[发明专利]电动压缩机的控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及控制从逆变器向电动压缩机通电的装置，尤其涉及考虑了 电动压缩机启动时的电流的电动压缩机的控制装置。

背景技术

内置了电动机的电动压缩机的驱动往往采用以下方法：即，利用具有 半导体开关元件的逆变器，将来自直流电源的电流转换成准交流电压，并 将转换后的电流提供给压缩机内置的电动机。电动压缩机启动时，往往要 求比其它时候更大的电流，而作为逆变器的输出电流，通常以能够输出电 动压缩机启动所需最大转矩的电动机通电电流启动(例如，专利文献1)。

上述逆变器或装入电动压缩机中成为一体，或设置在电动压缩机的附 近，所以往往直接受到电动压缩机的温度的影响。因而，当电动压缩机高 温时逆变器也高温，装入逆变器中的半导体开关元件也高温。一般，若半 导体开关元件变高温，则自身的容许电流变小。因而，考虑高温时压缩机 的启动，往往不得不使用电流容量在所需电流容量以上的半导体开关元件 。使用电流容量大的半导体开关元件会导致逆变器的大型化和成本增加， 还会导致逆变器一体型的电动压缩机的大型化及成本增加，即使在逆变器 与压缩机分开设置的情况下，也会导致包括该逆变器的压缩机装置的大型 化和成本增加。

专利文献1：日本国专利特开2006-200507号公报

发明内容

因此，本发明的课题在于，着眼于上述问题点，提供一种电动压缩机 的控制装置，该控制装置能够适当地启动电动压缩机而不使用电流容量在 所需电流容量以上的半导体开关元件，从而可以抑制电动压缩机的大型化 和成本增加。

为了解决上述问题，本发明的电动压缩机的控制装置，控制从具有半 导体开关元件的逆变器向内置了电动机的电动压缩机的通电，其特征在于 ，包括：根据压缩机的排出侧电路中的压力、计算与该压力有相关关系的 压缩机启动所需的启动电流值的单元；以及根据逆变器设置部位的温度、 计算与该温度有相关关系的半导体开关元件的容许电流值的单元，并且还 包括启动许可判定单元，该启动许可判定单元通过对算出的压缩机的启动 电流值与半导体开关元件的容许电流值进行比较，判定压缩机的启动许可

在这样的电动压缩机的控制装置中，根据压缩机的排出侧电路中的压 力(高压侧压力)，计算电动压缩机启动所需的转矩，并计算输出该所需 转矩所需的启动电流值(电动机相电流值)。另一方面，根据逆变器设置 部位的温度，基于预先掌握的表示温度与容许电流之间关系的特性，计算 半导体开关元件的容许电流值。然后，由启动许可判定单元对算出的压缩 机的启动电流值与半导体开关元件的容许电流值的大小关系进行判定，若 算出的启动电流值小于算出的半导体开关元件的容许电流值(即，若在容 许范围内)，则许可电动压缩机的启动，从而启动电动压缩机。当在容许 范围外时，判定为不可启动，压缩机继续停止，直至容许范围内为止。因 而，可靠地仅当半导体开关元件的通电电流在容许电流值以下时启动电动 压缩机，作为半导体开关元件不必使用电流容量大的元件，使用小型且廉 价的半导体开关元件即可。

本发明的电动压缩机的控制装置能够适用于将逆变器装入电动压缩机 中成为一体的情况，也适用于将逆变器与电动压缩机分开设置于电动压缩 机的附近的情况，能够适当地消除压缩机对逆变器的温度的影响所导致的 上述问题。

另外，实际启动电动压缩机时，当上述启动许可判定单元判定为许可 压缩机启动时，压缩机可以用基于上述计算的启动电流值的电流启动，或 者也可以用基于上述计算的容许电流值的电流启动。在后一种情况下，许 可启动时，容许电流值必然大于或至少等于基于上述计算的启动电流值， 所以可靠地进行启动。在前一种情况下，用当时条件下压缩机启动所需的 最小电流启动，所以可以实现启动时的功耗最小化。

另外，本发明的电动压缩机的概念当然包括内置了压缩机驱动用电动 机的一般电动压缩机，也包括由内置的电动机和该电动机以外的外部驱动 源(例如，车辆行驶用发动机、电动汽车和混合动力汽车中的车辆行驶用 电动机)选择性地或同时进行驱动的混合动力式的压缩机。

另外，本发明的电动压缩机的控制装置尤其适合对旨在提高车辆装载 性的小型化和成本降低要求较高的、装入车辆用空调装置的制冷电路中的 压缩机。