JP6211922B2 - Electric compressor - Google Patents
Electric compressor Download PDFInfo
- Publication number
- JP6211922B2 JP6211922B2 JP2013268774A JP2013268774A JP6211922B2 JP 6211922 B2 JP6211922 B2 JP 6211922B2 JP 2013268774 A JP2013268774 A JP 2013268774A JP 2013268774 A JP2013268774 A JP 2013268774A JP 6211922 B2 JP6211922 B2 JP 6211922B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- motor
- reverse rotation
- switching elements
- motor drive
- control device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims description 30
- 230000000116 mitigating effect Effects 0.000 claims description 12
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 2
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 230000002040 relaxant effect Effects 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Air Conditioning Control Device (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
Description
本発明は、電動コンプレッサに関し、特にモータの運転停止時の逆回転を防止する技術に関する。 The present invention relates to an electric compressor, and more particularly to a technique for preventing reverse rotation when a motor is stopped.
従来のこの種の電動コンプレッサは、例えば特許文献1に記載されている。特許文献1に記載されたコンプレッサモータ制御装置は、コンプレッサモータが運転停止した後に、モータ駆動部5装置の正電圧側又は負電圧側の全てのスイッチング素子を通電するゼロベクトル通電手段又は正電圧側の1つのスイッチング素子と負電圧側の1つのスイッチング素子とを通電する直流励磁通電手段のいずれかを、制動手段により作動させてコンプレッサモータの逆回転を阻止している。
A conventional electric compressor of this type is described in
しかしながら、制動手段によりコンプレッサモータの逆回転を完全に阻止してしまうと、コンプレッサ内の吐出側と吸入側とに差圧が残ってしまう。このため、再始動する際にモータトルクが不足しコンプレッサの起動を失敗する可能性がある。 However, if the reverse rotation of the compressor motor is completely prevented by the braking means, a differential pressure remains on the discharge side and the suction side in the compressor. For this reason, when restarting, there is a possibility that the motor torque is insufficient and the start-up of the compressor may fail.
さらに、逆回転阻止制御を断続的に行い、逆回転速度を遅くすることにより、差圧低下の促進を図る未公知の技術もある(特願2013−220853号)。 Furthermore, there is an unknown technique that promotes reduction of the differential pressure by intermittently performing reverse rotation prevention control and slowing the reverse rotation speed (Japanese Patent Application No. 2013-220853).
しかしながら、モータの逆回転中に起動指令を入力すると、モータが逆回転しながら正回転起動を始める。このため、正回転起動に必要なトルクは、モータ、圧縮機、シャフト等の回転体に蓄えられたモータの逆回転による慣性エネルギーが加算されることから、起動失敗する可能性がある。 However, if a start command is input during reverse rotation of the motor, the motor starts to start rotating forward while rotating in reverse. For this reason, the torque required for starting the forward rotation may be unsuccessful because the inertia energy by the reverse rotation of the motor stored in the rotating body such as the motor, the compressor, and the shaft is added.
本発明の課題は、モータの逆回転による慣性エネルギーをなくし、起動失敗を抑制することができる電動コンプレッサを提供することにある。 The subject of this invention is providing the electric compressor which can eliminate the inertial energy by reverse rotation of a motor and can suppress starting failure.
第1の発明は、ロータを有しロータの回転により低圧冷媒を圧縮して高圧冷媒にする圧縮機と、圧縮機を駆動させるモータと、モータに接続され、複数のスイッチング素子を有するモータ駆動部と、複数のスイッチング素子をオンオフ制御することによりモータを駆動させるモータ駆動制御装置とを備える。モータ駆動制御装置は、モータを停止させた後、逆回転速度が高圧冷媒と低圧冷媒との差圧で発生するロータの逆回転速度未満になるように逆回転緩和制御を行い、逆回転緩和制御中に再起動要求があった場合、モータ駆動部のハイサイド又はローサイドの全てのスイッチング素子を通電する全制動制御又はハイサイドの1つのスイッチング素子とローサイドの1つのスイッチング素子を通電する、又は三相分のハイサイドのスイッチング素子の内の2つと三相分のローサイドのスイッチング素子の内の1つとを通電する、又は三相分のハイサイドのスイッチング素子の内の1つと三相分のローサイドのスイッチング素子の内の2つとを通電する全制動制御を行った後、モータを正回転させる。 A first invention includes a compressor having a rotor and compressing a low-pressure refrigerant into a high-pressure refrigerant by rotation of the rotor, a motor for driving the compressor, and a motor driving unit having a plurality of switching elements connected to the motor And a motor drive control device that drives the motor by controlling on / off of the plurality of switching elements. The motor drive control device performs reverse rotation relaxation control so that the reverse rotation speed becomes less than the reverse rotation speed of the rotor generated by the differential pressure between the high pressure refrigerant and the low pressure refrigerant after stopping the motor. If there is a restart request, all braking control for energizing all high-side or low-side switching elements of the motor drive unit, or energizing one switching element on the high side and one switching element on the low side, or Energize two of the high-side switching elements for the phase and one of the low-side switching elements for the three-phase, or one of the high-side switching elements for the three-phase and the low-side for the three phases After performing full braking control to energize two of the switching elements, the motor is rotated forward.
また、第2の発明では、モータ駆動制御装置は、前記モータを停止させた後、逆回転速度が前記高圧冷媒と前記低圧冷媒との差圧で発生するロータの逆回転速度未満になるように逆回転緩和制御を行い、逆回転緩和制御中に再起動要求があった場合、前記逆回転緩和制御を停止又は前記モータを逆回転させる全開放制御を行った後に、モータを正回転させる。 In the second aspect of the invention, the motor drive control device, after stopping the motor, causes the reverse rotation speed to be less than the reverse rotation speed of the rotor generated by the differential pressure between the high-pressure refrigerant and the low-pressure refrigerant. When reverse rotation mitigation control is performed and there is a restart request during reverse rotation mitigation control, the reverse rotation mitigation control is stopped or the full opening control for reverse rotation of the motor is performed, and then the motor is rotated forward.
本発明によれば、制御回路は、逆回転緩和制御中に再起動要求があった場合、モータ駆動部のハイサイド又はローサイドの全てのスイッチング素子を通電する全制動制御又はハイサイドの1つのスイッチング素子とローサイドの1つのスイッチング素子を通電する、又は三相分のハイサイドのスイッチング素子の内の2つと三相分のローサイドのスイッチング素子の内の1つとを通電する、又は三相分のハイサイドのスイッチング素子の内の1つと三相分のローサイドのスイッチング素子の内の2つとを通電する全制動制御を行った後、モータを正回転させるので、モータの逆回転による慣性エネルギーをなくし、起動失敗を抑制することができる電動コンプレッサを提供することができる。 According to the present invention, when there is a restart request during reverse rotation mitigation control, the control circuit performs all braking control for energizing all switching elements on the high side or low side of the motor drive unit or one switching on the high side. Energize the element and one low-side switching element, or energize two of the three-phase high-side switching elements and one of the three-phase low-side switching elements, or three-phase high After performing full braking control to energize one of the switching elements on the side and two of the switching elements on the low side for three phases, the motor is rotated in the forward direction, so the inertial energy due to the reverse rotation of the motor is eliminated. An electric compressor capable of suppressing start-up failure can be provided.
以下、本発明の実施の形態の電動コンプレッサについて図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, an electric compressor according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(第1の実施形態)
図1は、本発明の第1の実施形態の電動コンプレッサを示す構成ブロック図である。図1に示す電動コンプレッサは、インバータ1、モータ2、圧縮機3を有して構成される。インバータ1は、モータ駆動制御装置4、モータ駆動部5を備える。
(First embodiment)
FIG. 1 is a configuration block diagram showing an electric compressor according to a first embodiment of the present invention. The electric compressor shown in FIG. 1 includes an
モータ2は、三相交流モータからなり、インバータ1の交流電力により回転することにより圧縮機3を駆動させる。インバータ1は、直流電源からの直流電流を交流電流に変換してモータ2に供給する。
The
モータ駆動部5は、ハイサイドのスイッチング素子Uhとローサイドのスイッチング素子Ulとの第1直列回路と、ハイサイドのスイッチング素子Vhとローサイドのスイッチング素子Vlとの第2直列回路と、ハイサイドのスイッチング素子Whとローサイドのスイッチング素子Wlとの第3直列回路とが並列に接続されて構成される。
The
各々のスイッチング素子Uh,Vh,Wh,Ul,Vl,Wlは、IGBT(絶縁ゲートバイポーラトランジスタ)から構成されている。各々のスイッチング素子Uh,Vh,Wh,Ul,Vl,Wlのコレクタ−エミッタ間には、逆並列にダイオードが接続されている。 Each switching element Uh, Vh, Wh, Ul, Vl, Wl is composed of an IGBT (insulated gate bipolar transistor). A diode is connected in antiparallel between the collector and emitter of each switching element Uh, Vh, Wh, Ul, Vl, Wl.
ハイサイドのスイッチング素子Uhの一端とハイサイドのスイッチング素子Vhの一端とハイサイドのスイッチング素子Whの一端とは直流電源の正極とコンデンサC1の一端とに接続される。ローサイドのスイッチング素子Ulの一端とローサイドのスイッチング素子Vlの一端とローサイドのスイッチング素子Wlの一端とは、直流電源の負極とコンデンサC1の他端とに接続される。 One end of the high-side switching element Uh, one end of the high-side switching element Vh, and one end of the high-side switching element Wh are connected to the positive electrode of the DC power supply and one end of the capacitor C1. One end of the low-side switching element Ul, one end of the low-side switching element Vl, and one end of the low-side switching element Wl are connected to the negative electrode of the DC power supply and the other end of the capacitor C1.
ハイサイドのスイッチング素子Uhの他端とローサイドのスイッチング素子Ulの他端とは、モータ2のU相に接続される。ハイサイドのスイッチング素子Vhの他端とローサイドのスイッチング素子Vlの他端とは、モータ2のV相に接続される。ハイサイドのスイッチング素子Whの他端とローサイドのスイッチング素子Wlの他端とは、モータ2のW相に接続される。
The other end of the high-side switching element Uh and the other end of the low-side switching element Ul are connected to the U phase of the
モータ駆動部5は、6つのスイッチング素子Uh,Ul,Vh,Vl,Wh,Wlをオン/オフさせることにより直流電源からの直流電流を三相の交流電流に変換してモータ2に供給してモータ2を駆動する。モータ2は、同期電動機から構成されており、モータ駆動部5からの三相の交流電流により回転駆動して圧縮機3を駆動させる。
The
圧縮機3は、図示しないロータを有し、ロータの回転により低圧冷媒を圧縮して高圧冷媒にする。モータ駆動制御装置4は、モータ2およびモータ駆動部5に接続され、モータ2を駆動させるとともに、モータ2の逆回転を抑制するもので、マイクロコンピュータ(MCU)から構成され、メモリ12を有している。
The compressor 3 has a rotor (not shown), and compresses the low-pressure refrigerant into a high-pressure refrigerant by the rotation of the rotor. The motor drive control device 4 is connected to the
モータ駆動制御装置4は、通常運転時には、モータ2のU相、V相、W相の各相の電圧及び電流を検出し、各相の電圧及び電流に基づきモータ2内のロータの位置を検出し、ロータの位置に基づき6つのスイッチング素子Uh,Ul,Vh,Vl,Wh,Wlのための6つの制御信号G1,G2,G3,G4,G5,G6を生成する。
The motor drive control device 4 detects the voltage and current of each phase of the U phase, V phase, and W phase of the
モータ駆動制御装置4は、生成された制御信号G1,G2,G3,G4,G5,G6を6つのスイッチング素子Uh,Ul,Vh,Vl,Wh,Wlの各々のゲートに印加して、6つのスイッチング素子Uh,Ul,Vh,Vl,Wh,Wlをオン/オフさせる。 The motor drive control device 4 applies the generated control signals G1, G2, G3, G4, G5, G6 to the gates of the six switching elements Uh, Ul, Vh, Vl, Wh, Wl, The switching elements Uh, Ul, Vh, Vl, Wh, Wl are turned on / off.
モータ駆動制御装置4は、モータ2が停止した後、圧縮機3内のロータの逆回転を緩和するための逆回転緩和制御期間(逆回転緩和制御時間)では、モータ2内のロータの位置検出は行わない。
The motor drive control device 4 detects the position of the rotor in the
モータ駆動制御装置4は、モータ2を停止させた後に、逆回転緩和制御期間では、メモリ12から読み出した制御プログラムに従って、モータ2に負荷を与える制御を行うことにより、逆回転速度が高圧冷媒と低圧冷媒との差圧で発生するロータの逆回転速度未満になるように制御する逆回転緩和制御を行う。メモリ12は、制御プログラムを記憶する。
After the
逆回転緩和制御を行う第1の方法として、モータ駆動制御装置4は、モータ2を停止させた後に、モータ駆動部5の三相分のハイサイドのスイッチング素子Uh,Vh,Whの内の1つと三相分のローサイドのスイッチング素子Ul,Vl,Wlの内の1つとを断続的にオンさせ、又は三相分のハイサイドのスイッチング素子Uh,Vh,Whの内の2つと三相分のローサイドのスイッチング素子Ul,Vl,Wlの内の1つとを断続的にオンさせ、又は三相分のハイサイドのスイッチング素子Uh,Vh,Whの内の1つと三相分のローサイドのスイッチング素子Ul,Vl,Wlの内の2つとを断続的にオンさせる。但し、同相のハイサイドのスイッチング素子とローサイドのスイッチング素子とは、同時にオンさせない。
As a first method for performing reverse rotation relaxation control, the motor drive control device 4 stops one of the high-side switching elements Uh, Vh, Wh for the three phases of the
また、逆回転緩和制御を行う第2の方法として、モータ駆動制御装置4は、モータ2を停止させた後に、三相分のハイサイドのスイッチング素子Uh,Vh,Whの全てのスイッチング素子又は三相分のローサイドのスイッチング素子Ul,Vl,Wlの全てのスイッチング素子を同時に且つ断続的にオンさせる。
Further, as a second method for performing the reverse rotation relaxation control, the motor drive control device 4 stops all the switching elements Uh, Vh, Wh of the three-phase high-side switching elements after the
また、モータ駆動制御装置4は、逆回転緩和制御中に再起動要求があった場合、モータ駆動部5のハイサイドの全てのスイッチング素子又はローサイドの全てのスイッチング素子を通電する全制動制御又はハイサイドの1つのスイッチング素子とローサイドの1つのスイッチング素子を通電する、又は三相分のハイサイドのスイッチング素子Uh,Vh,Whの内の2つと三相分のローサイドのスイッチング素子Ul,Vl,Wlの内の1つとを通電する、又は三相分のハイサイドのスイッチング素子Uh,Vh,Whの内の1つと三相分のローサイドのスイッチング素子Ul,Vl,Wlの内の2つとを通電する全制動制御を行った後、モータ2を正回転させる。
Further, when there is a restart request during the reverse rotation mitigation control, the motor drive control device 4 performs all braking control or high control for energizing all the high-side switching elements or all the low-side switching elements of the
モータ駆動制御装置4は、再起動要求時に、前記差圧が所定圧以下の場合には前記全制動制御に移行させ、前記差圧が所定圧を超える場合には前記差圧が所定圧以下になってから前記全制動制御に移行させる。 At the time of restart request, the motor drive control device 4 shifts to the full braking control when the differential pressure is less than or equal to a predetermined pressure, and when the differential pressure exceeds the predetermined pressure, the differential pressure becomes less than or equal to the predetermined pressure. Then, the control is shifted to the full braking control.
モータ駆動制御装置4は、モータ2からの電流情報、電圧情報に基づき、モータ2の停止直前に供給されている電流値又はモータ2の停止直前のモータ2の回転速度の少なくとも一方の値を算出し、算出された値に基づき前記差圧を推定する。
The motor drive control device 4 calculates at least one value of the current value supplied immediately before the
次に、このように構成された第1の実施形態の電動コンプレッサの動作を図2に示すフローチャートを参照しながら説明する。まず、図3を参照しながら、電動コンプレッサの回転停止指令時から所定時間経過後に再起動要求があった場合の制御について説明する。 Next, the operation of the electric compressor of the first embodiment configured as described above will be described with reference to the flowchart shown in FIG. First, with reference to FIG. 3, a description will be given of control when a restart request is made after a predetermined time has elapsed since the rotation stop command of the electric compressor.
まず、時刻t0〜t1の通常運転期間では、モータ駆動制御装置4からの制御信号G1,G2,G3,G4,G5,G6(回転指令)によりモータ駆動部5が制御され、インバータ1からの交流電力によりモータ2が通常の回転速度で回転される。
First, in the normal operation period from time t0 to t1, the
このため、モータ2の回転により圧縮機3が駆動され、低圧冷媒が圧縮機3に入る。圧縮機3ではロータが回転することにより低圧冷媒を圧縮して高圧冷媒を吐出側に送る。即ち、電動コンプレッサが運転される(ステップS11)。
For this reason, the compressor 3 is driven by the rotation of the
次に、時刻t1において、モータ駆動制御装置4から電動コンプレッサの運転停止指令がモータ駆動部5に送られると(ステップS13)、モータ駆動部5の各スイッチング素子Uh,Vh,Wh,Ul,Vl,Wlの駆動が停止される。これにより、電動コンプレッサが停止する(ステップS15)。すると、高圧冷媒と低圧冷媒との差圧により圧縮機3のロータの逆回転が発生する。
Next, when an operation stop command for the electric compressor is sent from the motor drive control device 4 to the
次に、時刻t2において、モータ駆動制御装置4は、圧縮機3のロータの逆回転緩和制御を開始する(ステップS17)。即ち、モータ駆動制御装置4は、モータ2を停止させた後に、モータ2に負荷を与える制御を行うことにより、図3に示すように、逆回転速度RV2が高圧冷媒と低圧冷媒との差圧で発生するロータの逆回転速度RV1未満になるように制御する逆回転緩和制御を行う。
Next, at time t2, the motor drive control device 4 starts reverse rotation relaxation control of the rotor of the compressor 3 (step S17). That is, the motor drive control device 4 performs control to apply a load to the
具体的には、モータ駆動制御装置4は、モータ2を停止させた後に、モータ駆動部5の三相分のハイサイドのスイッチング素子Uh,Vh,Whの内の1つと三相分のローサイドのスイッチング素子Ul,Vl,Wlの内の1つとを断続的にオンさせ、又は三相分のハイサイドのスイッチング素子Uh,Vh,Whの内の2つと三相分のローサイドのスイッチング素子Ul,Vl,Wlの内の1つとを断続的にオンさせ、又は三相分のハイサイドのスイッチング素子Uh,Vh,Whの内の1つと三相分のローサイドのスイッチング素子Ul,Vl,Wlの内の2つとを断続的にオンさせる。但し、同相のハイサイドのスイッチング素子とローサイドのスイッチング素子とは、同時にオンさせない。
Specifically, after the
また、別の方法として、モータ駆動制御装置4は、モータ2を停止させた後に、三相分のハイサイドのスイッチング素子Uh,Vh,Whの全てのスイッチング素子又は三相分のローサイドのスイッチング素子Ul,Vl,Wlの全てのスイッチング素子を同時に且つ断続的にオンさせる。
As another method, after the
即ち、図6に示すように、パルス信号のオンデューティを例えば10〜20%に設定することで、モータ2に断続的に負荷が与えられるので、逆回転速度RV2が高圧冷媒と低圧冷媒との差圧で発生するロータの逆回転速度RV1未満になるように制御する。即ち、ロータの逆回転を緩和する逆回転緩和制御が行われる。
That is, as shown in FIG. 6, by setting the on-duty of the pulse signal to 10 to 20%, for example, a load is intermittently applied to the
次に、モータ駆動制御装置4は、メモリ12から逆回転緩和制御時間を読み出し、逆回転緩和制御を開始した時から逆回転緩和制御時間が経過したかどうかを判定する(ステップS19)。
Next, the motor drive control device 4 reads the reverse rotation relaxation control time from the
逆回転緩和制御時間は、コンプレッサの種類、圧縮機3の吐出側と吸入側との差圧、圧縮機3の容量、圧縮機3の慣性モーメント、圧縮機3の動作時の摩擦などによって決定される。 The reverse rotation relaxation control time is determined by the type of compressor, the differential pressure between the discharge side and the suction side of the compressor 3, the capacity of the compressor 3, the moment of inertia of the compressor 3, the friction during operation of the compressor 3, and the like. The
次に、モータ駆動制御装置4は、逆回転緩和制御を開始した時から逆回転緩和制御時間が経過したときには、逆回転緩和制御を停止する(ステップS21)。 Next, the motor drive control device 4 stops the reverse rotation relaxation control when the reverse rotation relaxation control time has elapsed from the start of the reverse rotation relaxation control (step S21).
一方、モータ駆動制御装置4は、逆回転緩和制御期間中(時刻t2〜t5)に、電動コンプレッサの運転指令が入ったかどうかを判定する(ステップS23)。即ち、モータ駆動制御装置4は、再起動要求があったどうかを判定する。 On the other hand, the motor drive control device 4 determines whether or not an operation command for the electric compressor is input during the reverse rotation relaxation control period (time t2 to t5) (step S23). That is, the motor drive control device 4 determines whether or not there is a restart request.
モータ駆動制御装置4は、逆回転緩和制御期間中(時刻t2〜t5)に、再起動要求があった場合には、電動コンプレッサ停止時から一定時間Tが経過したかどうかを判定する(ステップS24)。 When there is a restart request during the reverse rotation relaxation control period (time t2 to t5), the motor drive control device 4 determines whether or not a certain time T has elapsed since the electric compressor stopped (step S24). ).
図3に示す例では、時刻t3において、再起動要求があり、且つ電動コンプレッサ停止時から一定時間Tが経過しているので、モータ駆動制御装置4は、逆回転緩和制御を停止させ(ステップS27)、全制動制御を行う(ステップS29)。 In the example shown in FIG. 3, since there is a restart request at time t3 and a certain time T has elapsed since the electric compressor stopped, the motor drive control device 4 stops the reverse rotation mitigation control (step S27). ) All braking control is performed (step S29).
即ち、モータ駆動制御装置4は、モータ駆動部5のハイサイドの全てのスイッチング素子Uh,Vh,Wh又はローサイドの全てのスイッチング素子Ul,Vl,Wlを通電するゼロベクトル通電による全制動制御又は三相分のハイサイドのスイッチング素子Uh,Vh,Whの内の2つと三相分のローサイドのスイッチング素子Ul,Vl,Wlの内の1つとを通電する、又は三相分のハイサイドのスイッチング素子Uh,Vh,Whの内の1つと三相分のローサイドのスイッチング素子Ul,Vl,Wlの内の2つとを通電する、又はハイサイドの1つのスイッチング素子とローサイドの1つのスイッチング素子を通電する直流励磁通電による全制動制御を時刻t3から行い、その後、時刻t31にモータ2を正回転させる。
That is, the motor drive control device 4 performs all braking control by zero-vector energization or all three of the high-side switching elements Uh, Vh, Wh or all low-side switching elements Ul, Vl, Wl of the
この全制動制御は、図7に示す直流励磁通電又はゼロベクトル通電によって行われる。直流励磁通電又はゼロベクトル通電では、図7からもわかるようにオンデューティが例えば80〜90%である。即ち、オン時間を長くすることにより、短時間で圧縮機3のロータの回転を停止させる。 This full braking control is performed by direct current excitation energization or zero vector energization shown in FIG. In DC excitation energization or zero vector energization, the on-duty is 80 to 90%, for example, as can be seen from FIG. That is, by increasing the ON time, the rotation of the rotor of the compressor 3 is stopped in a short time.
次に、図4を参照しながら、電動コンプレッサの回転停止指令時から所定時間経過前に再起動要求があった場合の制御について説明する。 Next, with reference to FIG. 4, a description will be given of the control when a restart request is made before a predetermined time has elapsed since the rotation stop command of the electric compressor.
図4に示すように、電動コンプレッサの回転停止指令時t1から所定時間T経過前の時刻t6において、再起動要求があった場合には、モータ駆動制御装置4は、モータ2からの電流情報、電圧情報に基づき、モータ2の停止直前に供給されている電流値又はモータ2の停止直前のモータ2の回転速度の少なくとも一方の値を算出し、算出された値に基づき前記差圧を推定する。
As shown in FIG. 4, when there is a restart request at time t6 before the elapse of the predetermined time T from the rotation stop command time t1 of the electric compressor, the motor drive control device 4 displays the current information from the
そして、モータ駆動制御装置4は、時刻t6において、推定された差圧P1がモータ2を起動できる所定圧P2を超えるため、推定された差圧が所定圧P2以下になった時刻t7に、前記全制動制御に移行させ、時刻t71にモータ2を正回転させる。従って、モータ2の起動失敗がなくなる。
Then, since the estimated differential pressure P1 exceeds the predetermined pressure P2 at which the
このように第1の実施形態に係る電動コンプレッサによれば、モータ駆動制御装置4は、モータが停止した後に、所定期間、ゼロベクトル通電又は直流励磁通電をPWM制御で断続的に行うことにより、逆回転速度を高圧冷媒と低圧冷媒との差圧で発生するロータの逆回転速度未満になるように逆回転緩和制御を行う。モータ駆動制御装置4は、逆回転緩和制御中に再起動要求があった場合、ゼロベクトル通電制御又は直流励磁通電の全制動制御を行った後、モータ2を正回転させるので、モータ2の逆回転による慣性エネルギーをなくし、起動失敗を抑制することができる電動コンプレッサを提供することができる。
As described above, according to the electric compressor according to the first embodiment, the motor drive control device 4 performs zero vector energization or DC excitation energization intermittently by PWM control for a predetermined period after the motor stops, Reverse rotation relaxation control is performed so that the reverse rotation speed is less than the reverse rotation speed of the rotor generated by the differential pressure between the high-pressure refrigerant and the low-pressure refrigerant. The motor drive control device 4 rotates the
(第2の実施形態)
図5は、本発明の第2の実施形態の電動コンプレッサの回転停止指令時から所定時間経過後に再起動要求があった場合の制御によるコンプレッサの回転数と吐出側と吸入側との差圧の時間的な変化を示す図である。
(Second Embodiment)
FIG. 5 shows the rotation speed of the compressor and the differential pressure between the discharge side and the suction side when the restart request is made after a lapse of a predetermined time since the rotation stop command of the electric compressor according to the second embodiment of the present invention. It is a figure which shows a time change.
第2の実施形態の電動コンプレッサでは、モータ駆動制御装置4が、モータ2を停止させた後、逆回転速度が前記高圧冷媒と前記低圧冷媒との差圧で発生するロータの逆回転速度未満になるように逆回転緩和制御を行い、逆回転緩和制御中に再起動要求があった場合、前記逆回転緩和制御を停止又は前記モータを逆回転させる全開放制御を行った後に、モータを正回転させることを特徴とする。
In the electric compressor of the second embodiment, after the motor drive control device 4 stops the
図5を参照して第2の実施形態の電動コンプレッサの動作を説明する。逆回転緩和制御中の時刻t3に再起動要求があると、モータ駆動制御装置4は、逆回転緩和制御を停止してモータ2を逆回転させ(時刻t30〜t31)、その後、モータ2を正回転させる。 The operation of the electric compressor of the second embodiment will be described with reference to FIG. If there is a restart request at time t3 during the reverse rotation relaxation control, the motor drive control device 4 stops the reverse rotation relaxation control and reversely rotates the motor 2 (time t30 to t31). Rotate.
従って、モータ2の逆回転による慣性エネルギーをなくし、起動失敗を抑制することができる電動コンプレッサを提供することができる。
Accordingly, it is possible to provide an electric compressor that can eliminate inertial energy due to reverse rotation of the
また、第2の実施形態の電動コンプレッサにおいても、回転停止指令時から所定時間経過前に再起動要求があった場合には、図4に示す第1の実施形態の電動コンプレッサにおいて説明した動作を行うようにしても良い。 Also, in the electric compressor of the second embodiment, when there is a restart request before a predetermined time has elapsed since the rotation stop command, the operation described in the electric compressor of the first embodiment shown in FIG. 4 is performed. You may make it do.
即ち、モータ駆動制御装置4が、モータ2からの電流情報、電圧情報に基づき、モータ2の停止直前に供給されている電流値又はモータ2の停止直前のモータ2の回転速度の少なくとも一方の値を算出し、算出された値に基づき前記差圧を推定する。そして、モータ駆動制御装置4は、再起動要求時に、前記差圧が所定圧以下の場合には前記全制動制御に移行させ、前記差圧が所定圧を超える場合には前記差圧が所定圧以下になってから前記全制動制御に移行させるようにしても良い。
That is, the motor drive control device 4 is based on the current information and voltage information from the
1 インバータ
2 モータ
3 圧縮機
4 モータ駆動制御装置
5 モータ駆動部
12 メモリ
1 Inverter
2 Motor 3 Compressor
4 Motor
Claims (6)
前記圧縮機(3)を駆動させるモータ(2)と、
前記モータ(2)に接続され、複数のスイッチング素子を有するモータ駆動部(5)と、
前記複数のスイッチング素子をオンオフ制御することにより前記モータ(2)を駆動させるモータ駆動制御装置(4)とを備え、
前記モータ駆動制御装置(4)は、前記モータ(2)を停止させた後、逆回転速度が前記高圧冷媒と前記低圧冷媒との差圧で発生するロータの逆回転速度未満になるように逆回転緩和制御を行い、逆回転緩和制御中に再起動要求があった場合、前記モータ駆動部(5)のハイサイド又はローサイドの全てのスイッチング素子を通電する全制動制御又はハイサイドの1つのスイッチング素子とローサイドの1つのスイッチング素子を通電する、又は三相分のハイサイドのスイッチング素子Uh,Vh,Whの内の2つと三相分のローサイドのスイッチング素子Ul,Vl,Wlの内の1つとを通電する、又は三相分のハイサイドのスイッチング素子Uh,Vh,Whの内の1つと三相分のローサイドのスイッチング素子Ul,Vl,Wlの内の2つとを通電する全制動制御を行った後、モータを正回転させることを特徴とする電動コンプレッサ。 A compressor (3) having a rotor and compressing a low-pressure refrigerant into a high-pressure refrigerant by rotation of the rotor;
A motor (2) for driving the compressor (3);
A motor drive unit (5) connected to the motor (2) and having a plurality of switching elements;
A motor drive control device (4) for driving the motor (2) by on / off controlling the plurality of switching elements;
After the motor (2) is stopped, the motor drive control device (4) reverses so that the reverse rotation speed is less than the reverse rotation speed of the rotor generated by the differential pressure between the high-pressure refrigerant and the low-pressure refrigerant. Rotation mitigation control is performed, and when there is a restart request during reverse rotation mitigation control, all braking control for energizing all switching elements on the high side or low side of the motor drive unit (5) or one switching on the high side One of the three-phase high-side switching elements Uh, Vh, Wh and one of the three-phase low-side switching elements Ul, Vl, Wl; Or one of the high-side switching elements Uh, Vh, Wh for three phases and two of the low-side switching elements Ul, Vl, Wl for three phases. After the total braking control for energizing the door, an electric compressor, characterized in that forward rotation of the motor.
前記圧縮機(3)を駆動させるモータ(2)と、
前記モータ(2)に接続され、複数のスイッチング素子を有するモータ駆動部(5)と、
前記複数のスイッチング素子をオンオフ制御することにより前記モータを駆動させるモータ駆動制御装置(4)とを備え、
前記モータ駆動制御装置(4)は、前記モータを停止させた後、逆回転速度が前記高圧冷媒と前記低圧冷媒との差圧で発生するロータの逆回転速度未満になるように逆回転緩和制御を行い、逆回転緩和制御中に再起動要求があった場合、前記逆回転緩和制御を停止又は前記モータを逆回転させる全開放制御を行った後に、モータを正回転させることを特徴とする電動コンプレッサ。 A compressor (3) having a rotor and compressing a low-pressure refrigerant into a high-pressure refrigerant by rotation of the rotor;
A motor (2) for driving the compressor (3);
A motor drive unit (5) connected to the motor (2) and having a plurality of switching elements;
A motor drive control device (4) for driving the motor by turning on and off the plurality of switching elements;
After the motor is stopped, the motor drive control device (4) performs reverse rotation relaxation control so that the reverse rotation speed is less than the reverse rotation speed of the rotor generated by the differential pressure between the high-pressure refrigerant and the low-pressure refrigerant. When the restart request is made during the reverse rotation relaxation control, the motor is rotated forward after the reverse rotation relaxation control is stopped or the full opening control for reverse rotation of the motor is performed. compressor.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013268774A JP6211922B2 (en) | 2013-12-26 | 2013-12-26 | Electric compressor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013268774A JP6211922B2 (en) | 2013-12-26 | 2013-12-26 | Electric compressor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015126592A JP2015126592A (en) | 2015-07-06 |
JP6211922B2 true JP6211922B2 (en) | 2017-10-11 |
Family
ID=53536946
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013268774A Active JP6211922B2 (en) | 2013-12-26 | 2013-12-26 | Electric compressor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6211922B2 (en) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6668976B2 (en) * | 2015-08-28 | 2020-03-18 | 株式会社豊田自動織機 | Electric compressor |
DE102016115719B4 (en) | 2015-08-28 | 2023-07-20 | Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki | Engine driven compressor |
DE102016115720A1 (en) | 2015-08-28 | 2017-03-02 | Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki | Motor driven compressor |
JP6658356B2 (en) * | 2015-08-28 | 2020-03-04 | 株式会社豊田自動織機 | Electric compressor |
JP6982511B2 (en) | 2018-01-30 | 2021-12-17 | サンデン・オートモーティブコンポーネント株式会社 | Electric compressor |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07337080A (en) * | 1994-06-10 | 1995-12-22 | Hitachi Ltd | Air-conditioner |
JP2000287485A (en) * | 1999-03-30 | 2000-10-13 | Toshiba Corp | Control device of compressor motor for air conditioner |
JP2012197727A (en) * | 2011-03-22 | 2012-10-18 | Panasonic Corp | Scroll compressor |
-
2013
- 2013-12-26 JP JP2013268774A patent/JP6211922B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2015126592A (en) | 2015-07-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6211922B2 (en) | Electric compressor | |
WO2009110321A1 (en) | Motor control circuit, motor system, and motor control method | |
WO2006134753A1 (en) | Open/close body drive device | |
US20170163201A1 (en) | Control device for in-vehicle electric motor | |
JP2010252619A (en) | Brushless motor starting method and control device | |
JP2015211597A (en) | Motor drive system | |
JP6241453B2 (en) | Motor drive device | |
CN104518715A (en) | Motor driving control device and control method of motor driving control device | |
JP5853438B2 (en) | Sensorless control device for brushless DC motor | |
JP2018042297A (en) | Motor controller and air conditioner | |
EP1696552A2 (en) | Method and apparatus for controlling motor | |
JP5804984B2 (en) | Motor drive device | |
JP2016167901A (en) | Control device for synchronous machine, compressor, electrical equipment, and program | |
TWI597424B (en) | Control method of screw pump and control system using the same | |
JP2015081745A (en) | Electric compressor | |
JP6058449B2 (en) | Brushless motor drive device | |
JP6383028B2 (en) | Motor drive device | |
JP2015105648A (en) | Electric compressor and its control method | |
EP3229367B1 (en) | Power converter and control method of power converter | |
JP2007267451A (en) | Apparatus and method for controlling reciprocating compressor | |
JP2015091185A (en) | Electric compressor | |
JP2015186318A (en) | Control device for electrically-driven compressor | |
JP2021065074A (en) | Motor control device | |
JP5724353B2 (en) | Brushless motor control device for electric pump | |
JP2012239301A (en) | Motor controller |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20161110 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170828 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20170905 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170914 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6211922 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |