界の変化によって発熱するモータの発熱防止制御装置において、
前記モータが他の回転部材の回転に連れて回転する連れ回りの際のモータ回転数が予め定められた閾値より大きい場合に、連れ回りによってモータに発生する磁界の変化、もしくは、その磁界の変化に伴う発熱を打ち消す方向に磁界が発生するように、前記モータの電流をインバータによって制御して、モータ損失を低減し、且つ、インバータ損失を増大させるモータ低損失制御手段を備えていることを特徴とするモータの発熱防止制御装置。
In the heat generation prevention control device for a motor that changes the magnetic field by being forced to rotate by an external force and generates heat by the change of the magnetic field,
Changes in the magnetic field generated in the motor due to the rotation, or changes in the magnetic field when the motor rotation speed during the rotation in which the motor rotates as the other rotation member rotates is greater than a predetermined threshold value as the magnetic field is generated in the direction to cancel the heat generation due to the current of the motor controlled by the inverter, reducing motor losses, and, it has a motor low loss control means for increasing the inverter loss A heat generation prevention control device for a motor.
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