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公開番号2025104006
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-09
出願番号2023221826
出願日2023-12-27
発明の名称インバータの制御装置
出願人トヨタ自動車株式会社,株式会社デンソー
代理人弁理士法人快友国際特許事務所
主分類H02M 7/48 20070101AFI20250702BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】インバータのスイッチング素子を過熱状態から保護するにあたり、モータの出力に対して高回転域において不必要に制限をかけてしまうことがあった。
【解決手段】モータに電力を供給するインバータの制御装置は、前記インバータが有するスイッチング素子の素子温度が所定の温度閾値を超える場合に、前記インバータの電力供給を制限する制限部を備え、前記制限部は、トルクの最大値を、前記温度閾値を超える前記素子温度に応じて所定の最大値よりも低い値に変更する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
モータに電力を供給するインバータの制御装置であって、
前記インバータが有するスイッチング素子の素子温度が所定の温度閾値を超える場合に、前記インバータの電力供給を制限する制限部を備え、
前記制限部は、トルクの最大値を、前記温度閾値を超える前記素子温度に応じて所定の最大値よりも低い値に変更する、制御装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本明細書に開示する技術は、インバータの制御装置に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
インバータが有する半導体素子と、半導体素子を冷却する冷却液の温度を検出する温度センサと、温度センサによって検出される温度に基づいて、ＰＣＵによって制御されるモータの負荷率を制限する制御装置とを備える構成が開示されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－１０８０９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来、インバータのスイッチング素子の過熱保護は、モータの回転数に応じたトルク許容値を示すトルクカーブに対して、スイッチング素子温度に応じたモータの負荷率制限をかけて低減することで実現していた。しかしながら、このような手法では、モータの出力に対して、特に高回転域において不必要に制限をかけてしまうことがあった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本明細書は、モータに電力を供給するインバータの制御装置を開示する。前記制御装置は、前記インバータが有するスイッチング素子の素子温度が所定の温度閾値を超える場合に、前記インバータの電力供給を制限する制限部を備え、前記制限部は、トルクの最大値を、前記温度閾値を超える前記素子温度に応じて所定の最大値よりも低い値に変更する。
【０００６】
前記構成によれば、前記制限部は、トルクの最大値を、前記温度閾値を超える前記素子温度に応じて所定の最大値よりも低い値に変更する。そのため、従来手法に比べて、不必要にモータ出力に制限をかけることを回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
図１（ａ）は電力変換装置の構成を簡易的に示す図、図１（ｂ）はトルクカーブ等を示す図。
図２（ａ）は素子温度に応じた出力制限処理を示すフローチャート、図２（ｂ）は素子温度とトルクの最大値との対応関係を規定するテーブル。
図３（ａ）は水温度に応じた出力制限処理を示すフローチャート、図３（ｂ）は水温度とトルクの最大値との対応関係を規定するテーブル。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
図面を参照して、本実施形態を説明する。各図は例示に過ぎず、本実施形態は図示した内容に限定されない。また、各図は例示であるため、図示する形状が正確でなかったり、一部が省略されていたりする。
【０００９】
図１（ａ）は、電力変換装置１０の構成を簡易的に示している。電力変換装置１０は、概略、インバータ２０と、インバータ２０を制御する制御装置３０とを有する。電力変換装置１０は、電源２１からモータ４０への供給電力を調節することができる。電源２１は直流電源であり、インバータ２０は、電源２１から供給される直流を交流に変換してモータ４０へ供給する。電力変換装置１０は、例えば、モータ４０で走行する電気自動車や、ハイブリッド自動車や、燃料電池車等に採用可能である。
【００１０】
インバータ２０の基本的な構成について簡単に説明する。図１（ａ）の例によれば、インバータ２０は、電源２１とモータ４０との間に設けられた複数のスイッチング素子２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ，２２ｅ，２２ｆを含んでおり、いわゆる三相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）インバータを構成している。以下では、スイッチング素子２２ａ～２２ｆを区別せず、一つ一つを単にスイッチング素子２２とも記載する。電力変換装置１０の回路構成は、特に限定されない。電力変換装置１０は、モータ４０への電力供給を制御するためのスイッチング素子２２を少なくとも一つ有していればよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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