DE112008000467B4

DE112008000467B4 - Antriebssteuerungsgerät für rotierende elektrische Maschinen und Fahrzeug

Info

Publication number: DE112008000467B4
Application number: DE112008000467T
Authority: DE
Inventors: Tetsuya Miura; Akira Takasaki
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2007-02-21
Filing date: 2008-02-12
Publication date: 2012-05-31
Anticipated expiration: 2028-02-13
Also published as: JP2008206340A; WO2008102714A1; US8307929B2; US20100140002A1; CN101617465A; DE112008000467T5; JP4853321B2; CN101617465B

Abstract

Antriebssteuerungsgerät für rotierende elektrische Maschinen zum Antrieb und zur Steuerung einer ersten rotierenden elektrischen Maschine (M1), und einer zweiten rotierenden elektrischen Maschine (M2), die sich im Aufbau voneinander unterscheiden, wobei die erste rotierende elektrische Maschine (M1) einen ersten Rotor (50.1) mit einer Vielzahl erster Permanentmagneten (54.1) sowie einen ersten Stator (40.1) aufweist, der um den ersten Rotor (50.1) vorgesehen ist, die zweite rotierende elektrische Maschine (M2) einen zweiten Rotor (50.2) mit einer Vielzahl zweiter Permanentmagneten (54.2) einen zweiten Stator (40.2) aufweist, der um den zweiten Rotor (50.2) vorgesehen ist, eine Länge der zweiten elektrischen Maschine (M2) in einer Rotationsachsenrichtung länger als eine Länge der ersten rotierenden elektrischen Maschine (M1) in der Rotationsachsenrichtung ist, und die ersten und zweiten Rotoren (50.1, 50.2) sowie die ersten und zweiten Statoren (40.1, 40.2) durch ein Kühlmedium (70) gekühlt werden, wobei das Antriebssteuerungsgerät aufweist: eine Antriebseinheit (35) zum Antrieb der...

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Antriebssteuerungsgerät für rotierenden elektrische Maschinen und ein Fahrzeug, und genauer eine Technik zu Verhinderung einer Demagnetisierung eines Permanentmagneten, der in einem Rotor in einer Permanentmagnetsynchronmaschine enthalten.
Stand der Technik
In den letzten Jahren haben elektrisch betriebene Fahrzeuge wie Hybridfahrzeuge und Elektrofahrzeuge große Aufmerksamkeit als umweltfreundliche Autos erhalten. Ein derartiges elektrisch betriebenes Fahrzeug weist eine Energiespeichervorrichtung wie eine Sekundarbatterie und einen Motorgenerator auf, der elektrische Leistung bzw. Energie aus der Energiespeichervorrichtung zur Erzeugung einer Antriebskraft aufnimmt. Der Motorgenerator erzeugt eine Antriebskraft beim Starten oder bei einer Beschleunigung und wandelt ebenfalls kinetische Energie des Fahrzeugs beim Bremsen in elektrische Energie zur Wiedergewinnung in die Energiespeichervorrichtung um.
Als ein an einem derartigen Motorfahrzeug angebrachten Motorgenerator wird oft eine Permanentmagnetsynchronmaschine verwendet, da die Erhöhung einer Magnetflussdichte und die Leistungserzeugung leicht ist. Insbesondere wird häufig eine Synchronmaschine mit innen liegenden Permanentmagneten (Innenpermanentmagnetsynchronmaschine) angewendet, in der ein durch eine Asymmetrie der magnetische Reluktanz erzeugtes Antriebsdrehmoment (Reluktanzdrehmoment) in Kombination verwendet werden kann.
Beim Permanentmagneten ist es allgemein bekannt, dass deren magnetische Koerzitivkraft sich entsprechend Umgebungstemperaturen andert. Beispielsweise verringert sich, wenn ferromagnetisches Material, das eine Hauptkomponente eines Permanentmagneten ist, einer hohen Umgebungstemperatur ausgesetzt wird, die eine einen Phasenübergang markierende Curie-Temperatur überschreitet, die magnetische Koerzitivkraft des Permanentmagneten, was möglicherweise eine irreversible Demagnetisierung verursacht.
Die japanische Offenlegungsschrift JP 2001-157304 A offenbart eine rotierenden elektrische Maschine fur ein Hybridauto, bei dem eine Demagnetisierung eines Magneten aufgrund eines Temperaturanstiegs verhindert werden kann. Das Hybridauto weist erste und zweite rotierende elektrische Maschinen und eine Steuerungsvorrichtung auf. Die Steuerungsvorrichtung schätzt eine Temperatur eines Permanentmagneten der ersten rotierenden elektrischen Maschine auf der Grundlage von eingegebenen Daten zur Steuerung einer Brennkraftmaschine und der ersten und zweiten rotierenden elektrischen Maschine. Die Steuerungsvorrichtung schätzt eine Temperatur einer Ankerspule anhand der Temperatur des Permanentmagneten, um einen maximalen Trägerstromwert auf der Grundlage der Ankerstromtemperatur einzustellen. Die Steuerungsvorrichtung begrenzt den Stromwert in dem Anker auf den maximalen Wert oder darunter.
Ein Verfahren zum Schatzen einer Temperatur des Permanentmagneten, wie es in der Japanischen Offenlegungsschrift JP 2001-157304 A offenbart ist, ist beispielsweise wie folgt. Zunachst wird ein Verhältnis K zwischen den absoluten Werten eines Drehmomentbefehlswerts und einem Ausgangsdrehmoment der ersten rotierenden elektrischen Maschine berechnet. Dann wird die Magnettemperatur durch Einsetzen des berechneten Verhältnisses K in ein Kennfeld geschatzt, dass die Magnettemperatur mit dem Verhaltnis K verknupft.
In dem vorstehend beschriebenen Temperaturschätzverfahren kann die Schätzgenauigkeit entsprechend von Unterschieden im Aufbau zwischen den rotierenden elektrischen Maschinen variieren. Wenn die Schatzgenauigkeit gering ist, kann die geschätzte Temperatur niedriger als die tatsächliche Magnettemperatur sein. Falls die geschätzte Temperatur niedriger als die tatsachliche Temperatur ist, ist es wahrscheinlich, dass die rotierende elektrische Maschine weiter arbeitet, ohne dass ein Temperaturanstieg der rotierenden elektrischen Maschine unterdruckt wird.
Dementsprechend wird die Wahrscheinlichkeit hoch, dass eine Demagnetisierung des Permanentmagneten auftritt.
Die Druckschrift US 2006/0207809 A1 offenbart ein elektrisches Antriebssystem für eine Arbeitsmaschine, wobei zwei Motoren vorgesehen sind. Dabei wird eine spezifische Kühlstrategie angewendet wird, in der eine Steuerungseinrichtung die Temperatur des ersten Motors empfängt und eine Drehmomentabgabe des zweiten Motors in Reaktion auf die Temperatur des ersten Motors ändert. Genauer wird bestimmt, ob eine Drehmomentlast des Motors ein Überhitzen des Motors verursachen kann. Diese Bestimmung kann entweder durch direktes Überwachen der Temperatur des Motors oder durch Schätzen einer Temperatur durchgeführt werden kann.
Die Druckschrift DE 10 2005 026 439 A1 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung eines bürstenlosen Gleichstrommotors. Dabei ist ein Beobachter vorgesehen, der in Abhängigkeit von der Temperatur der Wicklungen eine geschätzte Temperatur des Permanentmagneten ermittelt. In Abhängigkeit von dieser geschätzten Temperatur des Permanentmagneten wird ein Stellsignal zur Steuerung des Gleichstrommotors eingestellt.
Die Druckschrift US 2002/0006154 A1 beschreibt ein Temperaturschätzverfahren ohne Verwendung eines Temperatursensors, wobei beispielsweise die Temperatur eines Transistors eines Umrichters für den Motor verwendet wird.
Die Druckschrift DE 102 43 217 A1 beschreibt einen Elektromotor, genauer ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Entmagnetisierungskompensation für einen derartigen Motor.
Insbesondere ist der Einbau eines derartigen Motors in ein Fahrzeug beschrieben.
Offenbarung der Erfindung
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Antriebssteuerungsgerät für rotierende elektrische Maschinen anzugeben, das in der Lage ist, eine Temperatur eines in den rotierenden elektrischen Maschinen enthaltenen Permanentmagneten genauer zu schätzen, und ein Fahrzeug mit dem Antriebssteuerungsgerät anzugeben.
Diese Aufgabe wird durch ein Antriebssteuerungsgerät für rotierende elektrische Maschinen gelöst, wie es in Patentanspruch 1 beschrieben ist.
Vorzugsweise ist das Kühlmedium Kühlöl.
Weiter vorzugsweise weist die Antriebseinheit erste und zweite Umrichter jeweils zum Antrieb der ersten und zweiten rotierenden elektrischen Maschinen auf. Die Steuerungseinheit weist weiterhin eine Umrichtersteuerungseinheit auf. Die Umrichtersteuerungseinheit begrenzt einen Ausgangsstrom des ersten Umrichters, wenn die Temperatur des ersten Permanentmagneten gleich einer ersten Schwellwerttemperatur oder größer ist. Die Umrichtersteuerungseinheit begrenzt einen Ausgangsstrom des zweiten Umrichters, wenn die Temperatur des zweiten Permanentmagneten gleich einer zweiten Schwellwerttemperatur oder größer ist.
Vorzugsweise sind die ersten und zweiten rotierenden elektrischen Maschinen an einem Fahrzeug mit einer Brennkraftmaschine und einem Antriebsrad angebracht sind. Die erste rotierende elektrische Maschine ist mit der Brennkraftmaschine gekoppelt. Die zweite rotierende elektrische Maschine ist mit dem Antriebsrad gekoppelt.
Alternative wird die vorstehend angegebene Aufgabe durch ein Fahrzeug gelöst, wie es in Patentanspruch 5 beschrieben ist.
Vorzugsweise ist das Kühlmedium Kühlöl.
Weiter vorzugsweise weist die Antriebseinheit erste und zweite Umrichter jeweils zum Antrieb der ersten und zweiten rotierenden elektrischen Maschinen auf. Die Steuerungseinheit weist weiterhin eine Umrichtersteuerungseinheit auf. Die Umrichtersteuerungseinheit begrenzt einen Ausgangsstrom des ersten Umrichters, wenn die Temperatur des ersten Permanentmagneten gleich einer ersten Schwellwerttemperatur oder größer ist. Die Umrichtersteuerungseinheit begrenzt einen Ausgangsstrom des zweiten Umrichters, wenn die Temperatur des zweiten Permanentmagneten gleich einer zweiten Schwellwerttemperatur oder größer ist.
Vorzugsweise weist das Fahrzeug weiterhin eine Brennkraftmaschine, mit der die erste rotierende elektrische Maschine gekoppelt ist, und ein Antriebsrad auf, mit dem die zweite rotierende elektrische Maschine gekoppelt ist.
Erfindungsgemäß kann die Temperatur eines in einer rotierenden elektrischen Maschine enthaltenen Permanentmagneten präziser geschätzt werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 zeigt ein schematisches Blockschaltbild, das ein als Beispiel genommenes Hybridfahrzeug veranschaulicht, das mit einem Antriebssteuerungsgerät für rotierende elektrische Maschinen gemäß einem Ausfuhrungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ausgerüstet ist.
2 zeigt eine schematische Darstellung einer Leistungsaufteilungsvorrichtung 210 gemäß 1.
3 zeigt eine Darstellung, die ausfuhrlichen einen Teil in Bezug auf die Antriebssteuerung von Wechselstrommotoren M1 und M2 in einem Hybridfahrzeugantriebsgerat 100 gemäß 1 veranschaulicht.
4 zeigt eine Darstellung eines Aufbaus von Umrichtern 14 und 31.
5 zeigt einen als Beispiel genommenen Aufbau eines Hauptteils einer rotierenden elektrischen Maschine mit Permanentmagneten zur Verwendung in den Wechselstrommotoren M1 und M2.
6 zeigt eine Darstellung, die schematisch einen Querschnitt der Wechselstrommotoren M1 und M2 veranschaulicht.
7 zeigt ein Funktionsblockschaltbild einer Steuerungsvorrichtung 30 gemaß 1.
8 zeigt eine Darstellung, die einen Wirbelstrom veranschaulicht, der in einem Permanentmagneten erzeugt wird.
9 zeigt thermisches Modelldiagramm, das ein Temperaturschätzverfahren gemaß den vorliegenden Ausführungsbeispielen veranschaulicht.
10 zeigt einen Graphen eines Ergebnisses der Anwendung des thermischen Models gemaß 9 bei dem Wechselstrommotor M1.
11 zeigt einen Graphen eines Ergebnisses der Anwendung des thermischen Modells gemaß 9 auf den Wechselstrommotor M2.
12 zeigt eine Darstellung eines Kennfeldes, das durch eine Temperaturschatzeinheit 302 gemaß 7 gespeichert ist.
13 zeigt ein Flussdiagramm, das einen Steuerungsprozess eines Wechselstrommotors M1 gemaß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel veranschaulicht.
14 zeigt einen Graphen, der einen Lastfaktorbegrenzungsprozess für den Wechselstrommotor M1 veranschaulicht.
15 zeigt ein Flussdiagramm eines Steuerungsprozess fur den Wechselstrommotor M2 gemaß dem vorliegenden Ausfuhrungsbeispiel.
16 zeigt eine Darstellung eines Lastfaktorbegrenzungsprozesses fur den Wechselstrommotor M2.
Beste Arten zur Ausführung der Erfindung
Nachstehend ist ein Ausfuhrungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ausführlich unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es sei bemerkt, dass dieselben oder entsprechende Teile in den Figuren mit denselben Bezugszeichen bezeichnet sind, weshalb deren Beschreibung nicht wiederholt wird.
[Gesamtaufbau]
1 zeigt ein schematisches Blockschaltbild, das ein als ein Beispiel genommenes Hybridfahrzeug veranschaulicht, das mit einem Antriebssteuerungsgerat fur rotierende elektrische Maschinen gemäß einem Ausfuhrungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ausgerustet ist.
Gemäß 1 weist ein Hybridfahrzeug 200 ein Hybridfahrzeugsantriebsgerat 100, eine Leistungsaufteilungsvorrichtung 210, ein Differentialgetriebe (DG) 220 und Vorderräder 230 auf. Das Hybridfahrzeuggerat 100 weist eine Gleichspannungsleistungsversorgung bzw. -energieversorgung B, Systemrelais SR1 und SR2, einen Aufwärtswandler (Hochsetzsteller) 12, Umrichter 14 und 31, einen Gleichspannungswandler 20, eine Hilfsbatterie 21, eine Steuerungsvorrichtung 30, eine Brennkraftmaschine 60 sowie Wechselstrommotoren M1 und M2 auf. Die Umrichter 14 und 31 bilden ein IPM (intelligentes Leistungsmodul, Intelligent Power Module) 35. Das IPM 35 ist eine Antriebseinheit, die die Wechselstrommotoren M1 und M2 antreibt.
Der Wechselstrommotor M1 ist mit der Brennkraftmaschine 60 über die Leistungsaufteilungsvorrichtung 210 gekoppelt. Dann startet der Wechselstrommotor M1 die Brennkraftmaschine 60 oder erzeugt elektrische Leistung unter Verwendung der Rotationskraft der Brennkraftmaschine 60. Demgegenuber treibt der Wechselstrommotor M2 die Vorderräder 230 über die Leistungsaufteilungsvorrichtung 310 und das Differentialgetriebe 220 an.
Die Wechselstrommotoren M1 und M2 sind beispielsweise rotierende elektrische Dreiphasenwechselstromsynchronmaschinen mit Permanentmagneten. Das heißt, jeder der Wechselstrommotoren M1 und M2 ist derart gebildet, dass er einen Rotor, der einen Permanentmagneten aufweist, durch ein Strommagnetfeld (rotierendes magnetisches Feld) in Drehung versetzt, das durch einen in einer an einem Stator vorgesehenen Spule fließenden Antriebsstrom erzeugt wird.
Die (nachstehend als Gleichspannungsversorgung bezeichnete) Gleichspannungs-Leistungsversorgung B ist aus einer Sekundärbatterie wie einer Nickelmetallhydrid- oder Lithiumionenbatterie gebildet. Die Systemrelais SR1 und SR2 werden in Reaktion auf ein Signal SE aus der Steuerungsvorrichtung 30 ein-/ausgeschaltet. Genauer werden die Systemsrelais SR1 und SR2 in Reaktion auf ein Signal SE mit einem H-Pegel (logisch hohem Pegel) aus der Steuerungsvorrichtung 30 eingeschaltet und werden in Reaktion auf ein Signal SE auf einem L-Pegel (logisch niedrigen Pegel) aus der Steuerungsvorrichtung 30 ausgeschaltet.
Der Aufwärtswandler 12 setzt eine aus der Gleichspannungsversorgung B zugefuhrte Gleichspannung hoch und führt die Spannung den Umrichtern 14 und 31 zu. Genauer empfangt der Aufwartswandler 12 ein Signal PWMU aus der Steuerungsvorrichtung 30 zum Hochsetzen und Zuführen der Gleichspannung zu den Umrichtern 14 und 31. Der Aufwärtswandler 12 empfangt ebenfalls ein Signal PWMD aus der Steuerungsvorrichtung 30 zum Herabsetzen und darauffolgenden Zufuhren der Gleichspannung, die aus dem Umrichter 14 (oder 31) zugeführt wird, zu der Gleichspannungsversorgung B und dem Gleichspannungswandler 20. Zusätzlich stoppt der Aufwartswandler 12 den Aufwartswandlungsbetrieb (Heraufsetzbetrieb bzw. Hochsetzbetrieb) oder Abwartswandlungsbetrieb (Herabsetzbetrieb bzw. Tiefsetzbetrieb) in Reaktion auf ein Signal STP1 aus der Steuerungsvorrichtung 30.
Der Umrichter 14 empfängt die aus dem Aufwärtswandler 12 zugefuhrte Gleichspannung und wandelt die Gleichspannung in eine Wechselspannung zum Antrieb des Wechselstrommotors M1 auf der Grundlage eines Signals DRV1 aus der Steuerungsvorrichtung 30 um. Der Umrichter 14 wandelt ebenfalls die durch den Wechselstrommotor M1 erzeugte Wechselspannung in eine Gleichspannung auf der Grundlage des Signals DRV1 aus der Steuerungsvorrichtung 30 um und führt die umgewandelte Gleichspannung dem Aufwärtswandler 12 zu.
Der Umrichter 31 empfangt die aus dem Aufwärtswandler 12 zugefuhrte Gleichspannung und wandelt dann die Gleichspannung in eine Wechselspannung zum Antrieb des Wechselstrommotors M2 auf der Grundlage eines Signals DRV2 aus der Steuerungsvorrichtung 30 um. Bei einem regenerativen Bremsen des Hybridfahrzeugs, das mit dem Hybridfahrzeugantriebsgerat 100 ausgerustet ist, wandelt der Umrichter 31 die durch de Wechselstrommotor M2 erzeugte Wechselspannung auf der Grundlage des Signals DRV2 aus der Steuerungsvorrichtung 30 in eine Gleichspannung um und führt die umgewandelte Gleichspannung dem Aufwärtswandler 12 zu.
Es sei bemerkt, dass das regenerative Bremsen, auf das sich hier bezogen wird, ein Bremsen, das eine Regeneration in einem Fall involviert, in dem ein Fußbremsenbedienung durch einen das Hybridfahrzeug fahrenden Fahrer durchgefuhrt wird, und eine Verlangsamung (oder Stoppen einer Beschleunigung) des Fahrzeugs mit einer Regeneration umfasst, das durch Anheben bzw. Loslassen des Fahrpedals wahrend der Fahrt verursacht wird, obwohl die Fußbremse nicht betatigt wird.
Der Gleichspannungswandler 20 wird durch ein Signal DRV aus der Steuerungsvorrichtung 30 angetrieben bzw. angesteuert und wandelt die Gleichspannung aus der Gleichspannungsversorgung B zum Laden der Hilfsbatterie 21 um. Der Gleichspannungswandler 20 wird in Reaktion auf ein Signal STP2 aus der Steuerungsvorrichtung 30 gestoppt. Die Hilfsbatterie 21 speichert aus dem Gleichspannungswandler 20 zugefuhrte elektrische Leistung bzw. Energie.
Die Steuerungsvorrichtung 30 erzeugt ein Signal DRV1 zur Steuerung des Umrichters 14, wenn der Umrichter 14 den Wechselstrommotor M1 antreibt bzw. ansteuert, und gibt das erzeugte Signal DRV1 zu dem Umrichter 14 aus. Die Steuerungsvorrichtung 30 erzeugt ebenfalls das Signal DRV2 zur Steuerung des Umrichters 31, wenn der Umrichter 31 den Wechselstrommotor M2 antreibt, und gibt das erzeugte Signal DRV2 zu dem Umrichter 31 aus.
Weiterhin erzeugt, wenn der Umrichter 14 (oder 31) den Wechselstrommotor M1 (oder M2) antreibt, die Steuerungsvorrichtung 30 ein Signal PWMU zur Steuerung des Aufwärtswandlers 12 und gibt das erzeugte Signal PWMU zu dem Aufwartswandler 12 aus.
Zusatzlich erzeugt beim regenerativen Bremsen des mit dem Hybridfahrzeugantriebsgerät 100 ausgerüsteten Hybridfahrzeugs 200 die Steuerungsvorrichtung 30 ein Signal DRV2 zum Umwandeln der in dem Wechselstrommotor M2 erzeugten Wechselspannung in eine Gleichspannung und gibt das Signal DRV2 zu dem Umrichter 31 aus.
Zusatzlich erzeugt beim regenerativen Bremsen des Hybridfahrzeugs 200 die Steuerungsvorrichtung 30 ein Signal PWMD zum Herabsetzen der aus dem Umrichter 31 zugefuhrten Wechselspannung und gibt das erzeugte Signal PWMD zu dem Aufwartswandler 12 aus.
2 zeigt eine schematische Darstellung der Leistungsaufteilungsvorrichtung 210 gemaß 1. Gemaß 2 weist die Leistungsaufteilungsvorrichtung 210 ein Ringrad 211, ein Tragerrad 212 und ein Sonnenrad 213 auf. Eine Welle 251 der Brennkraftmaschine 60 ist mit einem Ritzel 212 durch den Planetentrager 253 verbunden, eine Welle 252 des Wechselstrommotors M1 ist mit dem Sonnenrad 213 verbunden, und eine Welle 254 des Wechselstrommotors M2 ist mit einem Ringrad 211 verbunden. Die Welle 254 des Wechselstrommotors M2 ist mit einer Antriebswelle des Vorderrads 330 durch das Differentialgetriebe (DG) 220 gekoppelt.
Der Wechselstrommotor M1 dreht die Welle 251 durch die Welle 252, das Sonnenrad 213, das Ritzel 212 und den Planetentrager 253, um die Brennkraftmaschine 60 zu starten. Der Wechselstrommotor M1 empfängt ebenfalls eine Drehkraft bzw. Rotationskraft der Brennkraftmaschine 60 durch die Welle 251, den Planetenträger 253, das Ritzel 212, das Sonnenrad 213 und die Welle 252 und erzeugt elektrische Leistung unter Verwendung der empfangenen Drehkraft.
3 zeigt eine Darstellung, die ausführlich einen Teil in Bezug auf die Antriebssteuerung der Wechselstrommotoren M1 und M2 in dem Hybridfahrzeugantriebsgerat 100 gemaß 1 veranschaulicht.
Gemaß 3 gibt die Gleichspannungsversorgung B eine Gleichspannung aus. Ein Spannungssensor 10 erfasst eine von der Gleichspannungsversorgung B ausgegebene Spannung VB und gibt die erfasste Spannung VB zu der Steuerungsvorrichtung 30 aus.
Systemrelais SR1 und SR2 werden in Reaktion auf das Signal SE aus der Steuerungsvorrichtung 30 eingeschaltet, und fuhren dann eine Gleichspannung aus der Gleichspannungsversorgung B zu einem Kondensator C1 zu. Der Kondensator C1 glättet die aus der Gleichspannungsversorgung B durch die Systemrelais SR1 und SR2 zugeführte Gleichspannung und führt die geglattete Gleichspannung dem Aufwärtswandler 12 zu. Der Spannungssensor 11 erfasst eine Spannung Vc uber den Enden bzw. Anschlüssen des Kondensators C1 und gibt die erfasste Spannung Vc zu der Steuerungsvorrichtung 30 aus.
Der Aufwartswandler 12 weist eine Spule (Induktivitat) L1, IGBT-Elemente (IGBT = Bipolartransistor mit isoliertem Gate) Q1 und Q2 sowie Dioden D1 und D2 auf. Ein Anschluss der Spule L1 ist mit einer Leistungsversorgungsleistung der Gleichspannungsversorgung B verbunden, und der andere Anschluss ist mit einem mittleren Punkt zwischen dem IGBT-Element Q1 und dem IGBT-Element Q2 verbunden, d. h. zwischen dem Emitter des IGBT-Elements Q1 und dem Kollektor des IGBT-Elements Q2. Die IGBT-Elemente Q1 und Q2 sind in Reihe zwischen der Leistungsversorgungsleitung und einer Masseleitung geschaltet bzw. verbunden. Die IGBT-Elemente Q1 und Q2 bilden jeweils einen oberen Zweig und einen unteren Zweig.
Der Kollektor des IGBT-Elements Q1 ist mit der Leistungsversorgungsleitung verbunden, und der Emitter des IGBT-Elements Q2 ist mit der Masseleitung verbunden. Die Dioden D1 und D2, die jeweils Strom von der Emitterseite zu der Kollektorseite führen, sind jeweils zwischen den jeweiligen Kollektoren und Emittern der IGBT-Elemente Q1 und Q2 angeordnet. Die IGBT-Elemente Q1 und Q2 des Aufwärtswandlers 12 werden durch die Steuerungsvorrichtung 30 ein-/ausgeschaltet, und der Aufwärtswandler 12 setzt die aus dem Kondensator C1 zugefuhrte Gleichspannung hoch, um die Ausgangsspannung einem Kondensator C2 zu zufuhren. Weiterhin setzt der Aufwärtswandler 12 die durch den Wechselstrommotor M1 oder M2 erzeugte und durch den Umrichter 14 oder 31 bei regenerativen Bremsen des Hybridfahrzeugs umgewandelte Gleichspannung herab und fuhrt die Spannung dem Kondensator C1 zu.
Der Kondensator C2 glättet die aus dem Aufwärtswandler 12 zugeführte Gleichspannung und führt die geglättete Gleichspannung den Umrichtern 14 und 31 zu. Ein Spannungssensor 13 erfasst eine Spannung uber den gegenuberliegenden Enden (Anschlüsse) des Kondensators C2, d. h. eine Ausgangsspannung Vm des Aufwartswandlers 12.
Der Umrichter 14 empfängt die aus dem Kondensator C2 zugeführte Gleichspannung und wandelt die Gleichspannung in eine Wechselspannung zum Antrieb des Wechselstrommotors M1 auf der Grundlage des Signals DRV1 aus der Steuerungsvorrichtung 30 um. Dementsprechend wird der Wechselstrommotor M1 zur Erzeugung eines Drehmoments angetrieben, der durch ein Drehmomentbefehlswert TR1 spezifiziert ist. Bei der Leistungserzeugung (Generatorbetrieb) des Wechselstrommotors M1 wandelt der Umrichter 14 die durch den Wechselstrommotor M1 erzeugte Wechselspannung in eine Gleichspannung auf der Grundlage des Signals DRV1 aus der Steuerungsvorrichtung 30 um und führt die umgewandelte Gleichspannung dem Aufwärtswandler 12 durch den Kondensator C2 zu.
Der Umrichter 31 empfängt die aus dem Kondensator C2 zugefuhrte Gleichspannung und wandelt die Gleichspannung in eine Wechselspannung zum Antrieb des Wechselstrommotors M2 auf der Grundlage des Signals DRV2 aus der Steuerungsvorrichtung 30 um. Dementsprechend wird der Wechselstrommotor M2 zur Erzeugung eines Drehmoments angetrieben, das durch einen Drehmomentbefehlswert TR2 spezifiziert ist. Beim regenerativen Bremsen des mit dem Hybridfahrzeugantriebsgerät 100 ausgerusteten Hybridfahrzeugs wandelt der Umrichter 31 die durch den Wechselstrommotor M2 erzeugte Wechselspannung in eine Gleichspannung auf der Grundlage des Signals DRV2 aus der Steuerungsvorrichtung 30 um und führt die umgewandelte Gleichspannung dem Aufwärtswandler 12 durch den Kondensator C2 zu.
Eine Drehwinkelerfassungseinheit 32A ist fur den Wechselstrommotor M1 vorgesehen. Die Drehwinkelerfassungseinheit 32R ist mit der Drehwelle des Wechselstrommotors M1 gekoppelt. Die Drehwinkelerfassungseinheit 32A erfasst einen Drehwinkel bzw. Rotationswinkel θ1 auf der Grundlage einer Drehposition (Rotationsposition) des Rotors des Wechselstrommotors M1 und gibt den erfassten Drehwinkel θ1 zu der Steuerungsvorrichtung 30 aus.
Eine Drehwinkelerfassungsvorrichtung 32B ist für den Wechselstrommotor M2 vorgesehen. Die Drehwinkelerfassungseinheit 32B ist mit der Drehwelle des Wechselstrommotors M2 gekoppelt. Die Drehwinkelerfassungseinheit 32B erfasst eine Drehwinkel θ1 auf der Grundlage einer Drehposition des Rotors des Wechselstrommotors M2 und gibt den erfassten Drehwinkel θ2 zu der Steuerungsvorrichtung 30 aus.
Die Steuerungsvorrichtung 30 empfangt die Drehmomentbefehlswerte TR1 und TR2 sowie Motordrehzahlen MRN1 und MRN2 aus einer außerhalb vorgesehenen ECU (elektronischen Steuerungseinheit). Die Steuerungsvorrichtung 30 empfangt weiterhin die Spannung VB aus dem Spannungssensor 10, empfangt die Spannung Vc aus dem Spannungssensor 11, empfangt die Spannung Vm aus dem Spannungssensor 13, empfängt den Motorstrom MCRT1 aus einem Stromsensor 24 und empfangt einen Motorstrom MRCT2 aus einem Stromsensor 28. Die Steuerungsvorrichtung 30 empfängt weiterhin die Drehwinkel θ1 und θ2 aus den Drehwinkelerfassungseinheiten 32A und 32B.
Die Steuerungsvorrichtung 30 erzeugt das Signal DRV1 zur Steuerung des Schaltens der in dem Umrichter 14 enthaltenen Schaltelemente auf der Grundlage der Spannung Vm, des Motorstroms MCRT1, des Drehmomentbefehlswerts TR1 und des Drehwinkels θ1, wenn der Umrichter 14 den Wechselstrommotor M1 antreibt. Die Steuerungsvorrichtung 30 gibt das erzeugte Signal DRV1 zu dem Umrichter 14 aus.
Die Steuerungsvorrichtung 30 erzeugt das Signal DRV2 zur Steuerung des Schaltens der in dem Umrichter 31 enthaltenen Schaltelemente auf der Grundlage der Spannung Vm, des Motorstroms MCRT2, des Drehmomentbefehlwerts TR2 und des Drehwinkels θ2, wenn der Umrichter den Wechselstrommotor M2 antreibt. Der Steuerungsvorrichtung 20 gibt das erzeugte Signal DRV2 zu dem Umrichter 31 aus.
Die Steuerungsvorrichtung 30 erzeugt das Signal PWMU zur Steuerung des Schaltens der IGBT-Elemente Q1 und Q2 des Aufwärtswandlers 12 auf der Grundlage der Spannungen VB und Vm, des Drehmomentbefehlswerts TR1 (oder TR2) sowie der Motordrehzahl MRN1 (oder MRN2) wenn der Umrichter 14 (oder 31) den Wechselstrommotor M1 (oder M2) antreibt. Die Steuerungsvorrichtung 30 gibt das erzeugte Signal PWMU zu dem Aufwärtswandler 12 aus.
Beim regenerativen Bremsen des Hybridfahrzeugs 200 erzeugt die Steuerungsvorrichtung 30 das Signal DRV2 zur Umwandlung der in dem Wechselstrommotor M2 erzeugten Wechselspannung in eine Gleichspannung. Die Steuerungsvorrichtung 30 gibt das Signal DRV2 zu dem Umrichter 31 aus. In diesem Fall wird das Schalten der Schaltelemente des Umrichters 31 durch das Signal DRV2 gesteuert. Dementsprechend wandelt der Umrichter 31 die in dem Wechselstrommotor M2 erzeugte Wechselspannung in eine Gleichspannung um, die dem Aufwärtswandler 12 zugefuhrt wird.
Die Steuerungsvorrichtung 30 erzeugt ebenfalls ein Signal PWMD zum Herabsetzen der aus dem Umrichter 14 (oder 31) zugefuhrten Gleichspannung und gibt das erzeugte Signal PWMD zu dem Aufwärtswandler 12 aus. Dementsprechend wird die durch den Wechselstrommotor M1 oder M2 erzeugte Wechselspannung in eine Gleichspannung umgewandelt und wird dann herabgesetzt, um der Gleichspannungsversorgung B zugeführt zu werden.
4 zeigt ein Diagramm zur Veranschaulichung eines Aufbaus der Umrichter 14 und 31. Der Aufbau des Umrichters 31 ist ahnlich zu dem Aufbau des Umrichters 14. Obwohl der Aufbau des Umrichters 14 nachstehend repräsentativ beschrieben ist, ist der Aufbau des Umrichters 31 aquivalent zu demjenigen, der durch Ersetzen des ”Umrichters 14” mit dem ”Umrichter 31” in dem nachstehend beschriebenen Aufbau des Umrichters 14 gebildet ist.
Gemäß 4 weist der Umrichter 14 einen U-Phasenzweig 15, einen V-Phasenzweig 16 und einen W-Phasenzweig 17 auf. Der U-Phasenzweig 15, der V-Phasenzweig 16 und der W-Phasenzweig 17 sind parallel zwischen einer Leistungsversorgungsleitung 1 und einer Masseleitung 2 vorgesehen.
Der U-Phasenzweig 15 weist in Reihe miteinander geschaltete bzw. verbundene IGBT-Element Q3 und Q4, der V-Phasenzweig 16 weist in Reihe geschaltete bzw. verbundene IGBT-Element Q5 und Q6, und der W-Phasenzweig 17 weist in Reihe geschaltete bzw. verbundene IGBT-Elemente Q7 und Q8 auf. Weiterhin sind Dioden D3 bis D8, die jeweils Strom von der Emitterseite zu der Kollektorseite führen, zwischen den jeweiligen Kollektoren und Emittern der IGBT-Elemente Q3 bis Q8 jeweils geschaltet bzw. verbunden.
Ein Zwischenpunkt jedes Phasenzweigs des Umrichters 14 ist jeweils mit einem Phasenende einer Phasenspule des Wechselstrommotors M1 verbunden. Das heißt, das andere Ende bzw. der andere Anschluss der U-Phasenspule des Elektromotors M1 ist mit dem Zwischenpunkt zwischen den IGBT-Elementen Q3 und Q4 verbunden, der andere Anschluss der V-Phasenspule ist mit dem Zwischenpunkt zwischen den IGBT-Elementen Q5 und Q6 verbunden, und der andere Anschluss der W-Phasenspule ist mit dem Zwischenpunkt zwischen den IGBT-Elementen Q7 und Q8 verbunden. Gleichermaßen ist der Zwischenpunkt jedes Phasenzweigs des Umrichters 31 jeweils mit einem Phasenende bzw. Phasenanschluss der Phasenspule des Wechselstrommotors M2 verbunden.
5 zeigt einen als Beispiels genommenen Aufbau eines Hauptteils einer rotierenden elektrischen Permanentmaschine zur Verwendung in den Wechselstrommotoren M1 und M2. Gemäß 5 ist in dem Rotor der Permanentmagnetsynchronmaschine ein Pol durch Formen einer Vielzahl von Öffnungen 52 in dem Rotorkern 50 und Einsetzen und Anordnen eines Permanentmagneten 54 in jeden der Öffnungen 52 geformt. Dann ist in einem Stator 40 eine Vielzahl von (nicht gezeigten) Spulen derart angeordnet, dass sie dem Rotorkern 50 umgeben. Der Rotor wird drehbar auf der Grundlage des rotierenden bzw. umlaufenden Magnetfeldes angetrieben, das durch Zufuhr von Leistung zu der Vielzahl von Spulen gebildet wird.
Dabei gelangt der durch die Spule des Stators 40 erzeugte Magnetfluss durch den Permanentmagneten 54, so dass ein Wirbelstrom in dem Permanentmagneten 54 erzeugt wird. Der in dem Magneten erzeugte Wirbelstrom verursacht Probleme wie ein Warmeerzeugung und Verluste, die mit Großenverringerung, erhöhter Geschwindigkeit (Drehzahl) und höhere Ausgangsleistung der rotierenden elektrischen Maschine auffallig werden. Insbesondere fuhrt die Warmerzeugung zu einer Demagnetisierung des Magneten und verursacht einen Fehler der rotierenden elektrischen Maschine. Weiterhin verringert der Verlust aufgrund des Wirbelstroms den Wirkungsgrad der rotierenden elektrischen Maschine. Daher steuert, wenn die Magnettemperatur des Permanentmagneten gleich oder niedriger als eine vorgeschriebene Schwellwerttemperatur ist, die Steuerungsvorrichtung 30 die Umrichter 14 und 31 in einer ersten Betriebsart, und wenn die Magnettemperatur die Schwellwerttemperatur überschreitet, steuert die Steuerungsvorrichtung 30 die Umrichter 14 und 31 in einer zweiten Betriebsart, in der ein Temperaturanstieg des Permanentmagneten starker als in der ersten Betriebsart unterdruckt werden kann.
6 zeigt eine Darstellung, die schematisch einen Querschnitt der Wechselstrommotoren M1 und M2 veranschaulicht. In 6 ist die Querschnittsrichtung der Wechselstrommotoren M1 und M2 parallel zu den Drehwellen der Wechselstrommotoren M1 und M2.
Gemaß 6 sind die Wechselstrommotoren M1 und M2 in einem Gehause 65 untergebracht. Der Wechselstrommotor M1 weist einen Rotorkern 50.1 und einen Permanentmagnet 54.1 auf. Der Permanentmagnet 54.1 ist in den Rotorkern 50.1 eingesetzt. Der Wechselstrommotor M1 weist weiterhin einen Statorkern 40.1 und eine Statorspule 46.1, die an dem Statorkern 40.1 gewickelt ist. Der Statorkern 40.1 (und die Statorspule 46.1) sind um den Rotorkern 50.1 vorgesehen.
Der Wechselstrommotor M2 weist einen Rotorkern 50.2 und einen Permanentmagneten 54.2 auf. Der Permanentmagnet 54.2 ist in den Rotorkern 50.2 eingesetzt. Der Wechselstrommotor M2 weist weiterhin einen Statorkern 40.2 und eine Statorspule 56.2, die um den Statorkern 40.2 gewickelt ist. Der Statorkern 40.2 (und die Statrospule 46.2) sind um den Rotorkern 50.2 vorgesehen.
Es sei bemerkt, dass die Anzahl der Permanentmagneten 54.1 und die Anzahl der Permanentmagneten 54.2 nicht begrenzt sind.
Eine Achse X dient sowohl als Rotationsachse (Drehachse) des Wechselstrommotors M1 als auch als Drehachse des Wechselstrommotors M2. Wie es in 6 gezeigt ist, ist die Länge des Rotorkerns 50.1 in der Richtung der Achse X langer als die Lange des Rotorkerns 50.2 in der Richtung der Achse X. In dieser Weise sind de Wechselstrommotor M1 und der Wechselstrommotor M2 im Aufbau unterschiedlich.
Ol 70, das im unteren Bereich des Gehäuses 65 gespeichert ist, wird jeweils durch die Rotorkerne 50.1 und 50.2 heraufgeschöpft. Der Rotorkern 50.1 und der Stator (Statorkern 40.1 und Statorspule 46.1) werden durch das Öl 70 gekühlt. Gleichermaßen werden der Rotorkern 50.2 und der Stator (Statorkern 40.2 und Statorspule 46.2) durch das Öl 70 gekühlt.
Insbesondere ist das Ol 70 ein ATF (Automatikgetriebefluid, Automatic Transmission Fluid) eines Automatikgetriebes. Gemaß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel konnen die Rotoren und die Statoren durch Kühlol als Flüssigkeit gekühlt werden. Weiterhin können gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Rotoren und die Statoren durch ATF gekühlt werden. Obwohl gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel das Kühlmedium Ol ist, kann das Kuhlmedium beispielsweise ein Gas sein.
Ein Temperatursensor 72 zur Erfassung der Temperatur des Ols 70 ist an dem unteren Bereich (untere Seite) des Gehäuses 65 vorgesehen. Zusatzlich ist ein Temperatursensor 74 zur Erfassung der Temperatur des Stators des Wechselstrommotors M2 in der Nähe der Statorspule 46.2 vorgesehen.
7 zeigt ein Funktionsblockschaltbild der Steuerungsvorrichtung 30 gemäß 1. Es sei bemerkt, dass die in 7 gezeigte Steuerungsvorrichtung 30 durch Hardware verwirklicht werden kann oder durch Software verwirklicht werden kann.
Gemäß 7 weist die Steuerungsvorrichtung 30 eine Wandlersteuerungseinheit 301 eine Temperaturschätzeinheit 302 und eine Umrichtersteuerungseinheit 303 auf. Die Wandlersteuerungseinheit 301 erzeugt die Signale PWMU, PWMD, STP1 auf der Grundlage der Spannung VB, der Gleichungsspannungsversorgung B, der Spannung Vc des Kondensators C1, der Motordrehzahlen MRN1 und MRN2 sowie der Drehmomentbefehlswerte TR1 und TR2 und gibt diese aus.
Die Temperaturschätzeinheit 302 empfangt Motordrehzahlen MRN1 und MRN2 sowie Drehmomentbefehlswerte TR1 und TR2. Die Temperaturschätzeinheit 302 empfangt weiterhin eine Temperatur Ta des Ols 70 aus dem Temperatursensor 72 (vergl. 6) und empfängt eine Temperatur TS der Statorspule 46.2 aus dem Temperatursensor 74 (vergl. 6). Die Temperaturschätzeinheit 302 schätzt die Temperatur des in den Rotorkern 50.1 des Wechselstrommotors M1 eingesetzten Permanentmagneten 54.1 auf der Grundlage der Motordrehzahl MRN1, des Drehmomentbefehlswerts TR1 und der Temperatur Ta. Der Temperaturschatzeinheit 302 schätzt eine Temperatur des in den Rotorkern 50.2 des Wechselstrommotors M2 eingesetzten Permanentmagneten 54.1 auf der Grundlage der Temperatur Ts. Die Einzelheiten des Temperaturschätzverfahrens sind nachstehend beschrieben.
Die Umrichtersteuerungseinheit 303 erzeugt die Signale DRV1 und DRV2 auf der Grundlage der Drehwinkel θ1 und θ2, der Drehmomentbefehlswerte TR1 und TR2, des Motorstroms MCRT1 und MCRT2 sowie der Ausgangsspannung Vm des Aufwärtswandlers 12 und gibt diese aus. Die Umrichtersteuerungseinheit 303 empfängt den geschätzten Wert der Magnettemperatur aus der Temperaturschatzeinheit 302. Die Umrichtersteuerungseinheit 303 begrenzt einen Lastfaktor des Wechselstrommotors M1 (M2), wenn die Magnettemperatur ein vorgeschriebene Schwellwerttemperatur uberschreitet.
[Magnettemperaturschätzverfahren]
8 zeigt eine Darstellung, die einen in einem Permanentmagneten erzeugten Wirbelstrom veranschaulicht. Gemaß 8 wird, wenn ein durch den Permanentmagneten 54 gelangendes Magnetfeld in dem durch die gestrichelten Pfeile gezeigten Richtungen variiert, ein Wirbelstrom I in dem Permanentmagneten 54 erzeugt. Der Wirbelstrom I fließt lediglich in der Nähe der Oberflache des Permanentmagneten 54. Da eine Joule-Wärme durch den Wirbelstrom I erzeugt wird, steigt die Temperatur des Permanentmagneten 54 an. Wenn das Magnetfeld starker variiert, steigt der Wirbelstrom I an. Als Ergebnis wird die Temperatur des Permanentmagneten 54 größer. Es sei bemerkt, dass, wenn das durch den Permanentmagneten 54 gelangende Magnetfeld in Hinblick auf die Zeit konstant ist, keine Joule-Wärme durch einen Wirbelstrom erzeugt wird.
Da der Rotor des Wechselstrommotors drehbar aufgebaut ist, muss eine Sensorverkabelung zwischen dem rotierenden Rotor und des stationären Statorseite aus einer Drehkupplung oder der Gleichen gebildet werden, um direkt die Temperatur des für den Rotor vorgesehenen Permanentmagneten unter Verwendung eines Temperatursensors oder der Gleichen zu erfassen. Dies verkompliziert den Aufbau des Motors.
Die Steuerungsvorrichtung 30 wählt erste und zweite Parameter jeweils entsprechend den Motoren M1 und M2 aus einer Vielzahl von Parametern in Bezug auf den Zustand der Wechselstrommotoren M1 und M2 auf der Grundlage des Unterschieds im Aufbau zwischen den Wechselstrommotoren M1 und M2 aus. Wie es nachstehend beschrieben ist, ist gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der erste Parameter die Temperatur Ta des Öls 70 und ist der zweite Parameter die Temperatur Ts der Statorspule 46.2. Die Steuerungsvorrichtung schatzt die Temperatur des in dem Wechselstrommotor M1 enthaltenen Permanentmagneten 54.1 auf der Grundlage der Temperatur Ts und schatzt die Temperatur des in dem Wechselstrommotor M2 enthaltenen Permanentmagneten 54.2 auf der Grundlage der Temperatur Ts. Ein geeigneter Parameter wird aus einer Vielzahl von Parametern in Abhangigkeit von dem Aufbau des Wechselstrommotors ausgewahlt, so dass die Temperatur des Permanentmagneten genauer geschatzt werden kann.
9 zeigt ein thermisches Modelldiagramm (Darstellung eines thermischen Modells) zur Veranschaulichung des Temperaturschatzverfahrens gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel.
Wie es in 9 gezeigt ist, sind die Temperatur, die Wärmeerzeugungsgroße und die Wärmekapazität des Magneten jeweils durch Tm, Qm und Mm wiedergegeben. Gleichermaßen sind die Temperatur, die Warmeerzeugungsgroße und die Wärmekapazitat des Rotors jeweils durch Tr, Qr und Mr wiedergegeben. Die Temperatur, die Warmeerzeugungsgroße und die Wärmekapazität des Stators sind jeweils durch Ts, Qs und Ms angegeben. Die Temperatur der Umgebung (Ol) ist durch Ta wiedergegeben. Der thermische Widerstand zwischen den Magneten und dem Rotor, der thermische Widerstand zwischen dem Rotor und dem Stator, der thermische Widerstand zwischen dem Stator und der Umgebung (Atmosphäre) und der thermische Widerstand zwischen dem Rotor und der Umgebung sind jeweils durch R1, R2, R3 und R4 wiedergegeben. Diese Parameter, die in dem in 9 gezeigten thermischen Modell verwendet werden, entsprechen einer Vielzahl von Parametern in Bezug auf den Zustand der Wechselstrommotoren M1 und M2.
In diesem thermischen Modell ist die Einheit der Temperatur °C. Weiterhin ist in diesem thermischen Modell die ”Größe der Wärmeerzeugung” bzw. ”Wärmeerzeugungsgröbe” die Große der Wärmeerzeugung pro Sekunde, und deren Einheit ist W (= J/S). Die Einheit der Warmekapazität ist J/°C, und die Einheit des Warmewiderstands ist °C/W.
Wenn dieses Warmemodell im stabilen Zustand ist, gelten die in den nachstehend beschriebenen Gleichung (1) bis (3) dargelegten Beziehungen. Qm = (Tm – Tr)/R1 (1) Qm + Qr = (Tr – Ts)/R2 + (Tr – Ta)/R4 (2) Qs = (Ts – Ta) /R3 – (Tr – Ts)/R2 (3)
Die nachfolgende Gleichung (4) ist aus den vorstehend angegebenen Gleichungen (1), (2) und (3) hergeleitet: Tm = (R1 + R4)Qm + R4(Qr + Qs) – (R4/R3)Ts + (1 + R4/R3)Ta (4)
Die Gleichung (4) zeigt, dass die Temperatur Tm eine lineare Funktion ist, die durch die Wärmeerzeugungsgroße und die Temperatur definiert ist. Nachstehend ist die Gültigkeit der Gleichung (4), d. h. die Gültigkeit des thermischen Modells gemäß 9 beschrieben.
10 zeigt einen Graphen, der das Ergebnis der Anwendung des thermischen Modells gemäß 9 auf den Wechselstrommotor M1 darstellt.
Gemäß 10 zeig der Graph das Ergebnis einer mehrfachen Regressionsanalyse, die mit N = 36 durchgeführt worden ist, wobei die Temperatur Tm des Magneten als eine Response-Variable (interessierende Variable, Zielvariable) eingestellt worden ist, und die Wärmeerzeugungsgröße des Magneten Qm, die Wärmeerzeugungsgröße des Rotorkerns Qr, die Wärmeerzeugungsgröße des Stators Qs, die Temperatur Ts des Stators und die Oltemperatur Ta als erklarende Variablen (unabhangige Variable, Prädiktor-Variable) eingestellt sind. Die Temperatur ist ein gemessener Wert, und die Warmeerzeugungsgröße ist ein berechneter Wert. Als Ergebnis wird ein hohe Korrelation zwischen der Wärmeerzeugung des Magneten Qm und der Öltemperatur Ta i dem Wechselstrommotor M1 gefunden.
In dem Graphen gemaß 10 zeigt die Abszisse die geschatzten Werte der Magnettemperatur, die durch die Regressionsgleichung erhalten worden sind, und die Ordinate zeigt gemessene Werte der Magnettemperatur. Als Ergebnis der vorstehend beschriebenen mehrfachen Regressionsanalyse beträgt das Beitragsverhältnis (Contribution Ratio) (R²) 0,9059.
Das Beitragsverhaltnis ist ein Wert, der den Grad der Ubereinstimmung zwischen dem gemessenen Wert und dem geschätzten Wert in einem Bereich von 0 bis 1 wiedergibt. Wenn das Beitragsverhältnis näher an 1 liegt, ist die Differenz zwischen dem geschatzten Wert und dem gemessenen Wert verringert. Wie es in 10 gezeigt ist, ist eine Vielzahl von Punkten, die jeweils die Beziehung zwischen dem geschätzten Wert und dem gemessenen Wert darstellen, in der Nahe der graden Linie verteilt, die zeigt, dass die geschatzten Werte gleich dem gemessenen Wert sind.
11 zeigt einen Graphen, der das Ergebnis der Anwendung des thermischen Modells gemäß 9 auf den Wechselstrommotor M2 veranschaulicht.
Gemaß 11 zeigt der Graph das Ergebnis der mehrfachen Regressionsanalyse, die mit N = 36 durchgefuhrt worden ist, wobei die Temperatur Tm des Magneten als eine Response-Variable eingestellt worden ist, und die Warmeerzeugungsgroße des Magneten Qm, die Wärmeerzeugungsgröße des Rotorkerns Qr, die Warmeerzeugungsgröße des Stators Qs, die Temperatur Ts des Stators und die Öltemperatur Ta als erklarende Variablen eingestellt worden sind. Ähnlich wie in dem Fall von dem Wechselstrommotor M1 ist die Temperatur ein gemessener Wert und ist die Warmeerzeugungsgröße ein berechneter Wert. Als Ergebnis wird eine hohe Korrelation zwischen der Wärmeerzeugung des Magneten Qm und der Temperatur Ts des Stators in dem Wechselstrommotors M2 gefunden.
In dem Graphen gemäß 11 zeigt die Abszisse die geschätzten Werte der Magnettemperatur, die durch die Regressionsgleichung erhalten werden, und zeigt die Ordinate die gemessenen Werte der Magnettemperatur. Als Ergebnis der vorstehend beschriebenen mehrfachen Regressionsanalyse ist das Beitragsverhältnis (Contribution Ratio) (R²) 0,9699. Ähnlich wie 10 sind in dem Graphen gemäß 11 eine Vielzahl von Punkten, die jeweils die Beziehung zwischen dem geschätzten Wert und dem gemessenen Wert zeigen, ebenfalls in der Nahe der graden Linie verteilt, die zeigt, dass die geschätzten Werte gleich den gemessenen Werten sind.
Aus 10 wird eine hohe Korrelation zwischen der Magnettemperatur und der Öltemperatur in dem Wechselstrommotor M1 abgeleitet. Aus 11 wird eine hohe Korrelation zwischen der Magnettemperatur und der Statortemperatur in den Wechselstrommotor M2 abgeleitet. Der Grund für derartige Ergebnisse ist nachstehend untersucht.
Gemaß 6 ist die Temperatur des Ols 70 die Umgebungstemperatur der Wechselstrommotoren M1 und M2. Wenn daher der Wechselstrommotor weiterhin verwendet wird, wahrend der Betriebspunkt des Wechselstrommotors unverandert bleibt, wird angenommen, dass die Umgebungstemperatur und die Temperatur des Permanentmagneten annähernd gleich werden. Daher wird angenommen, dass es eine Korrelation zwischen der Temperatur des Wechselstrommotors M1 und der Öltemperatur gibt.
Jedoch ist bei dem Wechselstrommotor M2 die Welle langer als bei derjenigen des Wechselstrommotors M1. Daher empfängt der Stator (Statorkern 40.2 und Statorspule 46.2) des Wechselstrommotors M2 mehr von der von dem Rotor erzeugte Wärme (die Wärmeempfangsfläche bzw. Warmeaufnahmefläche ist größer). Demgegenüber reflektiert die Temperatur des Ols 70 die Durchschnittstemperatur der Wechselstrommotoren M1 und M2. Dementsprechend wird angenommen, dass die Temperatur der Statorspule 46.2 naher an der Temperatur des Permanentmagneten 54.2 als eine Temperatur der Spule 70 liegt.
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel speichert die Temperaturschätzeinheit 302 gemäß 7 ein Kennfeld, in dem Betriebszustände des Wechselstrommotors M1 mit den Magnettemperaturen verknüpft sind, und greift auf dieses Kennfeld zu, um die Temperatur des in dem Rotor des Wechselstrommotors M1 enthaltenen Permanentmagneten zu schätzen.
12 zeigt eine Darstellung, die das in der Temperaturschatzeinheit 302 gemäß 7 gespeicherte Kennfeld veranschaulicht.
Gemaß 12 definiert jedes der Kennfelder MP1 bis MP4 die Entsprechung zwischen dem Magnettemperaturen und den Betriebspunkten des Wechselstrommotors M1, die durch Drehmoment und Drehzahl des Wechselstrommotors M1 bestimmt sind. Dabei unterscheiden sich die Bedingungen der Öltemperatur (Temperatur Ta) zwischen den Kennfeldern MP1 bis MP4.
Die Temperaturschätzeinheit 302 speichert eine Vielzahl von Kennfeldern (Kennfelder MP1, MP2, MP3, MP4 usw.), die sich im Hinblick auf die Öltemperaturen (Temperatur Ta) unterscheiden. Obwohl die Anzahl der Kennfelder nicht begrenzt ist, kann die Temperatur des in dem Rotor des Wechselstrommotors M1 enthaltenen Permanentmagneten mit mehr Kennfeldern präziser geschatzt werden.
Die Temperaturschatzeinheit 302 empfängt eine Temperatur Ta aus dem Temperatursensor 72 und wahlt ein Kennfeld entsprechend der Temperatur Ta aus der Vielzahl der Kennfelder aus. Die Temperaturschatzeinheit 302 greift dann auf das Kennfeld zu, um eine Magnettemperatur anhand eines Betriebspunkts in dem Kennfeld zu berechnen, das durch den Drehmomentbefehlswert TR1 und die Motordrehzahl MRN1 bestimmt ist. 12 zeigt 110°C, 150°C und 190°C als Beispiel für die in dem Kennfeld definierten Magnettemperaturen.
Ein Verfahren zum Schatzen der Magnettemperatur des Wechselstrommotors M2 unter Verwendung der Temperaturschätzeinheit 302 ist wie nachstehend beschrieben. Die Temperaturschatzeinheit 302 speichert eine Korrelationsgleichung zwischen einer Startortemperatur und einer Magnettemperatur, die vorab erhalten wird. Dann schätzt die Temperaturschatzeinheit 302 die Magnettemperatur des Wechselstrommotors M2 auf der Grundlage der durch den Temperatursensor 74 erhaltenen Temperatur Ts des Stators und der Korrelationsgleichung.
[Wechselstrommotorsteuerungsverfahren]
13 zeigt ein Flussdiagramm, das einen Steuerungsprozess fur den Wechselstrommotor M1 gemaß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel darstellt.
Gemaß 13 und 1 stellt bei Start des Prozess die Steuerungsvorrichtung 30 ein Anfangstemperatur des in dem Rotor des Wechselstrommotor M1 (M2) enthaltenen Permanentmagneten ein (Schritt S1). Der Prozess in Schritt S1 wird beispielsweise durchgeführt, wenn eine Startanweisung dem Hybridfahrzeugantriebsgerät 100 zugeführt wird. Die Anfangstemperatur des Permanentmagneten des Wechselstrommotors M1 wird auf Temperatur Ta (Öltemperatur) eingestellt.
In Schritt S2 beschafft die Steuerungsvorrichtung 30 (genauer die Temperaturschätzeinheit 302 gemäß 6) die Temperatur Ta, den Drehmomentsbefehlswert TR1 und die Motordrehzahl MRN1. Die Steuerungsvorrichtung 30 wählt ein Kennfeld entsprechend der Temperatur Ta aus der Vielzahl der Kennfelder aus. Wie es vorstehend beschrieben worden ist, schätzt die Steuerungsvorrichtung 30 die Magnettemperatur Tmg1 des in dem Rotor des Wechselstrommotors M1 enthaltenen Permanentmagneten auf der Grundlage des Kennfeldes, des Drehmomentbefehlswerts TR1 und der Motordrehzahl MRN1.
In Schritt S3 bestimmt die Steuerungsvorrichtung 30, ob die Magnettemperatur Tmg1 eine vorgeschriebene Temperatur T1 ist oder höher. Falls die Temperatur Tmg1 die Temperatur T1 oder höher ist (JA in Schritt S3), geht der Prozess zu Schritt S4 uber. Falls demgegenüber die Magnettemperatur Tmg1 kleiner als die Temperatur 1 ist (NEIN in Schritt S3), kehrt der Prozess zu Schritt S2 zuruck.
Wenn die Magnettemperatur Tmg1 die Temperatur T1 oder höher wird, führt die Steuerungsvorrichtung 30 einen Prozess zur Begrenzung des Drehmoments des Wechselstrommotors M1 aus (einen Lastfaktorbegrenzungsprozess) (Schritt S4). Insbesondere begrenzt die Steuerungsvorrichtung 30 den in den Wechselstrommotor M1 fließenden Strom, d. h. den Ausgangsstrom des Umrichters 14. Bei Abschluss des Prozesses in Schritt S4 kehrt der Prozess zu Schritt S2 zurück.
14 zeigt einen Graphen, der den Lastfaktorbegrenzungsprozess fur den Wechselstrommotor M1 veranschaulicht.
In 14 zeigt die Abszisse in dem Graphen die geschätzte Magnettemperatur (Magnettemperatur Tmg1), und zeigt die Ordinate in dem Graphen einen Drehmomentbegrenzungswert des Wechselstrommotors M1. Die Steuerungsvorrichtung 30 verringert den Drehmomentbegrenzungswert, wenn die Magnettemperatur T1 überschreitet. Wenn die Magnettemperatur T2 oder größer erreicht, stellt die Steuerungsvorrichtung 30 den Drehmomentbegrenzungswert auf beispielsweise 0 ein. Die Steuerungsvorrichtung 30 steuert den Ausgangsstrom des Umrichterd 14 derart, dass das Ausgangsdrehmoment des Wechselstrommotors M1 den Drehmomentbegrenzungswert nicht uberschreitet. Dementsprechend wird das Drehmoment des Wechselstrommotors M1 begrenzt, wenn die Magnettemperatur Tmg1 T1 überschreitet.
15 zeigt ein Flussdiagramm, das einen Steuerungsprozess fur den Wechselstrommotor M2 gemäß dem vorliegenden Ausfuhrungsbeispiel darstellt.
Gemäß 15 und 1 stellt beim Start des Prozesses die Steuerungsvorrichtung 30 eine Anfangstemperatur des in dem Rotor des Wechselstrommotors M2 enthaltenen Permanentmagneten ein (Schritt S1A). Die Anfangstemperatur des Permanentmagneten des Wechselstrommotors M2 ist auf die Temperatur Ts (die Temperatur der Statorspule) eingestellt.
In Schritt S2A schatzt die Steuerungsvorrichtung 30 (genauer, die Temperaturschatzeinheit 302 gemäß 6) die Magnettemperatur Tmg2 des in dem Rotor des Wechselstrommotor M2 enthaltenen Permanentmagneten durch Einsetzen der Temperatur Ts in eine vorab gespeicherte Korrelationsgleichung.
In Schritt S3A bestimmt die Steuerungsvorrichtung 30, ob die Magnettemperatur Tmg2 gleich einer vorgeschriebenen Temperatur T1A oder hoher ist. Falls die Magnettemperatur Tmg2 gleich der Temperatur T1A oder hoher ist (JA in Schritt S3A), geht die Prozess zu Schritt S4A uber. Falls demgegenuber die Magnettemperatur Tmg2 kleiner als die Temperatur T1A ist (NEIN in Schritt S3A), kehrt der Prozess zu Schritt S2A zurück.
Wenn die Magnettemperatur Tmg2 die Temperatur T1A oder höher wird, fuhrt die Steuerungsvorrichtung 30 einen Prozess zur Begrenzung des Drehmoments des Wechselstrommotors M2 (einen Lastfaktorbegrenzungsprozess) aus (Schritt S4A). Die Steuerungsvorrichtung 30 begrenzt den in den Wechselstrommotor M2 fließenden Strom, d. h. den Ausgangsstrom des Umrichters 31. Bei Abschluss des Prozesses in Schritt S4A kehrt der Prozess zu Schritt S2A zuruck.
16 zeigt einen Graphen, der den Lastfaktorbegrenzungsprozess für den Wechselstrommotor M2 veranschaulicht.
In 16 zeigt die Abszisse in dem Graphen die geschatzte Magnettemperatur (Magnettemperatur Tmg2), und zeigt die Ordinate in dem Graphen einen Drehmomentbegrenzungswert des Wechselstrommotors M2. Die Steuerungsvorrichtung 30 verringert den Drehmomentbegrenzungswert, wenn die Magnettemperatur T1A uberschreitet. Wenn Magnettemperatur T2A erreicht oder größer wird, stellt die Steuerungsvorrichtung 30 den Drehmomentbegrenzungswert auf beispielsweise 0 ein. Die Steuerungsvorrichtung 30 steuert den Ausgangsstrom des Umrichters 14 derart, dass das Ausgangsdrehmoment des Wechselstrommotors M2 den Drehmomentbegrenzungswert nicht uberschreitet. Dementsprechend wird, wenn die Magnettemperatur Tmg2 T1A überschreitet, das Drehmoment des Wechselstrommotors M2 begrenzt.
Die Temperatur des Permanentmagneten kann verringert werden, in dem der Wechselstrommotor M1 (M2) mit begrenzten Ausgangsdrehmoment betrieben wird. Somit kann eine Demagnetisierung des Permanentmagneten verhindert werden.
Auf diese Weise weisen gemäß dem vorliegenden Ausfuhrungsbeispiel die Wechselstrommotoren M1 und M2 Strukturen auf, die voneinander unterschiedlich sind (die Wellenlangen sind unterschiedlich). Die Steuerungsvorrichtung 30 schätzt die Magnettemperaturen Tmg1 und Tmg2 zur Steuerung des IPM 35 (der Umrichter 14 und 31) auf der Grundlage der Magnettemperaturen Tmg1 und Tmg2. Die Steuerungsvorrichtung schätzt die Magnettemperatur Tmg1 unter Verwendung des ersten Parameters (der Temperatur des Kühlöls der Wechselstrommotoren M1 und M2). Die Steuerungsvorrichtung 30 schatzt die Magnettemperatur Tmg2 auf der Grundlage des zweiten Parameters (der Temperatur der Statorspule 46.2). Ein geeigneter Parameter wird aus einer Vielzahl von Parametern in Bezug auf den Zustand der Wechselstrommotoren M1 und M2 auf der Grundlage der Differenz in der Struktur (im Aufbau) zwischen den Wechselstrommotoren M1 und M2 ausgewahlt, so dass die Magnettemperatur genauer geschätzt werden kann.
Weiterhin kann gemaß dem vorliegenden Ausfuhrungsbeispiele eine Antriebssteuerung an der mit der Brennkraftmaschine des Fahrzeugs gekoppelten rotierenden elektrischen Maschine und der mit dem Antriebsrad des Fahrzeugs gekoppelten rotierenden elektrischen Maschine durchgeführt werden, während eine Demagnetisierung des Permanentmagneten verhindert wird.
Es sei bemerkt, dass die Wandlersteuerungseinheit 301, die Temperaturschatzeinheit 302 und die Umrichtersteuerungseinheit 303 in der Steuerungseinheit 30 gemaß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel durch eine Schaltung mit einer Funktion entsprechend jedem Block gebildet werden kann, oder können dadurch verwirklicht werden, dass die Steuerungseinheit eine Prozess entsprechend einem vorab eingestellten Programm ausführt. In dem letzteren Fall wird die Steuerung der vorstehend beschriebenen Steuerungsvorrichtung 30 durch eine CPU (zentrale Verarbeitungseinheit) durchgeführt. Die CPU liest ein Programm zur Ausführung des in den vorstehend beschriebenen Funktionsblocken und Flussdiagrammen gezeigten Prozesses aus einem ROM (nur Lesespeicher) und fuhrt das gelesene Programm zur Ausführung des Prozesses entsprechend den vorstehend beschriebenen Funktionsblöcken und Flussdiagrammen aus. Daher entspricht das ROM einen computerlesbaren Aufzeichnungstrager (CPU-lesbaren Aufzeichnungsträger) mit einem darauf aufgezeichneten Programm zur Ausführung des in dem vorstehend beschriebenen Funktionsblocken und Flussdiagramm gezeigten Prozesses.
Die Vielzahl der Parameter in Bezug auf den Zustand der Wechselstrommotoren ist nicht auf die Parameter zur Verwendung in dem thermischen Modell gemaß 9 begrenzt, sondern kann weitere Parameter wie beispielsweise die Drehzahl des Wechselstrommotors aufweisen.

Claims

Antriebssteuerungsgerät für rotierende elektrische Maschinen zum Antrieb und zur Steuerung einer ersten rotierenden elektrischen Maschine (M1), und einer zweiten rotierenden elektrischen Maschine (M2), die sich im Aufbau voneinander unterscheiden, wobei die erste rotierende elektrische Maschine (M1) einen ersten Rotor (50.1) mit einer Vielzahl erster Permanentmagneten (54.1) sowie einen ersten Stator (40.1) aufweist, der um den ersten Rotor (50.1) vorgesehen ist, die zweite rotierende elektrische Maschine (M2) einen zweiten Rotor (50.2) mit einer Vielzahl zweiter Permanentmagneten (54.2) einen zweiten Stator (40.2) aufweist, der um den zweiten Rotor (50.2) vorgesehen ist, eine Länge der zweiten elektrischen Maschine (M2) in einer Rotationsachsenrichtung länger als eine Länge der ersten rotierenden elektrischen Maschine (M1) in der Rotationsachsenrichtung ist, und die ersten und zweiten Rotoren (50.1, 50.2) sowie die ersten und zweiten Statoren (40.1, 40.2) durch ein Kühlmedium (70) gekühlt werden, wobei das Antriebssteuerungsgerät aufweist: eine Antriebseinheit (35) zum Antrieb der ersten und zweiten rotierenden elektrischen Maschinen (M1, M2), und eine Steuerungseinheit (30) zum Schätzen einer ersten Temperatur (Tmg1) der ersten Permanentmagneten (54.1) und einer zweiten Temperatur (Tmg2) der zweiten Permanentmagneten (54.2) sowie zur Steuerung der Antriebseinheit (35) auf der Grundlage des Ergebnisses der Schätzung, wobei die Steuerungseinheit (30) eine Temperaturschätzeinheit (302) zur Auswahl eines ersten Parameters, der eine Temperatur eines ersten Elements angibt, das Wärme aus dem ersten Rotor aufnimmt, und eines zweiten Parameters, der eine Temperatur eines zweiten Elements angibt, das Wärme aus dem zweiten Rotor aufnimmt, aus einer Vielzahl von Parametern in Bezug auf Zustände der ersten und zweiten rotierenden elektrischen Maschinen (M1, M2) auf der Grundlage eines Unterschieds in dem Aufbau zwischen dem ersten und zweiten rotierenden elektrischen Maschinen (M1, M2) sowie zum Schätzen der ersten Temperatur (Tmg1) der ersten Permanentmagneten (54.1) und der zweiten Temperatur (Tmg2) der zweiten Permanentmagneten (54.2) unter Verwendung jeweils des ersten und des zweiten Parameter aufweist, wobei der erste Parameter eine Temperatur des Kühlmediums (70) ist, und der zweite Parameter eine Temperatur des zweiten Stators (40.2) ist.
Antriebssteuerungsgerät für rotierende elektrische Maschinen nach Anspruch 1, wobei das Kühlmedium (70) Kühlöl ist.
Antriebssteuerungsgerat für rotierende elektrische Maschinen nach Anspruch 1, wobei die Antriebseinheit (35) erste und zweite Umrichter (14, 31) jeweils zum Antrieb der ersten und zweiten rotierenden elektrischen Maschinen (M1, M2) aufweist, und die Steuerungseinheit (30) weiterhin aufweist: eine Umrichtersteuerungseinheit (303) zur Begrenzung eines Ausgangsstroms des ersten Umrichters (14), wenn die erste Temperatur (Tmg1) der ersten Permanentmagneten (54.1) gleich einer ersten Schwellwerttemperatur (T1) oder größer ist, und zur Begrenzung eines Ausgangsstroms des zweiten Umrichters (31), wenn die zweite Temperatur (TMG2) der zweiten Permanentmagneten (54.2) gleich einer zweiten Schwellwerttemperatur (T1A) oder größer ist.
Antriebssteuerungsgerät für rotierende elektrische Maschinen nach Anspruch 1, wobei die ersten und zweiten rotierenden elektrischen Maschinen (M1, M2) an einem Fahrzeug (100) mit einer Brennkraftmaschine (60) und einem Antriebsrad (230) angebracht sind, die erste rotierende elektrische Maschine (M1) mit der Brennkraftmaschine (60) gekoppelt ist, und die zweite rotierende elektrische Maschine (M2) mit dem Antriebsrad (230) gekoppelt ist.
Fahrzeug mit einer ersten rotierenden elektrischen Maschine (M1) und einer zweiten rotierenden elektrischen Maschine (M2) die sich im Aufbau voneinander unterscheiden, wobei die erste rotierende elektrische Maschine (M1) einen ersten Rotor (50.1) mit einer Vielzahl erster Permanentmagnete (54.1) sowie einen ersten Stator (40.1) aufweist, der um den ersten Rotor (50.1) vorgesehen ist, die zweite rotierende elektrische Maschine (M2) einen zweiten Rotor (50.2) mit einer Vielzahl zweiter Permanentmagnete (54.2) sowie einen zweiten Stator (40.2) aufweist, der um den zweiten Rotor (50.2) vorgesehen ist, eine Länge der zweiten elektrischen Maschine (M2) in einer Rotationsachsenrichtung länger als eine Länge der ersten rotierenden elektrischen Maschine (M1) in der Rotationsachsenrichtung ist, und die ersten und zweiten Rotoren (50.1, 50.2) sowie die ersten und zweiten Statoren (40.1, 40.2) durch ein Kühlmedium (70) gekühlt werden, wobei das Fahrzeug weiterhin aufweist: eine Antriebseinheit (35) zum Antrieb der ersten und zweiten rotierenden elektrischen Maschinen (M1, M2), und eine Steuerungseinheit (30) zum Schätzen einer ersten Temperatur (Tmg1) der ersten Permanentmagneten (54.1) und einer zweiten Temperatur (Tmg2) der zweiten Permanentmagneten (54.2) sowie zur Steuerung der Antriebseinheit (35) auf der Grundlage des Ergebnisses der Schätzung, wobei die Steuerungseinheit (30) eine Temperaturschätzeinheit (302) zur Auswahl eines ersten Parameters, der eine Temperatur eines ersten Elements angibt, das Wärme aus dem ersten Rotor aufnimmt, und eines zweiten Parameters, der eine Temperatur eines zweiten Elements angibt, das Wärme aus dem zweiten Rotor aufnimmt, aus einer Vielzahl von Parametern in Bezug auf Zustände der ersten und zweiten rotierenden elektrischen Maschinen (M1, M2) auf der Grundlage eines Unterschieds in dem Aufbau zwischen dem ersten und zweiten rotierenden elektrischen Maschinen (M1, M2) sowie zum Schätzen der ersten Temperatur (Tmg1) der ersten Permanentmagneten (54.1) und der zweiten Temperatur (Tmg2) der zweiten Permanentmagneten (54.2) unter Verwendung jeweils des ersten und des zweiten Parameter aufweist, wobei der erste Parameter eine Temperatur des Kühlmediums (70) ist, und der zweite Parameter eine Temperatur des zweiten Stators (40.2) ist.
Fahrzeug nach Anspruch 5, wobei das Kühlmedium (70) Kühlöl ist.
Fahrzeug nach Anspruch 5, wobei die Antriebseinheit (35) erste und zweite Umrichter (14, 31) jeweils zum Antrieb der ersten und zweiten rotierenden elektrischen Maschinen (M1, M2) aufweist, und die Steuerungseinheit (30) weiterhin aufweist: eine Umrichtersteuerungseinheit (303) zur Begrenzung eines Ausgangsstroms des ersten Umrichters (14), wenn die erste Temperatur (Tmg1) der ersten Permanentmagneten (54.1) gleich einer ersten Schwellwerttemperatur (T1) oder größer ist, und zur Begrenzung eines Ausgangsstroms des zweiten Umrichters (31), wenn die zweite Temperatur (TMG2) der zweiten Permanentmagneten (54.2) gleich einer zweiten Schwellwerttemperatur (T1A) oder größer ist.
Fahrzeug nach Anspruch 5, weiterhin mit einer Brennkraftmaschine (60), mit der die erste rotierende elektrische Maschine (M1) gekoppelt ist, und einem Antriebsrad (230), mit dem die zweite rotierende elektrische Maschine (M2) gekoppelt ist.