JP5648412B2 - Stator temperature estimation device - Google Patents
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Description
本発明は、回転電機用ステータの温度またはステータの温度に関連する部分の温度を検出する温度センサの検出温度から、回転電機用ステータの最高温度を推定するステータ温度推定装置に関する。 The present invention relates to a stator temperature estimation device that estimates the maximum temperature of a stator for a rotating electrical machine from the temperature detected by a temperature sensor that detects the temperature of the stator for the rotating electrical machine or the temperature of a portion related to the temperature of the stator.
従来から、エンジン及び走行用モータを搭載し、エンジン及び走行用モータの少なくとも一方を駆動源として車輪を駆動させるハイブリッド車両や、電気自動車等の電動車両が考えられ、実施されている。また、このような電動車両では、モータが過度に高温になるとモータの性能を有効に発揮できなくなることから、モータの検出温度を推定することが行われている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a hybrid vehicle in which an engine and a traveling motor are mounted and wheels are driven using at least one of the engine and the traveling motor as a drive source, and an electric vehicle such as an electric vehicle have been considered and implemented. Moreover, in such an electric vehicle, since the motor performance cannot be effectively exhibited when the motor becomes excessively high in temperature, the detected temperature of the motor is estimated.
例えば、特許文献1には、回転電機のステータにサーミスタセンサを取り付けて、その温度状態信号により回転電機の過熱保護を行う回転電機の温度保護装置が記載されている。この温度保護装置では、回転電機の回転速度と保護温度との関係を表すマップを温度保護制御フローに組み込んで、サーミスタセンサの温度信号とマップの保護温度とを比較することで過熱保護を行っている。なお、本発明に関連する先行技術文献として、特許文献1の他に特許文献2がある。 For example, Patent Document 1 describes a temperature protection device for a rotating electrical machine in which a thermistor sensor is attached to a stator of the rotating electrical machine and overheating protection of the rotating electrical machine is performed based on a temperature state signal thereof. This temperature protection device incorporates a map representing the relationship between the rotational speed of the rotating electrical machine and the protection temperature into the temperature protection control flow, and performs overheat protection by comparing the temperature signal of the thermistor sensor and the protection temperature of the map. Yes. In addition to Patent Document 1, there is Patent Document 2 as a prior art document related to the present invention.
上記の特許文献1に記載された回転電機の温度保護装置のように、従来からステータに取り付けられた温度センサを用いて回転電機の過熱保護を行うことが考えられているが、ステータには実際には熱分布がある。このため、ステータの同じ箇所が必ず最高温度となればよいが、実際にはそうならないので、温度センサで検出した温度がステータの最高温度になるとは限らない。このような事情から、従来から、温度センサの温度上昇幅からステータの実際の最高温度を推定することが考えられている。 As in the temperature protection device for a rotating electrical machine described in Patent Document 1 above, it has been conventionally considered that a temperature sensor attached to a stator is used to protect the rotating electrical machine from overheating. Has a heat distribution. For this reason, it is only necessary that the same part of the stator has the highest temperature, but in reality, this is not the case, and the temperature detected by the temperature sensor is not necessarily the highest temperature of the stator. Under such circumstances, it has been conventionally considered to estimate the actual maximum temperature of the stator from the temperature rise width of the temperature sensor.
例えば、ある時間範囲で温度センサの検出温度の上昇幅が大きいと最高温度に近い温度であると推定することができ、ある時間範囲で温度センサの検出温度の上昇幅が小さいと最高温度から大きく離れた温度であると推定することができる。このため、ある時間範囲で温度センサの検出温度の上昇幅から、実際のステータの最高温度と検出温度との温度乖離幅または温度乖離率である、温度乖離を推定し、その温度乖離からステータの最高温度を推定することができる。一方、車両において、ステータの温度推定装置を含む車両制御システムの始動及び作動停止のための始動スイッチのオン時には、上記の温度上昇幅や温度乖離を推定するための計算を行うことができるが、始動スイッチがオフされる車両の放置中においては、温度乖離の計算値がリセットされ、なくなってしまう。このため、車両の運転を再開しようとしてユーザが始動スイッチを再度オンしても、実際の温度乖離が不明であるため、再度温度上昇幅を推定する計算を行う必要がある。この場合、正確な最高温度が推定されるまで、回転電機の出力を有効に発揮できない可能性がある。このように、始動スイッチの再度のオン時初期の、ステータの最高温度を精度よく推定できない可能性がある。 For example, it can be estimated that the temperature sensor is close to the maximum temperature when the temperature sensor has a large increase range in a certain time range. It can be estimated that the temperature is far away. For this reason, the temperature divergence, which is the temperature divergence width or the temperature divergence rate between the actual maximum stator temperature and the detected temperature, is estimated from the increase in the temperature detected by the temperature sensor over a certain time range, and the stator The maximum temperature can be estimated. On the other hand, in the vehicle, when the start switch for starting and stopping the operation of the vehicle control system including the stator temperature estimation device is turned on, it is possible to perform calculations for estimating the temperature rise width and the temperature deviation. While the start switch is turned off, the calculated value of the temperature deviation is reset and disappears. For this reason, even if the user turns on the start switch again to restart the operation of the vehicle, the actual temperature divergence is unknown. Therefore, it is necessary to perform a calculation for estimating the temperature rise again. In this case, there is a possibility that the output of the rotating electrical machine cannot be effectively exhibited until the accurate maximum temperature is estimated. Thus, there is a possibility that the maximum temperature of the stator at the initial stage when the start switch is turned on again cannot be accurately estimated.
一方、始動スイッチのオフの間、始動スイッチのオフ時点の温度乖離を記憶させておき、再度の始動スイッチのオン時にその温度乖離を使用することも考えられる。ただし、始動スイッチのオフ中においては、時間の経過とともにステータの温度が低下し、それに伴って実際の温度乖離も変化するので、記憶しておいた温度乖離と実際の温度乖離との間にずれを生じる。このため、実際の温度乖離が不明であり、始動スイッチの再度のオン時初期の、ステータの最高温度を精度よく推定できない可能性がある。 On the other hand, it is also conceivable that the temperature deviation at the time when the start switch is turned off is stored while the start switch is turned off, and the temperature deviation is used when the start switch is turned on again. However, when the start switch is off, the temperature of the stator decreases with time, and the actual temperature divergence changes accordingly.Therefore, the difference between the stored temperature divergence and the actual temperature divergence Produce. For this reason, the actual temperature deviation is unknown, and there is a possibility that the maximum temperature of the stator at the initial time when the start switch is turned on again cannot be accurately estimated.
なお、特許文献2には、回転電機のステータの飽和温度に関する情報であって、回転電機の回転数及びトルクをパラメータとした情報を予め記憶手段に記憶させておき、検出された回転電機の回転数及びトルクと、記憶された飽和温度に関する情報とに基づいてステータ温度を推定する回転電機の温度推定装置が記載されている。このような温度推定装置では、温度センサを用いることなく、ステータの温度を推定できる可能性がある。ただし、ステータの最高温度を正確に推定する面からは改良の余地があり、温度保護の面から出力に余裕がある場合でも、回転電機の出力を有効に発揮できない可能性がある。 In Patent Document 2, information on the saturation temperature of the stator of the rotating electrical machine, which uses information on the rotational speed and torque of the rotating electrical machine as parameters, is stored in advance in a storage unit, and the detected rotational speed of the rotating electrical machine is stored. A temperature estimation device for a rotating electrical machine that estimates the stator temperature based on the number and torque and the stored information about the saturation temperature is described. In such a temperature estimation device, there is a possibility that the temperature of the stator can be estimated without using a temperature sensor. However, there is room for improvement in terms of accurately estimating the maximum temperature of the stator, and there is a possibility that the output of the rotating electrical machine cannot be effectively exhibited even when there is a margin in output from the viewpoint of temperature protection.
本発明の目的は、ステータ温度推定装置において、始動スイッチの再度のオン時初期の、ステータの最高温度を精度よく推定することを目的とする。 An object of the present invention is to accurately estimate the maximum temperature of the stator at the initial time when the start switch is turned on again in the stator temperature estimation device.
本発明に係るステータ温度推定装置は、回転電機用ステータの温度またはステータの温度に関連する部分の温度であるステータ関連温度を検出する温度センサの検出温度から、回転電機用ステータの最高温度を推定するステータ温度推定装置であって、温度センサの検出温度から、ステータの最高温度との温度乖離幅または温度乖離推定率である温度乖離を推定し、ステータの最高温度を推定するステータ通常温度推定手段と、ステータ温度推定装置の始動及び作動停止のための始動スイッチのオフ時に、温度センサのオフ時検出温度とともに、オフ時温度乖離を記憶し、かつ、始動スイッチのオフ時のステータ関連温度とオン時のステータ関連温度との差であるオンオフ温度差と、始動スイッチのオフ期間中の温度乖離の変化を表すオフ時温度乖離変化との関係を記憶する記憶手段と、始動スイッチの再度のオン時に、温度センサのオン時検出温度を取得するとともに、オンオフ温度差を算出し、記憶したオフ時温度乖離と、算出したオンオフ温度差と、予め記憶したオンオフ温度差及び温度乖離変化の関係とに応じて、ステータのオン時初期の最高温度を推定するステータ初期温度推定手段とを備えることを特徴とするステータ温度推定装置である。 The stator temperature estimation apparatus according to the present invention estimates the maximum temperature of a rotating electrical machine stator from the temperature detected by a temperature sensor that detects the temperature of a stator related to the rotating electrical machine or the temperature of a portion related to the stator temperature. And a stator normal temperature estimating means for estimating a temperature deviation that is a temperature deviation width or a temperature deviation estimation rate from a detected temperature of a temperature sensor and estimating a maximum temperature of the stator. When the start switch for starting and stopping the operation of the stator temperature estimation device is turned off, the temperature deviation of the temperature sensor is stored together with the detected temperature when the temperature sensor is turned off , and the stator related temperature when the start switch is turned off and on. ON / OFF temperature difference, which is the difference from the stator related temperature at the time, and a change in temperature deviation during the OFF period of the start switch Storage means for storing a relationship between the degree divergence changes, when again on the starting switch obtains the on-time temperature detected by the temperature sensor, it calculates the off temperature difference, the temperature deviation when the stored off was calculated A stator temperature estimation device comprising a stator initial temperature estimation means for estimating an initial maximum temperature when the stator is turned on according to an on / off temperature difference and a relationship between a previously stored on / off temperature difference and a temperature deviation change. It is.
また、本発明に係るステータ温度推定装置において好ましくは、記憶手段は、オンオフ温度差とオフ時温度乖離変化との関係として、オンオフ温度差とオフ時温度乖離変化率との関係を表すマップを記憶する。 In the stator temperature estimation device according to the present invention, preferably, the storage unit stores a map representing a relationship between the on-off temperature difference and the off-time temperature deviation change rate as the relation between the on-off temperature difference and the off-time temperature deviation change. To do.
また、本発明に係るステータ温度推定装置において好ましくは、ステータ初期温度推定手段は、始動スイッチの再度のオン時に、温度センサのオン時検出温度を取得するとともに、オンオフ温度差を算出する温度差算出部と、算出したオンオフ温度差と記憶したオフ時温度乖離とから、オンオフ温度差及びオフ時温度乖離変化率の関係を表すマップを参照してオン時温度乖離を推定するオン時温度乖離推定部と、推定したオン時温度乖離とオン時検出温度とから、ステータのオン時初期の最高温度を推定するオン時最高温度推定部とを有する。 Preferably, in the stator temperature estimation device according to the present invention, the stator initial temperature estimation means obtains a temperature sensor on-time detection temperature and calculates an on / off temperature difference when the start switch is turned on again. ON-time temperature divergence estimation unit that estimates the on-time temperature divergence from the calculated ON / OFF temperature difference and the stored off-time temperature divergence with reference to a map that represents the relationship between the on-off temperature difference and the off-time temperature divergence change rate. And an on-time maximum temperature estimator for estimating the initial maximum temperature when the stator is on from the estimated on-time temperature deviation and the on-time detected temperature.
また、本発明に係るステータ温度推定装置において好ましくは、ステータ初期温度推定手段は、予め設定した特定条件成立時にのみ、ステータのオン時初期の最高温度を推定する。 Preferably, in the stator temperature estimation device according to the present invention, the stator initial temperature estimation means estimates the initial maximum temperature when the stator is on only when a preset specific condition is satisfied.
また、本発明に係るステータ温度推定装置において好ましくは、ステータ初期温度推定手段は、特定条件として、始動スイッチのオフ時からオン時までの停止時間推定値が、予め設定した設定時間内である場合にのみ、ステータのオン時初期の最高温度を推定する。 In the stator temperature estimation device according to the present invention, preferably, the stator initial temperature estimation means has, as the specific condition, a stop time estimated value from when the start switch is turned off to when it is on within a preset set time. Only the initial maximum temperature when the stator is on is estimated.
また、本発明に係るステータ温度推定装置において好ましくは、回転電機は、主にモータとして使用され、さらに、主に発電機として使用される第2回転電機の温度を検出する第2温度センサを備え、ステータ初期温度推定手段は、始動スイッチの再度のオン時に、第2温度センサの第2オン時検出温度を取得し、さらに、特定条件として、温度センサのオン時検出温度が予め設定した第1温度以上である第1条件成立時と、温度センサのオン時検出温度が予め設定した第1温度未満であり、かつ、温度センサのオフ時検出温度からオン時検出温度を減算して得られる温度差が予め設定した第2温度差未満であり、かつ、温度センサのオン時検出温度から第2温度センサの第2オン時検出温度を減算して得られる第1第2温度差が予め設定した第3温度差を上回る場合である第2条件成立時とだけ、ステータのオン時初期の最高温度を推定する。 Preferably, in the stator temperature estimation device according to the present invention, the rotating electrical machine is mainly used as a motor, and further includes a second temperature sensor for detecting the temperature of the second rotating electrical machine mainly used as a generator. The stator initial temperature estimating means acquires the second on-time detection temperature of the second temperature sensor when the start switch is turned on again, and further, as the specific condition, the on-time detection temperature of the temperature sensor is set in advance as a first condition. The temperature obtained when the first condition that is equal to or higher than the temperature is satisfied and the temperature sensor on-time detection temperature is lower than the preset first temperature, and the temperature sensor off-time detection temperature is subtracted from the on-time detection temperature. The first second temperature difference obtained by subtracting the second on-time detection temperature of the second temperature sensor from the on-temperature detection temperature of the temperature sensor is set in advance. Only the second conditions are satisfied is the case above the third temperature difference, to estimate the maximum temperature of the on-time initial stator.
本発明に係るステータ温度推定装置によれば、始動スイッチの再度のオン時初期の、ステータの最高温度を精度よく推定できる。 According to the stator temperature estimation device according to the present invention, it is possible to accurately estimate the maximum temperature of the stator at the initial stage when the start switch is turned on again.
以下において、図面を用いて本発明に係る実施の形態につき詳細に説明する。図1から図7は、本発明の実施の形態の1例を示している。 Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. 1 to 7 show an example of an embodiment of the present invention.
本実施の形態に係るステータ温度推定装置は、電動車両であるハイブリッド車両に組み込んで、走行用モータである第2モータジェネレータ(MG2)のステータの温度を推定するために使用する。図1に示すように、ハイブリッド車両10は、車両制御システム12と、動力分割機構14と、駆動軸16に連結された車輪18とを備える。また、車両制御システム12は、エンジン20と、2つの回転電機である第1モータジェネレータ(MG1)22及び第2モータジェネレータ(MG2)24と、制御部28(図1、図2)とを含んでいる。第1モータジェネレータ22は、主として発電機として使用される。第2モータジェネレータ24は、主として走行用モータとして使用される。このようなハイブリッド車両10は、エンジン20及び第2モータジェネレータ24の少なくとも一方を駆動源として駆動する。
The stator temperature estimation device according to the present embodiment is incorporated in a hybrid vehicle that is an electric vehicle and is used to estimate the temperature of the stator of a second motor generator (MG2) that is a traveling motor. As shown in FIG. 1, the
なお、図1では、ハイブリッド車両10が、前置エンジン付前輪駆動車であるFF車である場合を示している。ただし、ハイブリッド車両は、前置エンジン付後輪駆動車であるFR車や、四輪駆動車である4WD車等とすることもできる。また、以下の説明では、ステータ温度推定装置をハイブリッド車両に組み込んで使用する場合を説明するが、本発明に係るステータ温度推定装置を電動車両である電気自動車に組み込んで、走行用モータのステータの温度を推定するために使用することもできる。
FIG. 1 shows a case where the
動力分割機構14は、エンジン20からの動力を、駆動軸16への経路と、第1モータジェネレータ22への経路とに分割可能としている。動力分割機構14は、例えば、遊星歯車機構により構成する。例えば、第1モータジェネレータ22の回転軸を中空として、この回転軸の端部に遊星歯車機構のサンギヤを接続する。また、第1モータジェネレータ22の回転軸の内側を挿通したエンジン20の駆動軸に、遊星歯車機構のプラネタリギヤに接続したキャリアを接続する。また、遊星歯車機構のリングギヤに、出力軸30を接続し、出力軸30に直接または図示しない別の遊星歯車機構等の減速機を介して第2モータジェネレータ24の回転軸を接続する。出力軸30は、減速機32を介して車輪18に連結された駆動軸16に接続する。なお、エンジン20の駆動軸に図示しないダンパを介して動力分割機構14を接続することもできる。
The
第1モータジェネレータ22は、3相交流モータであり、エンジン20の始動用モータとしても使用可能であるが、第1モータジェネレータ22をエンジン20により駆動される発電機として使用する場合には、エンジン20から、遊星歯車機構のキャリアを介して伝達されるトルクの少なくとも一部を、サンギヤを介して、第1モータジェネレータ22の回転軸に伝達する。
The
第2モータジェネレータ24は、車両の駆動力を発生するための3相交流モータであり、かつ、発電機、すなわち電力回生用としても使用可能である。
The
エンジン20の回転は、動力分割機構14を介して出力軸30側と第1モータジェネレータ22側とに取り出す。第1モータジェネレータ22の駆動により発生した電力は、二次電池であるバッテリ34に充電される。バッテリ34は、ニッケル水素電池またはリチウムイオン電池等の二次電池である。なお、ハイブリッド車両10をFR車として構成する場合には、出力軸30の回転を、プロペラシャフト、ディファレンシャルギヤを介して後輪に伝達し、後輪を駆動させる。
The rotation of the
また、車両制御システム12は、上記の制御部28と、第1モータジェネレータ22用の第1インバータ36と、第2モータジェネレータ24用の第2インバータ38と、第1インバータ36及び第2インバータ38とバッテリ34との間に接続された図示しないDC/DCコンバータと、加速指示部であるアクセルペダルの指示量であるペダル操作量を検出するアクセル操作量センサ(図示せず)とを含んでいる。制御部28は、アクセル操作量センサや車速センサ等の検出信号に基づいてトルク指令を算出するトルク指令算出手段42(図2)を有する。
The
また、車両制御システム12はステータ温度推定装置44を含む。ステータ温度推定装置44は、上記の各モータジェネレータ22,24及び制御部28と、車両制御システム12の始動及び作動停止のための始動スイッチ46と、第2モータジェネレータ24のステータ関連温度である、ステータの温度を検出する第1温度センサであるMG2温度センサ48と、第1モータジェネレータ22のステータの温度を検出する第2温度センサであるMG1温度センサ50とを有する。MG2温度センサ48及びMG1温度センサ50の検出信号は、制御部28に入力される。また、始動スイッチ46は制御部28に接続され、制御部28が有するオンオフ判定手段52により、始動スイッチ46のオンオフ状態が判定される。
The
図3は、第2モータジェネレータ24の半部概略断面図を示している。第2モータジェネレータ24は、ケース54の内側に固定されたステータ56と、ケース54に回転可能に支持された回転軸58と、回転軸58に固定されたロータ60とを備えている。ロータ60は、ステータ56の径方向内側に対向配置されている。ステータ56は、例えば磁性鋼板の積層体からなるステータコア62と、ステータコア62の内周部に設けられた複数のティースに巻装された3相のステータコイル64とを有する。ステータ56は、第2インバータ38(図1)から各相のステータコイル64に各相電流が供給される。ロータ60は、例えば磁性鋼板の積層体からなるロータコアの複数個所に図示しない永久磁石が設けられている。このような第2モータジェネレータ24では、ステータコイル64への電力供給によりステータ56に回転磁界が発生し、回転磁界の影響によりロータ60が回転駆動する。
FIG. 3 shows a half schematic sectional view of the
また、ステータコイル64のうち、ステータコア62の軸方向両端面から外側に配置されるコイルエンド66の一部(例えば、図3にA,Bで示すA点、B点のいずれかの位置)にMG2温度センサ48が取り付けられている。図1に示す第1モータジェネレータ22の構成及びMG1温度センサ50の取り付け位置も、第2モータジェネレータ24及びMG2温度センサ48の場合と同様である。なお、各モータジェネレータ22,24の構成は、上記の構成に限定するものではなく、種々の構成を採用できる。
Further, in the
図1に示すように、バッテリ34の出力である直流電圧は、図示しないDC/DCコンバータにより昇圧されて、第1インバータ36及び第2インバータ38に供給可能としている。また、第1モータジェネレータ22または第2モータジェネレータ24で発電され、2個のインバータ36,38の一方または両方のバッテリ34側から出力された直流電圧は、図示しないDC/DCコンバータで降圧された後、バッテリ34に供給され、バッテリ34が充電される。インバータ36,38及びDC/DCコンバータは、制御部28により制御される。
As shown in FIG. 1, the DC voltage that is the output of the
ユーザにより始動スイッチ46がオンされると、図示しない補機用バッテリから制御部28への電力供給が開始され、さらに、バッテリ34と第1インバータ36及び第2インバータ38との間に設けられたシステムリレー(図示せず)の接続により、バッテリ34から各インバータ36,38への電力供給が可能となる。また、ユーザにより始動スイッチ46がオフされると、バッテリ34と各インバータ36,38との接続がシステムリレーにより遮断され、さらに補機用バッテリから制御部28への電力の供給が停止される。すなわち、始動スイッチ46がユーザーによりオンされると、制御部28が起動され、制御部28がシステムリレーをオンして、バッテリ34の直流電圧が各インバータ36,38のバッテリ34側端子に供給される。一方、始動スイッチ46がオフされると、システムリレーがオフされ、バッテリ34と各インバータ36,38との接続が遮断される。
When the
また、2個のインバータ36,38はバッテリ34に対し並列に接続している。各モータジェネレータ22,24は、制御部28からトルク指令値に対応する制御信号が入力され、それぞれのスイッチング素子のスイッチングが制御される。例えば、第1インバータ36は、制御部28から入力されるトルク指令値に対応する信号に基づいて、バッテリ34側から入力される直流電圧を交流電圧に変換して第1モータジェネレータ22を駆動する。また、第1インバータ36は、第1モータジェネレータ22がエンジン20の駆動に伴って発電した場合に、その発電により得られた交流電圧を、第1インバータ36で直流電圧に変換し、その変換した直流電圧をDC/DCコンバータに供給する。DC/DCコンバータは、その供給された直流電圧を降圧してからバッテリ34に供給し、バッテリ34を充電する。
The two
これに対して、第2インバータ38は、制御部28から入力されるトルク指令値に対応する信号に基づいて、バッテリ34側から入力される直流電圧を交流電圧に変換して、第2モータジェネレータ24を駆動する。また、第2インバータ38は、ハイブリッド車両10の走行時の回生制動時に、第2モータジェネレータ24により発電した交流電圧を直流電圧に変換し、その変換した直流電圧を、DC/DCコンバータに供給する。DC/DCコンバータは、その供給された直流電圧を降圧してからバッテリ34に供給し、バッテリ34を充電する。回生制動は、アクセルペダルが踏まれていない状態であって、バッテリ34の充電量が少ない場合に実行され、第2モータジェネレータ24を発電させる。
On the other hand, the
また、制御部28は、CPU、メモリ等を有するマイクロコンピュータを含み、例えば、モータECUと呼ばれるモータコントローラと、エンジンECUと呼ばれるエンジンコントローラとを含む構成とすることができる。なお、図示の例では、制御部28として1つの制御部28のみを図示しているが、制御部28は適宜複数の構成要素に分割して、互いに接続する構成とすることもできる。例えば、制御部28を、モータコントローラの機能を有する部分と、エンジンコントローラの機能を有する部分と、ハイブリッドECUと呼ばれる全体を統合制御する全体制御部とに分け、互いに接続した構成とすることもできる。
The
また、ステータ温度推定装置44は、上記の制御部28を含み、MG2温度センサ48の検出温度から、第2モータジェネレータ24の回転電機用ステータであるステータ56(図3)の最高温度を推定する。このように推定された最高温度は、ステータ56の過熱保護のために使用され、例えば推定された最高温度が予め設定された上限温度以上となる場合に、第2モータジェネレータ24のトルク指令を低下させる等の、過熱保護制御を実行する。
Stator
図2に示すように、制御部28は、記憶手段68と、通常温度推定手段70と、ステータ初期温度推定手段72とを有する。記憶手段68は、ステータ最高温度推定制御を実行する等のためのプログラムと、「通常温度推定用マップ」等のマップとを記憶している。「通常温度推定用マップ」は、MG2温度センサ48の設定された時間範囲での温度上昇幅と温度乖離との関係を、第2モータジェネレータ24の複数のトルク指令領域ごとに記憶している。「トルク指令領域」とは、第2モータジェネレータのトルク指令値が与えられた場合に、その指令値が属するある範囲の領域を意味する。
As shown in FIG. 2, the
始動スイッチ46がオンされてからある程度の時間が経過した長時間経過時には、トルク指令がマップが設定されたあるトルク指令以上になることで、通常温度推定手段70により、第2モータジェネレータ24のステータ56(図3)の最高温度を推定する。上記の[発明が解決しようとする課題]の欄で記載したように、ステータ56には実際には熱分布があるため、MG2温度センサ48の検出温度がステータ56の最高温度になるとは限らない。このために、通常温度推定手段70は、上記の通常温度推定用マップを使用して、ステータ56の最高温度を推定する。
When a certain amount of time has elapsed after the
図4は、始動スイッチオンから長時間経過後における、第2モータジェネレータのステータの最高温度と2個所の検出温度との関係の1例を示す図である。なお、以下の説明では、図1から図3に示した要素と同一の要素には同一の符号を付して説明する。図4では、第2モータジェネレータ24の算出されたトルク指令値が1のトルク指令領域にある場合に、そのトルク指令領域に対応するステータ56の温度の関係を示している。また、図4では、ステータ56の2個所位置である、図3にA、Bで示すA点、B点に温度センサが取り付けられていると仮定した場合の、A点検出温度、B点検出温度、及びステータ56の実際の最高温度の時間的変化を示している。図4で破線TMは、ステータの実際の最高温度を表し、実線TAはA点検出温度を表し、実線TBはB点検出温度を表している。
FIG. 4 is a diagram showing an example of the relationship between the maximum temperature of the stator of the second motor generator and the detected temperatures at two locations after a long time has elapsed since the start switch was turned on. In the following description, the same elements as those shown in FIGS. 1 to 3 are denoted by the same reference numerals. FIG. 4 shows the temperature relationship of the
例えば、図4に矢印T1で示す時間において、A点検出温度TAとB点検出温度TBとの温度上昇幅を比較した場合に、A点検出温度TAの上昇幅は、B点検出温度TBの上昇幅よりも大きくなる。また、最高温度TMの上昇幅は、A点検出温度TAの上昇幅よりもさらに大きくなる。このため、例えばステータ56の1個所にMG2温度センサ48を取り付けている場合に、T1時間における温度上昇幅と、図4に示す検出温度TA,TB及び最高温度TMの間の複数の温度乖離幅D1,D2との関係を表す通常温度推定用マップを記憶手段68に記憶させ、算出された温度上昇幅から通常温度推定用マップを参照して温度乖離幅D1,D2を推定することができる。また、推定した温度乖離幅D1,D2とT1経過時点の検出温度TA,TBとから、T1経過時点のステータ56の最高温度TMを推定することができる。また、算出された温度上昇幅と記憶されたマップの温度上昇幅とがずれる場合には、線形補間等により算出された温度に対応するT1経過時点での温度乖離幅及びステータ56の最高温度を推定する。なお、上記では説明の簡略化のために、A点検出温度とB点検出温度との2の検出温度と時間との関係を記憶する場合を説明したが、3以上の多くの検出温度と時間との関係を記憶することで、温度上昇幅から温度乖離幅及びステータ56の最高温度をより高精度に推定できる。
For example, the time indicated by the arrow T1 in FIG. 4, when comparing the temperature rise of the temperature T A and B point detecting the temperature T B out A check, increase the width of the A point detection temperature T A is output B inspection It is larger than rise in temperature T B. Further, the increase range of the maximum temperature T M is further larger than the increase range of the point A detection temperature T A. For this reason, for example, when the
通常温度推定手段70は、このような原理に基づいて、トルク指令領域ごとに記憶された、MG2温度センサ48取付位置での設定された時間範囲での温度上昇幅と、ステータ56の最高温度に対する温度乖離との関係を表す通常温度推定用マップを用いて、ステータ56の最高温度を推定する。すなわち、通常温度推定手段70は、MG2温度センサ48の検出温度から、ステータ56の最高温度との温度乖離である温度乖離幅を推定し、ステータ56の最高温度を推定する。なお、この場合に推定する温度乖離として、MG2温度センサ48の検出温度の、ステータ56の最高温度に対する温度乖離率を用いて、推定された温度乖離率とMG2温度センサ48の検出温度とから、ステータ56の最高温度を推定することもできる。
Based on such a principle, the normal temperature estimating means 70 is stored for each torque command area, and the temperature rise width in the set time range at the mounting position of the
ただし、始動スイッチ46が一旦オフされてしまうと、何ら工夫しない場合には、始動スイッチ46のオフ時に温度乖離を記憶するとしても、時間の経過に伴って、記憶された温度乖離と実際の温度乖離とのずれが大きくなる。これについて、図5を用いて説明する。図5は、始動スイッチオフ時における第2モータジェネレータのステータの最高温度と検出温度との関係の1例を示す図である。なお、図5では、「IGオフ」は始動スイッチ46のオフを表し、「IGオン」は始動スイッチ46のオンを表している(後述する図6、図7も同様である。)。また、図5では、直線TMがステータ56の最高温度を表しており、直線TαがMG2温度センサ48取付位置でのステータ56の実際の温度を表している。図5に示すように、始動スイッチ46をオフした時点以降では、最高温度TMとMG2温度センサ48取り付け位置での温度Tαとがともに低下する。このため、始動スイッチ46のオフの間での実際の温度乖離(=TM−Tα)も徐々に低下する。ただし、この温度乖離は、始動スイッチ46のオフの間は計算されないので不明となる。このため、ユーザが車両を運転再開する場合の、始動スイッチ46の再度のオン時初期に、オフ時に記憶された温度乖離を用いてステータ56の最高温度を精度よく推定することが難しい。本実施の形態は、このような不都合を解消することを目的として考えられたものである。
However, once the
すなわち、図2に示した制御部28は、上記の記憶手段68と、ステータ初期温度推定手段72とを有する。記憶手段68は、始動スイッチ46のオフ時にMG2温度センサ48のオフ時検出温度Tα1(図5)を記憶するとともに、そのオフ時点のオフ時温度乖離Dα1(図5)も記憶する。また、記憶手段68は、始動スイッチ46のオフ時のMG2温度センサ48の検出温度Tα1と、始動スイッチ46のオン時のMG2温度センサ48の検出温度Tα2との差であるオンオフ温度差TV(=Tα2−Tα1)と、後述するオフ時温度乖離変化率である「初期乖離比率β」との関係として、その関係を表す初期乖離推定用マップを記憶している。「初期乖離比率β」は、始動スイッチ46のオフ中に温度乖離がどれだけ低下するかを表すものであり、始動スイッチ46オフ時点の温度乖離Dα1に初期乖離比率βを乗じることで、始動スイッチ46オン時点の初期温度乖離Dα2(=β×Dα1)が求められる。
That is, the
図6は、本実施の形態で使用する、第2モータジェネレータのオンオフ温度差Tvと、実際の初期温度乖離を求めるための初期乖離比率βとの関係の1例を示す図である。図6に示すように、オンオフ温度差Tvの絶対値が大きくなるほど(図6で左側になるほど)初期乖離比率βは小さくなり、TvがA℃でβはゼロとなっている。記憶手段68は、このようなオンオフ温度差Tv及び初期乖離比率βの関係を表す初期乖離推定用マップを記憶している。
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of the relationship between the on / off temperature difference Tv of the second motor generator and the initial deviation ratio β for obtaining the actual initial temperature deviation used in the present embodiment. As shown in FIG. 6, as the absolute value of the on / off temperature difference Tv becomes larger (as it goes to the left in FIG. 6), the initial deviation ratio β becomes smaller, Tv is A ° C., and β is zero. The
また、ステータ初期温度推定手段72は、始動スイッチ46の再度のオン時に、MG2温度センサ48で検出されたオン時検出温度Tα2(図5)を取得するとともに、記憶手段68で記憶されていたMG2温度センサ48のオフ時検出温度Tα1(図5)とオン時検出温度Tα2とに基づいて、ステータ56のオン時初期の最高温度TM2(図5)を推定する。より具体的には、図2に示すように、ステータ初期温度推定手段72は、温度差算出部74と、オン時温度乖離推定部76と、オン時最高温度推定部78とを有する。また、ステータ初期温度推定手段72は、始動スイッチ46のオフ後の再度のオン時に、温度差算出部74により、MG2温度センサ48のオン時検出温度Tα2を取得するとともに、検出温度Tα1、Tα2からオンオフ温度差Tv(=Tα2−Tα1)を算出する。
Further, the stator initial temperature estimating means 72 acquires the on-time detection temperature Tα2 (FIG. 5) detected by the
また、ステータ初期温度推定手段72は、オン時温度乖離推定部76により、記憶手段68で記憶されたオフ時温度乖離Dα1(図5)と、算出したオンオフ温度差Tvとから、オンオフ温度差Tvに対応する初期乖離比率β(図6)を取得する。この場合、ステータ初期温度推定手段72は、記憶手段68で予め記憶された図6のオンオフ温度差Tv及び初期乖離比率βの関係を表す初期乖離推定用マップを参照して、オンオフ温度差Tvに対応する初期乖離比率βを取得する。例えば、オンオフ温度差Tvが0℃とA℃との間のある値である場合、初期乖離比率βは0と1との間の図6の関係から得られる値となる。次いで、オン時温度乖離推定部76は、取得された初期乖離比率βをオフ時温度乖離Dα1(図5)に乗じて、初期乖離であるオン時温度乖離Dα2(図5)を算出、すなわち推定する。すなわち、Dα2を、Dα2=β×Dα1から算出する。
In addition, the stator initial temperature estimation means 72 calculates the on-off temperature difference Tv from the off-time temperature deviation Dα1 (FIG. 5) stored in the storage means 68 by the on-time temperature
次いで、ステータ初期温度推定手段72は、オン時最高温度推定部78(図2)により、推定したオン時温度乖離Dα2とMG2温度センサ48のオン時検出温度Tα2(図5)とから、ステータ56のオン時初期の最高温度TM2(図5)を推定する。より具体的には、オン時最高温度推定部78は、MG2温度センサ48のオン時検出温度Tα2に、推定したオン時温度乖離Dα2を加算することで、ステータ56のオン時初期の最高温度TM2(=Tα2+Dα2)を推定する。なお、この説明では、ステータ56の最高温度と実際の検出温度との温度乖離として温度乖離幅を用いる場合を説明した。ただし、温度乖離として温度乖離率を用いることもでき、その場合には、MG2温度センサ48のオン時検出温度Tα2にオン時温度乖離Dα2を乗算または除算することで、ステータ56のオン時初期の最高温度TM2を推定する。
Next, the stator initial temperature estimating means 72 calculates the
また、ステータ初期温度推定手段72は、始動スイッチ46の再度のオン時のすべての場合に、ステータ56のオン時初期の最高温度TM2を推定する構成に限定するものではなく、予め設定した「特定条件」成立時にのみ、ステータ56のオン時初期の最高温度TM2を推定する構成も採用できる。例えば、ステータ初期温度推定手段72は、「特定条件」として、始動スイッチ46のオフ時からオン時までの停止時間推定値が、予め設定した設定時間内である場合にのみ、ステータ56のオン時初期の最高温度TM2を推定する構成を採用してもよい。この場合、例えば、ステータ温度推定装置44にタイマー、または日にちを算出するカレンダー等を設けて、タイマー、カレンダー等により、始動スイッチ46のオフ時からオン時までの停止時間を推定することができる。また、停止時間推定値が設定時間を越えた場合には、ステータ初期温度推定手段72を用いることなく、通常温度推定手段70を用いて、MG2温度センサ48の温度上昇幅を計算し、計算した温度上昇幅から上記の通常温度推定用マップを用いて、ステータ56の最高温度を推定する。
Further, the stator initial temperature estimating means 72 is not limited to a configuration for estimating the initial maximum temperature T M2 when the
また、ステータ初期温度推定手段72は、始動スイッチ46の再度のオン時に、主として発電機として使用される第1モータジェネレータ22の温度を検出する第2温度センサである、MG1温度センサ50の第2オン時検出温度Tγ2を取得することもできる。そして、ステータ初期温度推定手段72は、上記の「特定条件」として、次の「第1条件成立時」または「第2条件成立時」の場合だけ、ステータ56のオン時初期の最高温度TM2を推定する構成を採用することもできる。
The stator initial temperature estimating means 72 is a second temperature sensor for detecting the temperature of the
この場合、MG2温度センサ48のオン時検出温度Tα2が予め設定した第1温度Ta(例えば70℃)以上である場合(Tα2≧Ta)を「第1条件成立」とする。また、MG2温度センサ48のオン時検出温度Tα2が予め設定した第1温度Ta(例えば70℃)未満(Tα2<Ta)であり、かつ、温度差算出部74により算出したオンオフ温度差Tvの正負の反転値、すなわち、MG2温度センサ48のオフ時検出温度Tα1からオン時検出温度Tα2を減算して得られる温度差Tva(=Tα1−Tα2)が予め設定した第2温度差Tb(例えば10℃)未満(Tva<Tb)であり、かつ、MG2温度センサ48のオン時検出温度Tα2からMG1温度センサ50の第2オン時検出温度Tγ2を減算して得られる第1第2温度差Tw(=Tα2−Tγ2)が予め設定した第3温度差Tcであって、第2温度差Tb未満の第3温度差Tc(例えば5℃)を上回る(Tw>Tc)場合を、「第2条件成立」とする。この場合、第1条件、第2条件のいずれもが成立しない場合には、車両が始動スイッチ46オフ状態で長期に放置されたと判断して、記憶手段68で記憶した温度乖離をリセットする。そして、ステータ温度推定装置44は、ステータ初期温度推定手段72を用いることなく、通常温度推定手段70により、MG2温度センサ48の温度上昇幅を計算し、計算した温度上昇幅から通常温度推定用マップを用いて、ステータ56の最高温度を推定する。
In this case, a case where the detected temperature Tα2 when the
次に、このように第1条件及び第2条件を用いて、始動スイッチ46の再度のオン時におけるステータ56の最高温度を推定する方法を、図7のフローチャートを用いて説明する。図7は、本実施の形態において、始動スイッチの再度のオン時におけるステータの最高温度推定方法を示すフローチャートである。
Next, a method for estimating the maximum temperature of the
まず、オンオフ判定手段52(図2)により始動スイッチ46がオフ後に再度オンされたと判定された後、ステップS10(以下、「ステップS」は、単に「S」として説明する。)において、制御部28がMG2温度センサ48のオン時検出温度Tα2(図5)が第1温度Ta℃未満であるか否かを判定し、すなわち、オン時検出温度Tα2が高温であるか否かを判定する。そして、オン時検出温度Tα2がTa℃未満でない、すなわちTa℃以上である場合(Tα2≧Ta℃)、S12に移行する。S12では、第1条件成立時であり、車両が始動スイッチ46オフ状態で長期に放置されてはいないと判断される。そして、ステータ初期温度推定手段72は、算出したオンオフ温度差Tvと、記憶手段68で記憶されたオフ時温度乖離Dα1とから初期乖離推定用マップ(図6参照)を参照して、オンオフ温度差Tvに対応する初期乖離比率βを取得し、取得された初期乖離比率βから初期乖離であるオン時温度乖離Dα2を、β×Dα1から推定する。次いで、推定されたオン時温度乖離Dα2と、MG2温度センサ48の検出温度Tα2とからステータ56のオン時初期の最高温度TM2を推定する。
First, after it is determined by the on / off determination means 52 (FIG. 2) that the
これに対して、S10において、制御部28により、MG2温度センサ48のオン時検出温度Tα2が予め設定した第1温度TaであるTa℃未満である(Tα2<Ta℃)と判定された場合、S14に移行する。S14では、MG2温度センサ48のオフ時検出温度Tα1からオン時検出温度Tα2を減算して得られる温度差Tva(=Tα1−Tα2)が第2温度差Tb℃以上である(Tva≧Tb℃)か否か、すなわちMG2温度センサ48の温度がオフ中に大きく低下したか否かがが判定される。この場合、温度差TvaがTb℃以上であると、S16に移行し、車両が始動スイッチ46オフ状態で長期に放置されたと判断され、記憶手段68で記憶した温度乖離をリセットする。そして、ステータ初期温度推定手段72を用いることなく、通常温度推定手段70を用いて、MG2温度センサ48の温度上昇幅を計算し、計算した温度上昇幅から通常温度推定用マップを用いて、ステータ56の最高温度を推定する。ただし、この場合には、温度上昇幅を計算するので、ステータ初期温度推定手段72を用いる場合よりもステータ56の最高温度推定に時間がかかる。
On the other hand, when it is determined in S10 that the detected temperature Tα2 when the
また、S14で、温度差TvaがTb℃未満である(Tva<Tb℃)と判定されると、S18に移行し、S18で、MG2温度センサ48のオン時検出温度Tα2からMG1温度センサ50の第2オン時検出温度Tγ2を減算して得られる第1第2温度差Tw(=Tα2−Tγ2)が第3温度差Tc℃以下である(Tw≦Tc℃)か否かが判断される。すなわち、第2モータジェネレータ24の温度が、主として発電機として使用され、使用時の温度上昇が低いと考えられる第1モータジェネレータ22の温度と近いか否かが判断される。第1第2温度差TwがTc℃以下である(Tw≦Tc℃)と判断されると、S20に移行し、長期放置と判断され、S16と同様に、記憶した温度乖離をリセットし、通常温度推定手段70によりステータ56の最高温度を推定する。
Further, when it is determined in S14 that the temperature difference Tva is less than Tb ° C. (Tva <Tb ° C.), the process proceeds to S18, and in S18, the
これに対して、S18で、第1第2温度差TwがTc℃を上回る(Tw>Tc℃)と判断されると、S22に移行し、第2条件成立時であり、車両が始動スイッチ46オフ状態で長期に放置されてはいないと判断される。そして、S12と同様に、ステータ初期温度推定手段72により、算出したオンオフ温度差Tvと記憶手段68で記憶されたオフ時温度乖離Dα1とから初期乖離であるオン時温度乖離Dα2を推定し、推定されたオン時温度乖離Dα2から第2モータジェネレータ24のステータ56のオン時初期の最高温度TM2を推定する。
On the other hand, when it is determined in S18 that the first second temperature difference Tw exceeds Tc ° C. (Tw> Tc ° C.), the process proceeds to S22, where the second condition is satisfied, and the vehicle is operated by the
このようなステータ温度推定装置44によれば、記憶手段68が、始動スイッチ46のオフ時にMG2温度センサ48のオフ時検出温度Tα1を記憶手段68により記憶し、ステータ初期温度推定手段72が、始動スイッチ46の再度のオン時に、MG2温度センサ48のオン時検出温度Tα2を取得するとともに、オフ時検出温度Tα1とオン時検出温度Tα2とに基づいて、第2モータジェネレータ24のステータ56のオン時初期の最高温度TM2を推定する。この場合、オンオフ温度差Tv(=Tα2−Tα1)から、始動スイッチ46オフ中における、ステータ56の最高温度とMG2温度センサ48取付位置の温度との間の実際の温度乖離の変化が精度よく推定されるので、始動スイッチ46の再度のオン時初期の温度乖離も精度よく推定できる。したがって、始動スイッチ46の再度のオン時初期の、ステータ56の最高温度TM2を精度よく推定できる。
According to such a stator
なお、図7に示したフローチャートにおいて、長期放置か否かを判定するために設定する第1温度Ta℃、第2温度差Tb℃、及び第3温度差Tc℃は、それぞれ適切な種々の温度に設定することができる。 In the flowchart shown in FIG. 7, the first temperature Ta ° C., the second temperature difference Tb ° C., and the third temperature difference Tc ° C., which are set to determine whether or not to leave for a long period of time, are various appropriate temperatures. Can be set to
また、本実施の形態では、第2モータジェネレータ24の初期温度乖離を求めるために、図6のオンオフ温度差Tv及び初期乖離比率βの関係を表す初期乖離推定用マップを用いている。ただし、初期乖離比率βの代わりに、MG2温度センサ48のオンオフ温度差Tvと、始動スイッチ46オフ時点の温度乖離からの低下幅の大きさとの関係を表す初期乖離推定用マップを用いることもできる。この場合、オンオフ温度差Tvに対応する低下幅が求められれば、始動スイッチ46オフ時点の温度乖離からこの低下幅を減算して、始動スイッチ46オン時点の温度乖離を精度よく推定することができる。
Further, in the present embodiment, in order to obtain the initial temperature deviation of the
また、このような始動スイッチ46オン時初期のステータ56の最高温度推定を、予め設定した特定条件成立時にのみ、例えば、始動スイッチ46のオフ時からオン時までの停止時間推定値が予め設定した設定時間内である場合にのみ、または、上記の第1条件成立時または第2条件成立時にのみ行う場合には、始動スイッチ46のオン時初期の、ステータ56の最高温度推定の精度をより有効に高くできる。
Further, the estimation of the maximum temperature of the
また、図7の始動スイッチ46のオン時初期のステータ56の最高温度推定方法では、主として発電機として使用される第1モータジェネレータ22用のMG1温度センサ50のオン時検出温度を、長期放置か否かの判定に使用している。ただし、MG1温度センサ50のオン時検出温度を使用せず、その代わりに、温度が低く、かつ、変動の小さい他の温度、例えば、第2モータジェネレータ24や第1モータジェネレータ22を冷却する油や冷却水等の冷媒の温度を検出し、その温度とMG2温度センサ48の検出温度とを用いて長期放置か否かを判定することもできる。例えば、冷媒温度とMG2温度センサ48の検出温度とが大きいと、長期放置ではないと判定できる。
Further, in the method of estimating the maximum temperature of the
また、本実施の形態では、ステータ関連温度として、MG2温度センサ48により、第2モータジェネレータ24のステータ56の温度を直接検出し、この検出温度を用いて、始動スイッチ46のオン時初期のステータ56の最高温度を推定している。ただし、第2モータジェネレータ24のステータ56の温度に関連する別の温度、例えばステータ56を支持するケース54(図3)等の温度をステータ関連温度として検出し、その検出温度を用いて、始動スイッチ46のオン時初期のステータ56の最高温度を推定することもできる。
In the present embodiment, as the stator related temperature, the temperature of the
また、上記では、第1モータジェネレータ22及び第2モータジェネレータ24を有するハイブリッド車両において、第2モータジェネレータ24のステータ56の最高温度を推定する場合を説明したが、第2モータジェネレータ24を単なるモータとし、第1モータジェネレータ22を単なる発電機とする場合に本発明を適用することもできる。
In the above description, the case where the maximum temperature of the
10 ハイブリッド車両、12 車両制御システム、14 動力分割機構、16 駆動軸、18 車輪、20 エンジン、22 第1モータジェネレータ(MG1)、24 第2モータジェネレータ24(MG2)、28 制御部、30 出力軸、32 減速機、34 バッテリ、36 第1インバータ、38 第2インバータ、40 アクセル操作量センサ、42 トルク指令算出手段、44 ステータ温度推定装置、46 始動スイッチ、48 MG2温度センサ、50 MG1温度センサ、52 オンオフ判定手段、54 ケース、56 ステータ、58 回転軸、60 ロータ、62 ステータコア、64 コイルエンド、66 記憶手段、70 通常温度推定手段、72 ステータ初期温度推定手段、74 温度差算出部、76 オン時温度乖離推定部、78 オン時最高温度推定部。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
温度センサの検出温度から、ステータの最高温度との温度乖離幅または温度乖離推定率である温度乖離を推定し、ステータの最高温度を推定するステータ通常温度推定手段と、
ステータ温度推定装置の始動及び作動停止のための始動スイッチのオフ時に、温度センサのオフ時検出温度とともに、オフ時温度乖離を記憶し、かつ、始動スイッチのオフ時のステータ関連温度とオン時のステータ関連温度との差であるオンオフ温度差と、始動スイッチのオフ期間中の温度乖離の変化を表すオフ時温度乖離変化との関係を記憶する記憶手段と、
始動スイッチの再度のオン時に、温度センサのオン時検出温度を取得するとともに、オンオフ温度差を算出し、記憶したオフ時温度乖離と、算出したオンオフ温度差と、予め記憶したオンオフ温度差及び温度乖離変化の関係とに応じて、ステータのオン時初期の最高温度を推定するステータ初期温度推定手段とを備えることを特徴とするステータ温度推定装置。 A stator temperature estimation device for estimating a maximum temperature of a stator for a rotating electrical machine from a detection temperature of a temperature sensor for detecting a stator related temperature which is a temperature of a stator for a rotating electrical machine or a temperature of a portion related to the temperature of the stator,
A normal stator temperature estimating means for estimating a temperature deviation that is a temperature deviation width or a temperature deviation estimation rate from the detected temperature of the temperature sensor and estimating the stator maximum temperature ;
At start and off the start switch for deactivation of the stator temperature estimating device, together with the off-time of the temperature detected by the temperature sensor, and stores the temperature deviation when off, and stator temperature concerned and on at the time of off of the start switch Storage means for storing a relationship between an on-off temperature difference that is a difference between the stator-related temperature and an off-time temperature deviation change that represents a change in temperature deviation during an off period of the start switch ;
When the start switch is turned on again, the temperature sensor on-time detection temperature is acquired, the on-off temperature difference is calculated, the stored off-time temperature deviation, the calculated on-off temperature difference, the pre-stored on-off temperature difference, and temperature A stator initial temperature estimation device comprising: an initial stator temperature estimation means for estimating an initial maximum temperature when the stator is turned on in accordance with a relation of deviation change.
記憶手段は、オンオフ温度差とオフ時温度乖離変化との関係として、オンオフ温度差とオフ時温度乖離変化率との関係を表すマップを記憶することを特徴とするステータ温度推定装置。 In the stator temperature estimation device according to claim 1 ,
The storage means stores a map representing a relationship between an on-off temperature difference and an off-time temperature deviation change rate as a relationship between an on-off temperature difference and an off-time temperature deviation change.
ステータ初期温度推定手段は、
始動スイッチの再度のオン時に、温度センサのオン時検出温度を取得するとともに、オンオフ温度差を算出する温度差算出部と、
算出したオンオフ温度差と記憶したオフ時温度乖離とから、オンオフ温度差及びオフ時温度乖離変化率の関係を表すマップを参照してオン時温度乖離を推定するオン時温度乖離推定部と、
推定したオン時温度乖離とオン時検出温度とから、ステータのオン時初期の最高温度を推定するオン時最高温度推定部とを有することを特徴とするステータ温度推定装置。 In the stator temperature estimation device according to claim 1 ,
The stator initial temperature estimation means is:
When the start switch is turned on again, a temperature difference calculation unit that obtains an on-detection temperature of the temperature sensor and calculates an on / off temperature difference;
An on-time temperature deviation estimation unit that estimates an on-time temperature deviation from a calculated on-off temperature difference and a stored off-time temperature deviation with reference to a map representing a relationship between the on-off temperature difference and the off-time temperature deviation change rate;
A stator temperature estimation device, comprising: an on-time maximum temperature estimation unit that estimates an initial maximum temperature of the stator when it is on from an estimated on-time temperature deviation and an on-time detected temperature.
ステータ初期温度推定手段は、予め設定した特定条件成立時にのみ、ステータのオン時初期の最高温度を推定することを特徴とするステータ温度推定装置。 In the stator temperature estimation device according to any one of claims 1 to 3 ,
The stator initial temperature estimation means estimates the initial maximum temperature when the stator is on only when a preset specific condition is satisfied.
ステータ初期温度推定手段は、特定条件として、始動スイッチのオフ時からオン時までの停止時間推定値が、予め設定した設定時間内である場合にのみ、ステータのオン時初期の最高温度を推定することを特徴とするステータ温度推定装置。 In the stator temperature estimation device according to claim 4 ,
The stator initial temperature estimating means estimates the initial maximum temperature when the stator is on only when the estimated stop time from when the start switch is off to when it is on is within a preset time as a specific condition. A stator temperature estimation device.
回転電機は、主にモータとして使用され、
さらに、主に発電機として使用される第2回転電機の温度を検出する第2温度センサを備え、
ステータ初期温度推定手段は、始動スイッチの再度のオン時に、第2温度センサの第2オン時検出温度を取得し、
さらに、特定条件として、温度センサのオン時検出温度が予め設定した第1温度以上である第1条件成立時と、温度センサのオン時検出温度が予め設定した第1温度未満であり、かつ、温度センサのオフ時検出温度からオン時検出温度を減算して得られる温度差が予め設定した第2温度差未満であり、かつ、温度センサのオン時検出温度から第2温度センサの第2オン時検出温度を減算して得られる第1第2温度差が予め設定した第3温度差を上回る場合である第2条件成立時とだけ、ステータのオン時初期の最高温度を推定することを特徴とするステータ温度推定装置。 In the stator temperature estimation device according to claim 4 ,
Rotating electrical machines are mainly used as motors,
Furthermore, a second temperature sensor for detecting the temperature of the second rotating electrical machine used mainly as a generator is provided,
The stator initial temperature estimating means acquires the second on-time detected temperature of the second temperature sensor when the start switch is turned on again,
Furthermore, as the specific condition, when the first condition is established, the temperature sensor on-time detection temperature is equal to or higher than the preset first temperature, the temperature sensor on-time detection temperature is less than the preset first temperature, and The temperature difference obtained by subtracting the ON detection temperature from the OFF detection temperature of the temperature sensor is less than a preset second temperature difference, and the second ON of the second temperature sensor is detected from the ON detection temperature of the temperature sensor. The initial maximum temperature when the stator is on is estimated only when the second condition, which is a case where the first second temperature difference obtained by subtracting the hourly detected temperature exceeds a preset third temperature difference, is established. A stator temperature estimating device.
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