Patent DE-112010003572-B4 (DE)
Title: Elektromotorantriebsystem für ein Elektrofahrzeug
Inventor: YAMADA KENJI
IPC: H02M7/5395
Filed: 2010-07-23
Granted: 2021-03-04
Abstract: Elektromotorantriebssystem (100) für ein Elektrofahrzeug, das mit einem Wechselstromelektromotor (M1) zur Erzeugung einer Fahrzeugantriebskraft versehen ist, gekennzeichnet durch:eine Gleichspannungsleistungsversorgung (B),einen Wandler (12), der aufgebaut ist, eine zweite Gleichspannung (VH), die gleich oder größer als eine erste Gleichspannung (VL) aus der Gleichspannungsleistungsversorgung ist, durch variables Steuern der ersten Gleichspannung (VL) gemäß einem Spannungsbefehlswert (VHr) zu einer Gleichstromleistungsversorgungsleitung (7) auszugeben,einen Umrichter (14), der aufgebaut ist, eine Leistungsumwandlung zwischen einer Gleichspannungsleistung in der Gleichspannungsleistungszufuhrleitung (7) und einer Wechselspannungsleistung, die den Wechselstromelektromotor (M1) antreibt, durch eine Vielzahl von Schaltelementen (Q3 bis Q8) derart durchzuführen, dass der Wechselstromelektromotor (M1) entsprechend einem Betriebsbefehl arbeitet,eine Steuerungsbetriebsartauswahleinrichtung (35) zur Steuerung des Umrichters (14) entsprechend einer ersten Steuerungsbetriebsart, die angewendet wird, wenn ein Modulationsfaktor (MF) der Leistungsumwandlung, die durch ein Verhältnis einer Grundwellenkomponente der Amplitude einer Leitungsspannung des Wechselstromelektromotors (M1) zu der zweiten Gleichspannung (VH) ausgedrückt ist, gleich oder kleiner als ein vorbestimmter Wert ist, oder einer zweiten Steuerungsbetriebsart zur Steuerung des Wechselstromelektromotors (M1) mit einem Modulationsfaktor (MF), der größer als derjenige der ersten Steuerungsbetriebsart ist, undeine Spannungsbefehlswerteinstellungseinrichtung (36) zur Einstellung des Spannungsbefehlswerts (VHr) für den Wandler (12),wobei die Spannungsbefehlswerteinstellungseinrichtung (36) aufweist: i) eine Drehmomentansprechenerfordernis-Bestimmungseinrichtung zur Bestimmung eines Grads eines Drehmomentsansprechens, das für den Wechselstromelektromotor (M1) erforderlich ist, entsprechend einem Zustand des Elektrofahrzeugs, ii) eine erste Einstellungseinrichtung zur Einstellung des Spannungsbefehlswerts (VHr) ausschließlich innerhalb eines Bereichs der zweiten Gleichspannung (VH), in dem die erste Steuerungsbetriebsart angewendet werden kann, gemäß einem Betriebszustand des Wechselstromelektromotors (M1), wenn bestimmt wird, dass das erforderliche Drehmomentansprechen hoch ist, und iii) eine zweite Einstellungseinrichtung (300) zur Einstellung des Spannungsbefehlswerts (VHr) derart, dass die zweite Steuerungsbetriebart angewendet werden kann, entsprechend dem Betriebszustand des Wechselstromelektromotors (M1), wenn bestimmt wird, dass das erforderliche Drehmomentansprechen nicht hoch ist,wobei die erste Einstellungseinrichtung (200) aufweist: i) eine Grundeinstellungseinrichtung (210) zur Einstellung einer Sollspannung (VH1) entsprechend einem Grundwert der zweiten Gleichspannung zum Anwenden der ersten Steuerungsbetriebsart bei einem Betriebspunkt, der durch Drehzahl und Drehmoment bestimmt wird und dem gegenwärtigen Betriebszustand des Wechselstromelektromotors (M1) entspricht, und ii) eine Korrektureinrichtung (220) zur Einstellung des Spannungsbefehlswerts (VHr) durch Korrektur der Sollspannung (VH1) derart, dass der Modulationsfaktor (MF) der maximale Wert innerhalb eines Bereichs wird, in dem die erste Steuerungsbetriebsart angewendet werden kann.