JP2000295899A - 多相ａｃマシン制御装置 - Google Patents
多相ａｃマシン制御装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、Ｎ個のＡＣマシンを独立に制御す
ることのできる制御システムを備えた（２Ｎ＋１）相の
ＡＣマシン装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 交流電流が流れる（２Ｎ＋１）個の巻線
をそれぞれ有しているＮ個のＡＣマシン510,512 と、
（２Ｎ＋１）相の電流を発生してＮ個のＡＣマシンを駆
動する制御可能な（２Ｎ＋１）相のインバータ514 と、
インバータ514 およびＮ個のＡＣマシン510,512 に結合
され、各マシンの各巻線530a〜e を通った電流がＮ個の
ＡＣマシンの別のものの各巻線532a〜e を通って流れる
ように、Ｎ個のＡＣマシンの各巻線を相互接続している
相互接続手段550 と、インバータ514に結合されてＮ個
の互いに直交する位相セットによって（２Ｎ＋１）相を
制御し、それによってＮ個のＡＣマシン510,512 を互い
に独立して制御する制御手段とを具備していることを特
徴とする。
ることのできる制御システムを備えた（２Ｎ＋１）相の
ＡＣマシン装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 交流電流が流れる（２Ｎ＋１）個の巻線
をそれぞれ有しているＮ個のＡＣマシン510,512 と、
（２Ｎ＋１）相の電流を発生してＮ個のＡＣマシンを駆
動する制御可能な（２Ｎ＋１）相のインバータ514 と、
インバータ514 およびＮ個のＡＣマシン510,512 に結合
され、各マシンの各巻線530a〜e を通った電流がＮ個の
ＡＣマシンの別のものの各巻線532a〜e を通って流れる
ように、Ｎ個のＡＣマシンの各巻線を相互接続している
相互接続手段550 と、インバータ514に結合されてＮ個
の互いに直交する位相セットによって（２Ｎ＋１）相を
制御し、それによってＮ個のＡＣマシン510,512 を互い
に独立して制御する制御手段とを具備していることを特
徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は多相のＡＣマシン制
御に関し、とくに、制御された２Ｎ＋１相成分の使用に
よるＮ個のＡＣマシンの独立的な制御に関する。
御に関し、とくに、制御された２Ｎ＋１相成分の使用に
よるＮ個のＡＣマシンの独立的な制御に関する。
【０００２】
【従来の技術】図１は、３相システムを説明するために
しばしば使用される１２０°相対的時間位相ωｔのＡＣ
電流または電圧の３つの相の通常の振幅−時間図であ
る。省略形として使用される用語のＡＣとは“交流電
流”を表すが、この用語は交流電圧または交流電流のい
ずれか、あるいは両方を示すため、多くの場合正確な表
現ではない。電圧または電流は、瞬間的な値が正の値に
続いて負の値に周期的に変化する場合、“交流”であ
る。ここで、“正”または“負”という用語は、機械的
な方向ではなく電気的な方向を意味する。図１におい
て、３つの位相はＸa ，Ｘb およびＸc で示され、Ｘa
＝Ｘcos wt、Ｘb ＝Ｘcos(wt-2π/3) およびＸc ＝Ｘco
s(wt-4π/3) によりそれぞれ表される。当業者に知られ
ているように、図２は、時間ｔ＝０における図１の電流
または電圧の２次元ベクトルを表わしたものある。図２
において、２つの直交するαおよびβ成分が基本的な座
標であり、α軸は“ａ”軸と一致する。２つの付加的な
ｂおよびｃ軸はａ軸から１２０°に位置する。電圧また
は電流Ｘa は、常にａ軸に沿って存在し、その瞬間的な
振幅は時間と共に変化する。同様に、Ｘb およびＸ
c は、それぞれ常にｂおよびｃ軸に沿って存在し、それ
らの振幅もまた時間と共に変化する。図１の時間ｔ＝０
に対応した図２に示されている時間において、図２のＸ
a ，Ｘb およびＸc の振幅は、たとえば合計され、ベク
トルに対応する。時間的に位相が図１のＸa ，Ｘb およ
びＸc の曲線で増加すると、図２において、ベクトルが
反時計方向（矢印ωｔの方向）に回転し、円210 をたど
る。２πの位相変化の結果、１つの完全な回転により円
210 が描かれる。数学的演算を簡単にするために、
Ｘa ，Ｘb およびＸcの値を対応する成分αおよびβに
関して表してもよい。
しばしば使用される１２０°相対的時間位相ωｔのＡＣ
電流または電圧の３つの相の通常の振幅−時間図であ
る。省略形として使用される用語のＡＣとは“交流電
流”を表すが、この用語は交流電圧または交流電流のい
ずれか、あるいは両方を示すため、多くの場合正確な表
現ではない。電圧または電流は、瞬間的な値が正の値に
続いて負の値に周期的に変化する場合、“交流”であ
る。ここで、“正”または“負”という用語は、機械的
な方向ではなく電気的な方向を意味する。図１におい
て、３つの位相はＸa ，Ｘb およびＸc で示され、Ｘa
＝Ｘcos wt、Ｘb ＝Ｘcos(wt-2π/3) およびＸc ＝Ｘco
s(wt-4π/3) によりそれぞれ表される。当業者に知られ
ているように、図２は、時間ｔ＝０における図１の電流
または電圧の２次元ベクトルを表わしたものある。図２
において、２つの直交するαおよびβ成分が基本的な座
標であり、α軸は“ａ”軸と一致する。２つの付加的な
ｂおよびｃ軸はａ軸から１２０°に位置する。電圧また
は電流Ｘa は、常にａ軸に沿って存在し、その瞬間的な
振幅は時間と共に変化する。同様に、Ｘb およびＸ
c は、それぞれ常にｂおよびｃ軸に沿って存在し、それ
らの振幅もまた時間と共に変化する。図１の時間ｔ＝０
に対応した図２に示されている時間において、図２のＸ
a ，Ｘb およびＸc の振幅は、たとえば合計され、ベク
トルに対応する。時間的に位相が図１のＸa ，Ｘb およ
びＸc の曲線で増加すると、図２において、ベクトルが
反時計方向（矢印ωｔの方向）に回転し、円210 をたど
る。２πの位相変化の結果、１つの完全な回転により円
210 が描かれる。数学的演算を簡単にするために、
Ｘa ，Ｘb およびＸcの値を対応する成分αおよびβに
関して表してもよい。
【０００３】
【数１】
【０００４】ここで
【数２】
【０００５】式（１）および（２）を一緒に考えると、
それらはａ，ｂおよびｃに関して表わされるベクトルを
αおよびβ成分に関して表わされるベクトルに変換する
マトリクス変換を示す。上記の式には、交流励起と関連
されてもよい共通モード（直流または非交流、あるいは
交流）の電圧または電流が考慮されていない。ＡＣシス
テムにおいて、各相は、その相の交流成分を相殺する共
通モード成分と関連されてもよい。図２は、共通モード
成分が存在しない状況を仮定または想定している。
それらはａ，ｂおよびｃに関して表わされるベクトルを
αおよびβ成分に関して表わされるベクトルに変換する
マトリクス変換を示す。上記の式には、交流励起と関連
されてもよい共通モード（直流または非交流、あるいは
交流）の電圧または電流が考慮されていない。ＡＣシス
テムにおいて、各相は、その相の交流成分を相殺する共
通モード成分と関連されてもよい。図２は、共通モード
成分が存在しない状況を仮定または想定している。
【０００６】共通モード成分が平衡３相システムに存在
している場合、それは相殺し、αおよびβ成分中に現れ
ない。共通モード成分は相殺するので、たとえ存在して
いても、図２のような図には示されない。しかしなが
ら、このような共通モード成分は、それが図２の２次元
プロットで表されなくても存在している可能性がある。
している場合、それは相殺し、αおよびβ成分中に現れ
ない。共通モード成分は相殺するので、たとえ存在して
いても、図２のような図には示されない。しかしなが
ら、このような共通モード成分は、それが図２の２次元
プロットで表されなくても存在している可能性がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】直流成分を表すため
に、ベクトルＸは式（３）および（４）に関連して以下
に示す修正された変換によって表されてもよい。
に、ベクトルＸは式（３）および（４）に関連して以下
に示す修正された変換によって表されてもよい。
【０００８】
【数３】
【０００９】ここでは、値“１／２”を有しているマト
リクスの一番下の行の要素が共通モード成分を表してい
る。付加的なＸ0 成分は、ゼロシーケンス成分として知
られている。ゼロシーケンス成分によって表される共通
モード成分は、図２のα−β平面に直交するベクトルに
よってしばしば表される。α−β平面に直交するこのよ
うなベクトルの適用は、結果的に互いに直交する座標の
３次元システムが得られる。
リクスの一番下の行の要素が共通モード成分を表してい
る。付加的なＸ0 成分は、ゼロシーケンス成分として知
られている。ゼロシーケンス成分によって表される共通
モード成分は、図２のα−β平面に直交するベクトルに
よってしばしば表される。α−β平面に直交するこのよ
うなベクトルの適用は、結果的に互いに直交する座標の
３次元システムが得られる。
【００１０】本発明の目的は、Ｎ個のモータや発電機の
ようなＡＣマシンを独立に制御することのできる制御シ
ステムを有する装置を提供することである。
ようなＡＣマシンを独立に制御することのできる制御シ
ステムを有する装置を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明の特徴による（２
Ｎ＋１）相のＡＣマシン装置は、ＡＣマシンがモータま
たは発電機であってもよい複数のＮ個のＡＣマシンを含
んでいる。この装置は、Ｎ個のＡＣマシンを含んでい
る。Ｎ個の各ＡＣマシンは交流電流が流れる（２Ｎ＋
１）個の巻線を有しており、当然ながら、巻線はそれよ
り多くてもよいが、効果的な巻線数は（２Ｎ＋１）個で
ある。この装置はまた、制御可能な（２Ｎ＋１）相イン
バータを含んでおり、Ｎ個のマシンに対して（２Ｎ＋
１）相の電流を生成する。相互接続装置は、インバータ
およびＮ個のＡＣマシンに結合されており、各マシンの
各巻線を通った電流がＮ個のＡＣマシンの別のものの各
巻線を通って流れるように、Ｎ個のＡＣマシンのＮ個の
巻線を相互接続している。制御装置は、インバータに結
合されており、互いに直交するＮ個のセットの相の中の
（２Ｎ＋１）個の相を制御し、それによってＮ個のＡＣ
マシンを互いに独立的に制御する。
Ｎ＋１）相のＡＣマシン装置は、ＡＣマシンがモータま
たは発電機であってもよい複数のＮ個のＡＣマシンを含
んでいる。この装置は、Ｎ個のＡＣマシンを含んでい
る。Ｎ個の各ＡＣマシンは交流電流が流れる（２Ｎ＋
１）個の巻線を有しており、当然ながら、巻線はそれよ
り多くてもよいが、効果的な巻線数は（２Ｎ＋１）個で
ある。この装置はまた、制御可能な（２Ｎ＋１）相イン
バータを含んでおり、Ｎ個のマシンに対して（２Ｎ＋
１）相の電流を生成する。相互接続装置は、インバータ
およびＮ個のＡＣマシンに結合されており、各マシンの
各巻線を通った電流がＮ個のＡＣマシンの別のものの各
巻線を通って流れるように、Ｎ個のＡＣマシンのＮ個の
巻線を相互接続している。制御装置は、インバータに結
合されており、互いに直交するＮ個のセットの相の中の
（２Ｎ＋１）個の相を制御し、それによってＮ個のＡＣ
マシンを互いに独立的に制御する。
【００１２】本発明のこの特徴による特定の装置におい
て、（２Ｎ＋１）相のＡＣマシンの（２Ｎ＋１）個の各
巻線は、特定の空間的に進んだ位相で電気的に方向付け
られ、相互接続装置は、特定の空間的位相に対応したＡ
Ｃマシンの中の１つの巻線を通った電流がＡＣマシンの
中の別のものの異なる空間的相の巻線を通って流れるよ
うに、Ｎ個のＡＣマシンの巻線を相互接続する。本発明
の１実施形態において、マシンの１つの中の特定の空間
的相の巻線を通ったある電流は、別のマシンの中の同じ
空間的位相の巻線を流れる。
て、（２Ｎ＋１）相のＡＣマシンの（２Ｎ＋１）個の各
巻線は、特定の空間的に進んだ位相で電気的に方向付け
られ、相互接続装置は、特定の空間的位相に対応したＡ
Ｃマシンの中の１つの巻線を通った電流がＡＣマシンの
中の別のものの異なる空間的相の巻線を通って流れるよ
うに、Ｎ個のＡＣマシンの巻線を相互接続する。本発明
の１実施形態において、マシンの１つの中の特定の空間
的相の巻線を通ったある電流は、別のマシンの中の同じ
空間的位相の巻線を流れる。
【００１３】本発明の特徴による特定の装置において、
Ｎは２であり、（２Ｎ＋１）は５であり、２個のＡＣマ
シンの５個の各巻線は各マシンにおいて特定の空間的位
相で方向付けられ、相互接続装置は、２個のＡＣマシン
の一方の５つの相の全てをインバータの対応した相に相
互接続し、このＡＣマシンの巻線のうちの１つを他方の
ＡＣマシンの対応した巻線を通る電流に対して接続す
る。
Ｎは２であり、（２Ｎ＋１）は５であり、２個のＡＣマ
シンの５個の各巻線は各マシンにおいて特定の空間的位
相で方向付けられ、相互接続装置は、２個のＡＣマシン
の一方の５つの相の全てをインバータの対応した相に相
互接続し、このＡＣマシンの巻線のうちの１つを他方の
ＡＣマシンの対応した巻線を通る電流に対して接続す
る。
【００１４】各ＡＣマシンが対応した空間的相巻線を含
んでいる、Ｎ個の相互接続された（２Ｎ＋１）相のＡＣ
マシンを含むＡＣマシンシステムを制御する方法は、電
流の２次元部分集合のＮ個の互いに直交したセットを表
す（２Ｎ＋１）相電流を発生するステップを含んでい
る。電流は、巻線の空間的相に対する電流の位相の特定
の対応によりＮ個のＡＣマシンの第１のものの空間的相
巻線を通って供給され、また電流の各２次元部分集合が
Ｎ個のＡＣマシンの１つを独立的に制御するように、特
定の対応とは異なっている巻線の空間的相に対する電流
の位相の対応によりＮ個のＡＣマシンの第２のものの空
間的位相巻線を通って供給される。特定の方法実施モー
ドにおいて、（２Ｎ＋１）相電流を発生するステップ
は、直流電圧バスに結合された５相インバータを制御す
るステップを含んでいる。本発明を実施するこの特定の
モードには、Ｎ個のＡＣマシンの第１および第２のもの
を車両の第１および第２の車輪に結合する付加的なステ
ップが含まれる。別のモードにおいて、５相インバータ
を制御するステップは、牽引蓄電池（または別の電池）
に結合された５相インバータのスイッチを制御するステ
ップを含んでいる。本発明の特徴による方法の別の特定
の実施モードにおいて、（２Ｎ＋１）相電流を発生する
ステップは、直流電圧バスに結合された５相インバータ
を制御するステップを含み、Ｎ個のＡＣマシンの第１の
ものが車両の少なくとも第１の車輪に結合され、Ｎ個の
ＡＣマシンの第２のものが内燃エンジンであってもよい
機械的駆動エネルギ源に結合される付加的なステップが
含まれる。
んでいる、Ｎ個の相互接続された（２Ｎ＋１）相のＡＣ
マシンを含むＡＣマシンシステムを制御する方法は、電
流の２次元部分集合のＮ個の互いに直交したセットを表
す（２Ｎ＋１）相電流を発生するステップを含んでい
る。電流は、巻線の空間的相に対する電流の位相の特定
の対応によりＮ個のＡＣマシンの第１のものの空間的相
巻線を通って供給され、また電流の各２次元部分集合が
Ｎ個のＡＣマシンの１つを独立的に制御するように、特
定の対応とは異なっている巻線の空間的相に対する電流
の位相の対応によりＮ個のＡＣマシンの第２のものの空
間的位相巻線を通って供給される。特定の方法実施モー
ドにおいて、（２Ｎ＋１）相電流を発生するステップ
は、直流電圧バスに結合された５相インバータを制御す
るステップを含んでいる。本発明を実施するこの特定の
モードには、Ｎ個のＡＣマシンの第１および第２のもの
を車両の第１および第２の車輪に結合する付加的なステ
ップが含まれる。別のモードにおいて、５相インバータ
を制御するステップは、牽引蓄電池（または別の電池）
に結合された５相インバータのスイッチを制御するステ
ップを含んでいる。本発明の特徴による方法の別の特定
の実施モードにおいて、（２Ｎ＋１）相電流を発生する
ステップは、直流電圧バスに結合された５相インバータ
を制御するステップを含み、Ｎ個のＡＣマシンの第１の
ものが車両の少なくとも第１の車輪に結合され、Ｎ個の
ＡＣマシンの第２のものが内燃エンジンであってもよい
機械的駆動エネルギ源に結合される付加的なステップが
含まれる。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明において、図２の表現図は
使用できる唯一可能な表現図ではなく、その他の表現図
が、新しい有効な装置の実現への見通しを提供する。と
くに、図３、図４および図５は、３つ互いに直交するＸ
a ，Ｘb およびＸc 軸またはデカルト座標に沿った図１
のａ，ｂおよびｃ電圧または電流成分を表わすものであ
る。電圧または電流成分は、Ｘa ，Ｘb およびＸc 軸に
沿った（あるいは、それら軸上の）種々の瞬間的な値に
対応する。図３乃至図５は、同じベクトル配置の異なっ
た斜視図または等角投影図である。図３乃至図５におい
て、図を簡単にするために、立方体の中心は座標系の中
心または原点と一致する。したがって、立方体の中心の
座標は０００である。六角形の平面312 は原点０００を
通過し、この立方体を同一の２つの半分に切断する。こ
の平面312 上に軸Ｘa ，Ｘb およびＸc を垂直に投影し
たものは、ａ´，ｂ´およびｃ´でそれぞれ示されてお
り、３つの投影は平面において１２０°の間隔で位置し
ている。図３の投影ａ´，ｂ´およびｃ´は、図２の軸
ａ，ｂおよびｃに対応している。ゼロシーケンス成分が
存在しない時に、時間的な位相が図１のＸa ，Ｘb およ
びＸc の曲線において増加すると、図３のベクトルは反
時計方向（矢印ωｔの方向）に回転し、円310 を描く。
使用できる唯一可能な表現図ではなく、その他の表現図
が、新しい有効な装置の実現への見通しを提供する。と
くに、図３、図４および図５は、３つ互いに直交するＸ
a ，Ｘb およびＸc 軸またはデカルト座標に沿った図１
のａ，ｂおよびｃ電圧または電流成分を表わすものであ
る。電圧または電流成分は、Ｘa ，Ｘb およびＸc 軸に
沿った（あるいは、それら軸上の）種々の瞬間的な値に
対応する。図３乃至図５は、同じベクトル配置の異なっ
た斜視図または等角投影図である。図３乃至図５におい
て、図を簡単にするために、立方体の中心は座標系の中
心または原点と一致する。したがって、立方体の中心の
座標は０００である。六角形の平面312 は原点０００を
通過し、この立方体を同一の２つの半分に切断する。こ
の平面312 上に軸Ｘa ，Ｘb およびＸc を垂直に投影し
たものは、ａ´，ｂ´およびｃ´でそれぞれ示されてお
り、３つの投影は平面において１２０°の間隔で位置し
ている。図３の投影ａ´，ｂ´およびｃ´は、図２の軸
ａ，ｂおよびｃに対応している。ゼロシーケンス成分が
存在しない時に、時間的な位相が図１のＸa ，Ｘb およ
びＸc の曲線において増加すると、図３のベクトルは反
時計方向（矢印ωｔの方向）に回転し、円310 を描く。
【００１６】２πの位相変化の結果、円310 に沿って１
つの完全な回転が行なわれる。
つの完全な回転が行なわれる。
【００１７】ゼロシーケンス成分は時間と共に変化する
ことを理解すべきである。変化するゼロシーケンス成分
が存在することは、αおよびβ軸に直交している０軸に
沿って位置する成分によって図３に表示されている。ゼ
ロシーケンス成分の大きさが固定されている場合、それ
は平面312 を０軸と平行に移動または変換するに過ぎ
ず、この０軸は立方体の主対角線である。しかしなが
ら、ゼロシーケンス成分は成分を表すベクトルの回転と
関連して時間と共に変化するため、軌道の平面（円310
の平面）はこのようなゼロシーケンス成分の存在に応答
して平面312 に関して傾斜する。
ことを理解すべきである。変化するゼロシーケンス成分
が存在することは、αおよびβ軸に直交している０軸に
沿って位置する成分によって図３に表示されている。ゼ
ロシーケンス成分の大きさが固定されている場合、それ
は平面312 を０軸と平行に移動または変換するに過ぎ
ず、この０軸は立方体の主対角線である。しかしなが
ら、ゼロシーケンス成分は成分を表すベクトルの回転と
関連して時間と共に変化するため、軌道の平面（円310
の平面）はこのようなゼロシーケンス成分の存在に応答
して平面312 に関して傾斜する。
【００１８】図４は図３の配置を表し、平面312 のエッ
ジ側から見た図であり、図５は軸０に沿った図を示して
いる。
ジ側から見た図であり、図５は軸０に沿った図を示して
いる。
【００１９】図２の直交する（ａ，ｂ，ｃ）成分は、マ
トリクス変換［Ｔ３］によって図３乃至図５の直交する
（α，β，０）成分に変換される。
トリクス変換［Ｔ３］によって図３乃至図５の直交する
（α，β，０）成分に変換される。
【００２０】
【数４】
【００２１】式５は、図３乃至図５からのａ，ｂ，ｃ成
分に関して表されたベクトルをα，βおよびゼロシーケ
ンス成分に関して表されたベクトルに変換するマトリク
ス変換を表している。これは、１つの座標系から別の座
標系への単なるベクトル変換である。
分に関して表されたベクトルをα，βおよびゼロシーケ
ンス成分に関して表されたベクトルに変換するマトリク
ス変換を表している。これは、１つの座標系から別の座
標系への単なるベクトル変換である。
【００２２】逆演算は、以下の式６によって表される。
【００２３】
【数５】
【００２４】本発明の特徴によると、図３乃至図５にお
ける３相システムを表わした図から、多相システムを
（２Ｎ＋１）次元の超立方体として表すことが可能なこ
とが理解できる。５相システムは、単一のゼロシーケン
ス軸に加えて、平面312 のような２つの互いに直交する
平面を有するものとして表されることができる。５相シ
ステムについてそのように表された２つの平面はそれぞ
れ、４次元部分空間の２次元を占有する。互いに直交す
るこれら２つの平面は、座標系の原点でのみ交差し、し
たがって相互作用することはない。この概念は、７，９
等の任意の奇数の相に一般化できる。本発明の特徴によ
ると、Ｎ個のＡＣマシン（モータまたは発電機）は、電
圧または電流の（２Ｎ＋１）個の制御された相で制御さ
れる。
ける３相システムを表わした図から、多相システムを
（２Ｎ＋１）次元の超立方体として表すことが可能なこ
とが理解できる。５相システムは、単一のゼロシーケン
ス軸に加えて、平面312 のような２つの互いに直交する
平面を有するものとして表されることができる。５相シ
ステムについてそのように表された２つの平面はそれぞ
れ、４次元部分空間の２次元を占有する。互いに直交す
るこれら２つの平面は、座標系の原点でのみ交差し、し
たがって相互作用することはない。この概念は、７，９
等の任意の奇数の相に一般化できる。本発明の特徴によ
ると、Ｎ個のＡＣマシン（モータまたは発電機）は、電
圧または電流の（２Ｎ＋１）個の制御された相で制御さ
れる。
【００２５】図６は、直流電圧バス420 および電池とし
て示されている直流電圧源422 にインバータ414 ，416
によってそれぞれ接続されている２個のＡＣマシン410
および412 の簡単なブロック図である。当業者は、バス
が１以上の導体を含んでいてもよいことを認識してい
る。図６において、ＡＣマシンは発電機またはモータで
あってもよい。１つの動作モードにおいて、マシン410
および412 の両者はモータとして動作され、機械的なエ
ネルギを負荷（示されていない）に供給し、このエネル
ギがインバータ414 および416 のそれぞれによって電源
422 から供給されてもよい。別の動作モードでは、両マ
シンは発電機として動作され、それらが生成した電気エ
ネルギが整流モードで動作されたインバータ414 および
416 によって直流電流に整流されてもよい。さらに別の
動作モードにおいて、マシン410 は発電機として動作さ
れ、マシン412 はモータとして動作され、インバータ41
4 によってマシン410 からのエネルギを電源422 に供給
し、インバータ416 によって電源422 からマシン412 に
エネルギを供給してもよい。この最後の動作モードにお
いて、モータ412 に対するエネルギは、最終的に発電機
410 によって発生される。残念ながら、発電機410 によ
って生成されたエネルギは、モータ412 への途中にイン
バータ414 および416 を通過しなければならない。
て示されている直流電圧源422 にインバータ414 ，416
によってそれぞれ接続されている２個のＡＣマシン410
および412 の簡単なブロック図である。当業者は、バス
が１以上の導体を含んでいてもよいことを認識してい
る。図６において、ＡＣマシンは発電機またはモータで
あってもよい。１つの動作モードにおいて、マシン410
および412 の両者はモータとして動作され、機械的なエ
ネルギを負荷（示されていない）に供給し、このエネル
ギがインバータ414 および416 のそれぞれによって電源
422 から供給されてもよい。別の動作モードでは、両マ
シンは発電機として動作され、それらが生成した電気エ
ネルギが整流モードで動作されたインバータ414 および
416 によって直流電流に整流されてもよい。さらに別の
動作モードにおいて、マシン410 は発電機として動作さ
れ、マシン412 はモータとして動作され、インバータ41
4 によってマシン410 からのエネルギを電源422 に供給
し、インバータ416 によって電源422 からマシン412 に
エネルギを供給してもよい。この最後の動作モードにお
いて、モータ412 に対するエネルギは、最終的に発電機
410 によって発生される。残念ながら、発電機410 によ
って生成されたエネルギは、モータ412 への途中にイン
バータ414 および416 を通過しなければならない。
【００２６】図７のａは、本発明の特徴による形態を示
す。この図７のａにおいて、直流電流源（それはまた直
流電圧源を含んでいる）は、電池422 として示され、こ
れは図６に示されているように直流バス420 に接続され
ている。バス420 は５相インバータ514 に接続されてお
り、この５相インバータ514 は、バス420 上の直流電圧
または電流を導体セット520 または電流路520a，520b，
520c，520dおよび520e上の５相電圧または電流に変換す
る。電流または電圧は、導体セット520 または電流路か
ら位相スワッピング装置550 によって５相ＡＣマシン51
0 に流れる。図７のｂに示されているように、ＡＣマシ
ン510 は５個の巻線530a，530b，530c，530dおよび530e
のセット530 を含んでいる。当業者に知られているよう
に、５相巻線セット530 の個々の巻線530a，530b，530
c，530dおよび530eは、順次位相の変化した電流または
電圧が巻線セット530 に供給されたときに、このマシン
の周囲に沿って進む磁界を生じさせるように、マシン51
0 内において物理的に方位付けされている。とくに、巻
線520a，520b，520c，520dおよび520eから巻線530a，53
0b，530c，530dおよび530eにそれぞれ供給された電流ま
たは電圧の位相が７２°のインクレメントで変化し、位
相１（０°）が電流路520aによって巻線530aに供給さ
れ、位相２（７２°）が電流路520bによって巻線530bに
供給され、位相３（１４４°）が電流路520cによって巻
線530cに供給され、位相４（２１６°）が電流路520dに
よって巻線530dに供給され、位相５（２８８°）が電流
路520eによって巻線530eに供給されるとき、セット530
の巻線は、磁界が同位相で加算されて回転磁界をマシン
内に形成するように物理的に配置されている。この回転
磁界によって、電気エネルギを機械的な運動に変換し、
あるいは機械的な運動を対応した電気的エネルギに変換
することが可能になる。導体520a，520b，520c，520dお
よび520eのそれぞれの反対側の巻線530a，530b，530c，
530dおよび530eの端部は、電流路または導体520a' ，52
0b' ，520c' ，520d' および520e' にそれぞれ接続され
ている。当業者は、図７のｂの導体520aから巻線530aに
流れる電流のような、導体から巻線に流れる電流は巻線
の対応した別の接続中も流れ、それは巻線530aの場合は
接続または電流路520a' に対応することが認識できる。
す。この図７のａにおいて、直流電流源（それはまた直
流電圧源を含んでいる）は、電池422 として示され、こ
れは図６に示されているように直流バス420 に接続され
ている。バス420 は５相インバータ514 に接続されてお
り、この５相インバータ514 は、バス420 上の直流電圧
または電流を導体セット520 または電流路520a，520b，
520c，520dおよび520e上の５相電圧または電流に変換す
る。電流または電圧は、導体セット520 または電流路か
ら位相スワッピング装置550 によって５相ＡＣマシン51
0 に流れる。図７のｂに示されているように、ＡＣマシ
ン510 は５個の巻線530a，530b，530c，530dおよび530e
のセット530 を含んでいる。当業者に知られているよう
に、５相巻線セット530 の個々の巻線530a，530b，530
c，530dおよび530eは、順次位相の変化した電流または
電圧が巻線セット530 に供給されたときに、このマシン
の周囲に沿って進む磁界を生じさせるように、マシン51
0 内において物理的に方位付けされている。とくに、巻
線520a，520b，520c，520dおよび520eから巻線530a，53
0b，530c，530dおよび530eにそれぞれ供給された電流ま
たは電圧の位相が７２°のインクレメントで変化し、位
相１（０°）が電流路520aによって巻線530aに供給さ
れ、位相２（７２°）が電流路520bによって巻線530bに
供給され、位相３（１４４°）が電流路520cによって巻
線530cに供給され、位相４（２１６°）が電流路520dに
よって巻線530dに供給され、位相５（２８８°）が電流
路520eによって巻線530eに供給されるとき、セット530
の巻線は、磁界が同位相で加算されて回転磁界をマシン
内に形成するように物理的に配置されている。この回転
磁界によって、電気エネルギを機械的な運動に変換し、
あるいは機械的な運動を対応した電気的エネルギに変換
することが可能になる。導体520a，520b，520c，520dお
よび520eのそれぞれの反対側の巻線530a，530b，530c，
530dおよび530eの端部は、電流路または導体520a' ，52
0b' ，520c' ，520d' および520e' にそれぞれ接続され
ている。当業者は、図７のｂの導体520aから巻線530aに
流れる電流のような、導体から巻線に流れる電流は巻線
の対応した別の接続中も流れ、それは巻線530aの場合は
接続または電流路520a' に対応することが認識できる。
【００２７】図７のｃは、図７のａのＡＣマシン512 と
関連した巻線を、導体または電流路セット540 の導体ま
たは電流路へのその接続と共に示している。図７のｃに
示されているように、ＡＣマシン512 は５個の巻線532
a，532b，532c，532dおよび532eのセット532 を含んで
いる。図７のｃのＡＣマシン512 はまた、導体または電
流路540a，540b，540c，540dおよび540eのセット540 と
関連している。、当業者に知られているように、また上
述されているように、５相巻線セット532 の個々の巻線
532a，532b，532c，532dおよび532eは、順次位相の増加
する電流または電圧が巻線のセット530 に供給されたと
きにマシンの周囲方向に進む磁界を生じさせるように、
マシン512 内において物理的に方位付けられている。と
くに、導体540a，540b，540c，540dおよび540eから巻線
532a，532b，532c，532dおよび532eにそれぞれ供給され
た電流または電圧の位相のインクレメントが７２°であ
り、位相１（０°）が電流路540aによって巻線532aに供
給され、位相２（７２°）が電流路540bによって巻線53
2bに供給され、位相３（１４４°）が電流路520cによっ
て巻線530cに供給され、位相４（２１６°）が電流路54
0dによって巻線532dに供給され、位相５（２８８°）が
電流路540eによって巻線532eに供給されるとき、セット
540 の巻線は、磁界が同位相を加算して回転磁界をＡＣ
マシン512 内に形成するように物理的に配置されてい
る。この回転磁界によって、電気エネルギを機械的な運
動に変換し、あるいは機械的な運動を対応した電気的エ
ネルギに変換することが可能になる。導体540a，540b，
540c，540dおよび540eと反対側の巻線532a，532b，532
c，532dおよび532eの端部は、電流路または導体540a'
，540b'，540c' ，540d' および540e' のセット540'に
よってそれぞれ共通または“短絡回路”導体542 に接続
されている。当業者は、図７のｃの導体540aから巻線53
2aに流れる電流のような導体から巻線に流れた電流はま
た巻線の対応した別の接続中も流れ、それは巻線532aの
場合は接続または電流路540a' に対応することが認識で
きる。
関連した巻線を、導体または電流路セット540 の導体ま
たは電流路へのその接続と共に示している。図７のｃに
示されているように、ＡＣマシン512 は５個の巻線532
a，532b，532c，532dおよび532eのセット532 を含んで
いる。図７のｃのＡＣマシン512 はまた、導体または電
流路540a，540b，540c，540dおよび540eのセット540 と
関連している。、当業者に知られているように、また上
述されているように、５相巻線セット532 の個々の巻線
532a，532b，532c，532dおよび532eは、順次位相の増加
する電流または電圧が巻線のセット530 に供給されたと
きにマシンの周囲方向に進む磁界を生じさせるように、
マシン512 内において物理的に方位付けられている。と
くに、導体540a，540b，540c，540dおよび540eから巻線
532a，532b，532c，532dおよび532eにそれぞれ供給され
た電流または電圧の位相のインクレメントが７２°であ
り、位相１（０°）が電流路540aによって巻線532aに供
給され、位相２（７２°）が電流路540bによって巻線53
2bに供給され、位相３（１４４°）が電流路520cによっ
て巻線530cに供給され、位相４（２１６°）が電流路54
0dによって巻線532dに供給され、位相５（２８８°）が
電流路540eによって巻線532eに供給されるとき、セット
540 の巻線は、磁界が同位相を加算して回転磁界をＡＣ
マシン512 内に形成するように物理的に配置されてい
る。この回転磁界によって、電気エネルギを機械的な運
動に変換し、あるいは機械的な運動を対応した電気的エ
ネルギに変換することが可能になる。導体540a，540b，
540c，540dおよび540eと反対側の巻線532a，532b，532
c，532dおよび532eの端部は、電流路または導体540a'
，540b'，540c' ，540d' および540e' のセット540'に
よってそれぞれ共通または“短絡回路”導体542 に接続
されている。当業者は、図７のｃの導体540aから巻線53
2aに流れる電流のような導体から巻線に流れた電流はま
た巻線の対応した別の接続中も流れ、それは巻線532aの
場合は接続または電流路540a' に対応することが認識で
きる。
【００２８】図７のｄは、図７のａの１つの可能な相互
接続または位相スワッピング配置550 の詳細を示してい
る。図７のｄにおいて、550 で示された相互接続配置
は、セット520'の導体または電流路をセット540 の導体
または電流路に接続する。本発明の特徴によると、相互
接続配置550 の導体または電流路は、ある電流が回転磁
界を関連したマシン中に生じさせ、電流の別のものに磁
界相殺を行わせるように接続されている。とくに、図７
のａに示されている２個のＡＣマシンの一方において、
図３乃至図５に関連して説明した２つの直交する平面の
一方と関連した電流（α1 ，β1 ）に起因する磁界が加
算されて回転磁界を生じさせ、一方２つの直交する平面
の他方のものに関連した電流（α2 ，β2 ）は相殺を行
う磁界を生じさせ、したがって、結果的に回転する磁界
は発生しない。図７のｄにおいて、任意に０°で示され
た位相の電流または電圧を伝達する導体520'は、相互接
続路550aによって導体セット540 の対応した導体540aに
接続される。相互接続セット550 の相互接続の導体550b
は、セット520'の７２°の導体520b' をセット540 の導
体540dと相互接続する。導体のセット550 の導体550c
は、セット520'の１４４°の導体520c' をセット540 の
導体540bと相互接続し、導体のセット550 の導体550d
は、セット520'の２１６°の導体520d' を導体セット54
0 の導体540eに接続し、導体のセット550 の導体550e
は、導体セット520'の２８８°の導体520e' を導体セッ
ト540 の導体540cに接続する。図７のａ乃至ｄに示され
ている相互接続により、２個のＡＣマシン510 および51
2 は独立して動作されることができる。
接続または位相スワッピング配置550 の詳細を示してい
る。図７のｄにおいて、550 で示された相互接続配置
は、セット520'の導体または電流路をセット540 の導体
または電流路に接続する。本発明の特徴によると、相互
接続配置550 の導体または電流路は、ある電流が回転磁
界を関連したマシン中に生じさせ、電流の別のものに磁
界相殺を行わせるように接続されている。とくに、図７
のａに示されている２個のＡＣマシンの一方において、
図３乃至図５に関連して説明した２つの直交する平面の
一方と関連した電流（α1 ，β1 ）に起因する磁界が加
算されて回転磁界を生じさせ、一方２つの直交する平面
の他方のものに関連した電流（α2 ，β2 ）は相殺を行
う磁界を生じさせ、したがって、結果的に回転する磁界
は発生しない。図７のｄにおいて、任意に０°で示され
た位相の電流または電圧を伝達する導体520'は、相互接
続路550aによって導体セット540 の対応した導体540aに
接続される。相互接続セット550 の相互接続の導体550b
は、セット520'の７２°の導体520b' をセット540 の導
体540dと相互接続する。導体のセット550 の導体550c
は、セット520'の１４４°の導体520c' をセット540 の
導体540bと相互接続し、導体のセット550 の導体550d
は、セット520'の２１６°の導体520d' を導体セット54
0 の導体540eに接続し、導体のセット550 の導体550e
は、導体セット520'の２８８°の導体520e' を導体セッ
ト540 の導体540cに接続する。図７のａ乃至ｄに示され
ている相互接続により、２個のＡＣマシン510 および51
2 は独立して動作されることができる。
【００２９】図７の２個のマシン510 および512 の独立
した動作は、各マシンに対して合計して回転磁界を生じ
させる電流または電圧を必要とする３相方式で２個の各
マシンが動作した結果から生じたものと考えることがで
きる。各マシンに対するこれらの電圧または電流は、平
面に存在する図２乃至図５を参照して説明されたαおよ
びβ成分であるとみることができるが、上述のように２
つの平面（α1 ，β1）および（α2 ，β2 ）は直交し
ている。全体の５相の電圧または電流が、２つの直交す
る平面と関連した電圧または電流のベクトル合計である
とみなされることができる。２つの平面が直交した物理
的な結果として、２つの直交する平面の第１の平面に関
連した５相電圧または電流が合計または加算されて回転
磁界を生じさせ、一方第２の平面に関連した電圧または
電流が相殺することである。合計または相殺は、位相が
各マシン内において加算される方法に依存する。図７の
ｂおよびｃの巻線配置と共に図７のａおよびｄの相互接
続配置により、第１の平面（α1 ，β1 ）に関連した磁
界の加算および第２の平面（α2 ，β2 ）に関連した磁
界の相殺に加えて、ＡＣマシン510 が形成され、一方マ
シン512 では、第２の平面（α2 ，β2 ）から回転磁界
を生成するための合計または加算と第１の平面（α1 ，
β1 ）に関連した磁界の相殺とが結果的に生じるよう
に、位相が再構成される。
した動作は、各マシンに対して合計して回転磁界を生じ
させる電流または電圧を必要とする３相方式で２個の各
マシンが動作した結果から生じたものと考えることがで
きる。各マシンに対するこれらの電圧または電流は、平
面に存在する図２乃至図５を参照して説明されたαおよ
びβ成分であるとみることができるが、上述のように２
つの平面（α1 ，β1）および（α2 ，β2 ）は直交し
ている。全体の５相の電圧または電流が、２つの直交す
る平面と関連した電圧または電流のベクトル合計である
とみなされることができる。２つの平面が直交した物理
的な結果として、２つの直交する平面の第１の平面に関
連した５相電圧または電流が合計または加算されて回転
磁界を生じさせ、一方第２の平面に関連した電圧または
電流が相殺することである。合計または相殺は、位相が
各マシン内において加算される方法に依存する。図７の
ｂおよびｃの巻線配置と共に図７のａおよびｄの相互接
続配置により、第１の平面（α1 ，β1 ）に関連した磁
界の加算および第２の平面（α2 ，β2 ）に関連した磁
界の相殺に加えて、ＡＣマシン510 が形成され、一方マ
シン512 では、第２の平面（α2 ，β2 ）から回転磁界
を生成するための合計または加算と第１の平面（α1 ，
β1 ）に関連した磁界の相殺とが結果的に生じるよう
に、位相が再構成される。
【００３０】図８は、図７の形態で使用されることので
きる５相インバータを簡単に表している。図８におい
て、電流路420aおよび420bを含む直流電圧または電流バ
ス420は、電源422 の両端に接続されている。５つの制
御された電流路610a，610b，610c，610dおよび610eは、
導体420a乃至420bに接続されている。各電流路610a，61
0b，610c，610dおよび610eは、ｘで示された２個の制御
可能なスイッチを含んでいる。電流路610aは、上部スイ
ッチ612a1 および下部スイッチ612a2 、ならびにそれら
の間にタップ614aを含んでいる。電流路610bは、上部ス
イッチ612b1 および下部スイッチ612b2 、ならびにそれ
らの間のタップ614bを含み、電流路610cは上部スイッチ
612c1 および下部スイッチ612c2 、ならびにそれらの間
のタップ614cを含み、電流路610dは上部スイッチ612d1
および下部スイッチ612d2 、ならびにそれらの間のタッ
プ614dを含み、電流路610eは上部スイッチ612e1 および
下部スイッチ612e2 、ならびにそれらの間のタップ614e
を含んでいる。導体のセット520 のＡＣ導体520a，520
b，520c，520dおよび520eは、タップ614a，614b，614
c，614dおよび614eにそれぞれ接続されている。図８の
インバータはまた、５相電流または電圧の発生に適した
方式でスイッチを制御するブロック608 として示されて
いるスイッチ制御装置を含んでいる。スイッチされるイ
ンバータ用の制御装置は技術的に知られており、５相動
作用の制御装置は、当業者の知識範囲内のもので十分で
ある。
きる５相インバータを簡単に表している。図８におい
て、電流路420aおよび420bを含む直流電圧または電流バ
ス420は、電源422 の両端に接続されている。５つの制
御された電流路610a，610b，610c，610dおよび610eは、
導体420a乃至420bに接続されている。各電流路610a，61
0b，610c，610dおよび610eは、ｘで示された２個の制御
可能なスイッチを含んでいる。電流路610aは、上部スイ
ッチ612a1 および下部スイッチ612a2 、ならびにそれら
の間にタップ614aを含んでいる。電流路610bは、上部ス
イッチ612b1 および下部スイッチ612b2 、ならびにそれ
らの間のタップ614bを含み、電流路610cは上部スイッチ
612c1 および下部スイッチ612c2 、ならびにそれらの間
のタップ614cを含み、電流路610dは上部スイッチ612d1
および下部スイッチ612d2 、ならびにそれらの間のタッ
プ614dを含み、電流路610eは上部スイッチ612e1 および
下部スイッチ612e2 、ならびにそれらの間のタップ614e
を含んでいる。導体のセット520 のＡＣ導体520a，520
b，520c，520dおよび520eは、タップ614a，614b，614
c，614dおよび614eにそれぞれ接続されている。図８の
インバータはまた、５相電流または電圧の発生に適した
方式でスイッチを制御するブロック608 として示されて
いるスイッチ制御装置を含んでいる。スイッチされるイ
ンバータ用の制御装置は技術的に知られており、５相動
作用の制御装置は、当業者の知識範囲内のもので十分で
ある。
【００３１】図９は、磁界方向付け制御（ＦＯＣ）タイ
プの従来技術の３相ＡＣマシン制御装置の簡単なブロッ
ク図である。図９において、ＡＣマシンは、相対的な０
°，１２０°および２４０°の位相を有するａ，ｂおよ
びｃ相によって駆動される誘導マシン（モータまたは発
電機）710 である。共通の電流路または短絡回路バス
は、712 として示されている。714aおよび714bとして示
されている電流サンプラは、ａおよびｂ導電路中の電流
をサンプリングし、信号サンプルをＴ３ブロック716 に
結合する。ブロック716 は、導体ｃ中の電流をＩa ＋Ｉ
b ＋Ｉc ＝０から決定し、（ａ，ｂ，ｃ）座標から
（α，β）座標へのＴ３変換を行う。結果的に得られた
ＩαおよびＩβは、センサ718 からの電機子またはロー
タ角度θに関する情報と共に、ＦＯＣ制御装置720 に結
合される。このような制御装置は技術的に知られている
ため、ここでは詳細に説明しない。制御装置720 は、ｄ
αおよびｄβデューティサイクル制御信号を生成し、こ
れらの信号はブロック722 として示されている逆変換装
置Ｔ３-1に供給され、この逆変換装置Ｔ３-1はｄαおよ
びｄβデューティサイクル制御信号をｄa ，ｄb および
ｄc 信号に変換する。ｄa，ｄb およびｄc 制御信号
は、３相インバータ724 に供給され、このインバータ72
4 がバスおよび電池422 として示されている関連した電
源との間の電力の流れを制御する。図９のもののような
装置の１つの特定の用途は、電源422 が牽引蓄電池であ
るハイブリッド電気車両の駆動システムであり、モータ
710 は、車両の少なくとも１つの車輪を駆動し、ＦＯＣ
制御装置720 は、モータに結合されるべき電力量や、使
用されることとなる再生制動の量を示す別の制御信号、
およびその他種々の信号を受信する。
プの従来技術の３相ＡＣマシン制御装置の簡単なブロッ
ク図である。図９において、ＡＣマシンは、相対的な０
°，１２０°および２４０°の位相を有するａ，ｂおよ
びｃ相によって駆動される誘導マシン（モータまたは発
電機）710 である。共通の電流路または短絡回路バス
は、712 として示されている。714aおよび714bとして示
されている電流サンプラは、ａおよびｂ導電路中の電流
をサンプリングし、信号サンプルをＴ３ブロック716 に
結合する。ブロック716 は、導体ｃ中の電流をＩa ＋Ｉ
b ＋Ｉc ＝０から決定し、（ａ，ｂ，ｃ）座標から
（α，β）座標へのＴ３変換を行う。結果的に得られた
ＩαおよびＩβは、センサ718 からの電機子またはロー
タ角度θに関する情報と共に、ＦＯＣ制御装置720 に結
合される。このような制御装置は技術的に知られている
ため、ここでは詳細に説明しない。制御装置720 は、ｄ
αおよびｄβデューティサイクル制御信号を生成し、こ
れらの信号はブロック722 として示されている逆変換装
置Ｔ３-1に供給され、この逆変換装置Ｔ３-1はｄαおよ
びｄβデューティサイクル制御信号をｄa ，ｄb および
ｄc 信号に変換する。ｄa，ｄb およびｄc 制御信号
は、３相インバータ724 に供給され、このインバータ72
4 がバスおよび電池422 として示されている関連した電
源との間の電力の流れを制御する。図９のもののような
装置の１つの特定の用途は、電源422 が牽引蓄電池であ
るハイブリッド電気車両の駆動システムであり、モータ
710 は、車両の少なくとも１つの車輪を駆動し、ＦＯＣ
制御装置720 は、モータに結合されるべき電力量や、使
用されることとなる再生制動の量を示す別の制御信号、
およびその他種々の信号を受信する。
【００３２】上述のハイブリッド電気車両に対する適用
において、米国特許第 5,828,201号明細書（Hoffman et
al.の10/27/98出願）および第 5,869,950号明細書（Ho
ffman et al.の1999年 2月 9日出願）に詳細に記載され
ているように、燃料動作マシンによって駆動される電気
発電機の形態の別のＡＣマシンが３相インバータに接続
されてもよい。
において、米国特許第 5,828,201号明細書（Hoffman et
al.の10/27/98出願）および第 5,869,950号明細書（Ho
ffman et al.の1999年 2月 9日出願）に詳細に記載され
ているように、燃料動作マシンによって駆動される電気
発電機の形態の別のＡＣマシンが３相インバータに接続
されてもよい。
【００３３】本発明の特徴によると、ＦＯＣ制御される
装置は、１対のＡＣマシンの５相制御を使用する。図１
０は、本発明のこの特徴による装置を示す。図１０にお
いて、制御された５相インバータ824 は２個の５相モー
タに供給するために導体のセット821 上で５相電圧また
は電流を生成し、これら５相モータは図７のａのように
接続され、ブロック810 として一緒に示されている。電
流センサのセット814 の４個の電流センサ、すなわち81
4a，814b，814cおよび814dによって示されているセンサ
はそれらの各導体または電流路中の電流を感知し、対応
した信号をｉa ，ｉb ，ｉc およびｉd をＴ５ブロック
816 に結合し、このＴ５ブロック816 は測定されていな
かった第５の（ｅ）電流の値を決定し、ａ，ｂ，ｃ，ｄ
およびｅ成分に関して測定された電流を、２つの互いに
直交する平面における電流プラスゼロシーケンス成分に
変換する。とくに、図１０のブロック816 は、ｉa ，ｉ
b ，ｉc ，ｉd およびｉe をｉα1 ，ｉβ1 およびｉ
α2 ，ｉβ2 成分ならびに０成分に変換する。ｉα1 お
よびｉβ1 成分は、第１のモータに関連したロータの角
位置に関するθ1 センサ情報と共に、“ＡＣモータベク
トル制御”と記載されているブロック 8201 に供給さ
れ、このブロックはブロック810 の２個の５相モータの
第１のモータ用のＦＯＣ制御装置である。ＦＯＣ制御装
置 8201 の出力は、Ｔ５-1変換ブロック822 に供給され
る制御信号Ｖα1 およびＶβ1 を含んでいる。
装置は、１対のＡＣマシンの５相制御を使用する。図１
０は、本発明のこの特徴による装置を示す。図１０にお
いて、制御された５相インバータ824 は２個の５相モー
タに供給するために導体のセット821 上で５相電圧また
は電流を生成し、これら５相モータは図７のａのように
接続され、ブロック810 として一緒に示されている。電
流センサのセット814 の４個の電流センサ、すなわち81
4a，814b，814cおよび814dによって示されているセンサ
はそれらの各導体または電流路中の電流を感知し、対応
した信号をｉa ，ｉb ，ｉc およびｉd をＴ５ブロック
816 に結合し、このＴ５ブロック816 は測定されていな
かった第５の（ｅ）電流の値を決定し、ａ，ｂ，ｃ，ｄ
およびｅ成分に関して測定された電流を、２つの互いに
直交する平面における電流プラスゼロシーケンス成分に
変換する。とくに、図１０のブロック816 は、ｉa ，ｉ
b ，ｉc ，ｉd およびｉe をｉα1 ，ｉβ1 およびｉ
α2 ，ｉβ2 成分ならびに０成分に変換する。ｉα1 お
よびｉβ1 成分は、第１のモータに関連したロータの角
位置に関するθ1 センサ情報と共に、“ＡＣモータベク
トル制御”と記載されているブロック 8201 に供給さ
れ、このブロックはブロック810 の２個の５相モータの
第１のモータ用のＦＯＣ制御装置である。ＦＯＣ制御装
置 8201 の出力は、Ｔ５-1変換ブロック822 に供給され
る制御信号Ｖα1 およびＶβ1 を含んでいる。
【００３４】ブロック816 によって生成されたｉα2 お
よびｉβ2 成分は、第２のモータに関連したロータの角
位置に関するθ2 センサ情報と共に、“ＡＣモータベク
トル制御”と記載されているブロック 8202 に供給さ
れ、これはブロック810 の２個の５相モータの第２のモ
ータ用のＦＯＣ制御装置である。ＦＯＣ制御装置 8202
の出力は、ＦＯＣ制御装置 8201 からのＶα1 およびＶ
β1 指令ならびブロック816 にからのゼロシーケンス電
流信号と共にＴ５-1変換ブロック822 に供給される制御
信号Ｖα2 およびＶβ2 を含んでいる。ブロック822 は
Ｔ５-1変換を行って、Ｖα1 ，Ｖβ1 ，０，Ｖα2 およ
びＶβ2 信号を５相インバータ制御信号Ｖa ，Ｖb ，Ｖ
c ，Ｖd およびＶe 信号に変換する。ブロック822 によ
って生成されたＶa ，Ｖb ，Ｖc ，Ｖd およびＶe 信号
は、図８のスイッチのセット612 を制御するために５相
インバータブロック824 に供給される。
よびｉβ2 成分は、第２のモータに関連したロータの角
位置に関するθ2 センサ情報と共に、“ＡＣモータベク
トル制御”と記載されているブロック 8202 に供給さ
れ、これはブロック810 の２個の５相モータの第２のモ
ータ用のＦＯＣ制御装置である。ＦＯＣ制御装置 8202
の出力は、ＦＯＣ制御装置 8201 からのＶα1 およびＶ
β1 指令ならびブロック816 にからのゼロシーケンス電
流信号と共にＴ５-1変換ブロック822 に供給される制御
信号Ｖα2 およびＶβ2 を含んでいる。ブロック822 は
Ｔ５-1変換を行って、Ｖα1 ，Ｖβ1 ，０，Ｖα2 およ
びＶβ2 信号を５相インバータ制御信号Ｖa ，Ｖb ，Ｖ
c ，Ｖd およびＶe 信号に変換する。ブロック822 によ
って生成されたＶa ，Ｖb ，Ｖc ，Ｖd およびＶe 信号
は、図８のスイッチのセット612 を制御するために５相
インバータブロック824 に供給される。
【００３５】図１０のＴ５ブロック816 は、（ａ，ｂ，
ｃ，ｄ，ｅ）座標と（α1 ，β1 ，０，α2 ，β2 ）座
標と間の変換を表している。とくに、この変換を式７で
示されている。
ｃ，ｄ，ｅ）座標と（α1 ，β1 ，０，α2 ，β2 ）座
標と間の変換を表している。とくに、この変換を式７で
示されている。
【００３６】
【数６】
【００３７】ここで、マトリクス［Ｔ５］の１つの可能
な解を式８で示す。
な解を式８で示す。
【００３８】
【数７】
【００３９】同様に、図１０のブロック822 のマトリク
ス［Ｔ５-1］は式９で定められる。
ス［Ｔ５-1］は式９で定められる。
【００４０】
【数８】
【００４１】ここで、マトリクス［Ｔ５-1］は式１０で
示す。
示す。
【００４２】
【数９】
【００４３】少なくとも１０個の解が存在し、それらの
うちの１つは図７のｄの位相スワッピング装置において
明白にされている。９個の他の解は、図１１および図１
２に示されているように異なったシフトを生じさせる。
説明はこれで十分である。
うちの１つは図７のｄの位相スワッピング装置において
明白にされている。９個の他の解は、図１１および図１
２に示されているように異なったシフトを生じさせる。
説明はこれで十分である。
【００４４】図１３は、（２Ｎ＋１）個の相を使用する
一般化したＮ個のマシンのシステムを示す。この図１３
では、図７のａのものに対応した素子は、同じ参照符号
で示されている。電池422 は、バス420 によって（２Ｎ
＋１）相のインバータに結合され、この（２Ｎ＋１）相
のインバータが、導体のセット1020a の（２Ｎ＋１）個
の導体上で本発明による（２Ｎ＋１）の相駆動を生じさ
せる。セット1020a は、（２Ｎ＋１）の巻線のマシン10
10a の（２Ｎ＋１）個の接続のセットに接続している。
マシン1010a の（２Ｎ＋１）個の巻線の他端部は、導体
のセット1020a'によって第１の位相スワッピングブロッ
ク1050a に接続されている。位相スワッピングブロック
は、やはり（２Ｎ＋１）個の巻線を有する第２のマシン
1010b の端子にセット1020b によって接続されている。
マシン1010b の巻線の他端部は、第２の位相スワッピン
グブロック1050b にセット1020b'によって接続されてい
る。
一般化したＮ個のマシンのシステムを示す。この図１３
では、図７のａのものに対応した素子は、同じ参照符号
で示されている。電池422 は、バス420 によって（２Ｎ
＋１）相のインバータに結合され、この（２Ｎ＋１）相
のインバータが、導体のセット1020a の（２Ｎ＋１）個
の導体上で本発明による（２Ｎ＋１）の相駆動を生じさ
せる。セット1020a は、（２Ｎ＋１）の巻線のマシン10
10a の（２Ｎ＋１）個の接続のセットに接続している。
マシン1010a の（２Ｎ＋１）個の巻線の他端部は、導体
のセット1020a'によって第１の位相スワッピングブロッ
ク1050a に接続されている。位相スワッピングブロック
は、やはり（２Ｎ＋１）個の巻線を有する第２のマシン
1010b の端子にセット1020b によって接続されている。
マシン1010b の巻線の他端部は、第２の位相スワッピン
グブロック1050b にセット1020b'によって接続されてい
る。
【００４５】位相スワッピングブロック1050b の出力
は、導体の別のセット1020c によって接続され、導体の
最後のセットがＮ番目のマシン1010n の端子に接続され
るまで、同様に接続される。別のマシンと反対側のマシ
ン1010n の（２Ｎ＋１）個の端子は、共通の導体1042に
接続されている。
は、導体の別のセット1020c によって接続され、導体の
最後のセットがＮ番目のマシン1010n の端子に接続され
るまで、同様に接続される。別のマシンと反対側のマシ
ン1010n の（２Ｎ＋１）個の端子は、共通の導体1042に
接続されている。
【００４６】本発明のその他の実施形態は、当業者に明
らかになるであろう。たとえば、当業者は、種々の実施
形態の制御装置がアナログまたはデジタル回路あるいは
それら両者を含んでもよいことを認識する。“間”およ
び“横切って”という用語は、電気システムに関連して
使用された場合、それらを機械学的または空間的に使用
したときの意味とは異なる。制御装置の説明では、ＡＣ
マシンを発電機およびモータとして使用することに言及
されていないが、マシンが置かれる駆動および負荷状態
に応じて、それらはいずれのモードで動作することがで
き、システムの“インバータ”部分は、発電機として動
作される場合、発電機からＡＣエネルギを抽出し、その
エネルギを直流電圧または電流バスに結合するために整
流に等しい機能を実行する。電流センサセット814 のセ
ンサによる電流の感知は４つの特定の位相、すなわち位
相ａ，ｂ，ｃおよびｄについて説明されているが、当業
者は、Ｎ相システムの任意の（Ｎ−１）個の位相が感知
されてよく、計算によってＮ番目のものを決定できるこ
とを認識している。
らかになるであろう。たとえば、当業者は、種々の実施
形態の制御装置がアナログまたはデジタル回路あるいは
それら両者を含んでもよいことを認識する。“間”およ
び“横切って”という用語は、電気システムに関連して
使用された場合、それらを機械学的または空間的に使用
したときの意味とは異なる。制御装置の説明では、ＡＣ
マシンを発電機およびモータとして使用することに言及
されていないが、マシンが置かれる駆動および負荷状態
に応じて、それらはいずれのモードで動作することがで
き、システムの“インバータ”部分は、発電機として動
作される場合、発電機からＡＣエネルギを抽出し、その
エネルギを直流電圧または電流バスに結合するために整
流に等しい機能を実行する。電流センサセット814 のセ
ンサによる電流の感知は４つの特定の位相、すなわち位
相ａ，ｂ，ｃおよびｄについて説明されているが、当業
者は、Ｎ相システムの任意の（Ｎ−１）個の位相が感知
されてよく、計算によってＮ番目のものを決定できるこ
とを認識している。
【００４７】したがって、本発明の特徴による（２Ｎ＋
１）相（５相）のＡＣマシン(410,412,510,512,710,81
0) 形態は、Ｎ個の複数のＡＣマシン(410,412,510,512,
710,810) を含んでおり、ここでＡＣマシン(410,412,51
0,512,710,810) はモータまたは発電機であってもよ
い。この形態は、Ｎ個のＡＣマシン(410,412,510,512,7
10,810) を含んでいる。Ｎ個の各ＡＣマシン(410,412,5
10,512,710,810) は、交流電流が流れる（２Ｎ＋１）個
の巻線を有し、当然ながら、もっと多くの巻線(530,53
2) が存在していてもよいが、巻線(530,532) の実効個
数は２Ｎ＋１である。
１）相（５相）のＡＣマシン(410,412,510,512,710,81
0) 形態は、Ｎ個の複数のＡＣマシン(410,412,510,512,
710,810) を含んでおり、ここでＡＣマシン(410,412,51
0,512,710,810) はモータまたは発電機であってもよ
い。この形態は、Ｎ個のＡＣマシン(410,412,510,512,7
10,810) を含んでいる。Ｎ個の各ＡＣマシン(410,412,5
10,512,710,810) は、交流電流が流れる（２Ｎ＋１）個
の巻線を有し、当然ながら、もっと多くの巻線(530,53
2) が存在していてもよいが、巻線(530,532) の実効個
数は２Ｎ＋１である。
【００４８】この形態はまた、制御可能な（２Ｎ＋１）
相のインバータ(414,416,514,724,824) を含み、Ｎ個の
マシン(410,412,510,512,710,810) に対して（２Ｎ＋
１）個の電流相を発生する。相互接続配置(550) は、イ
ンバータ(414,416,514,724,824)およびＮ個のマシン(41
0,412,510,512,710,810) とに結合され、各マシン(410,
412,510,512,710,810) の各巻線を流れる電流がＮ個の
ＡＣマシン(410,412,510,512,710,810) の別のもののそ
れぞれの巻線(530,532) を通って流れるようにＮ個のＡ
Ｃマシン(410,412,510,512,710,810) のＮ個の巻線(53
0,532) を相互接続する。制御装置(608,716,720,722,81
6,8201 ,8202 ,822) は、インバータ(414,416,514,724,
824) に結合されており、Ｎ個の互いに直交するセット
における（２Ｎ＋１）個の位相を制御し、それによって
Ｎ個のＡＣマシン(410,412,510,512,710,810) を互いに
無関係に制御する。本発明のこの特徴の特定の形態にお
いて、（２Ｎ＋１）相のＡＣマシン(510,512,810) の
（２Ｎ＋１）個の各巻線(530,532) は、特定の空間的位
相の漸進的増加をなすように電気的に方位を定められて
いる。相互接続装置(550) は、特定の空間位相（ｂ）に
対応したＡＣマシン(510,512,810) の１つの巻線(530b)
を通って流れる電流が、ＡＣマシン(512,810) の別のも
のの異なった空間位相（ｄ）の巻線(532b)を流れるよう
に、Ｎ個のＡＣマシン(510,810) の巻線(530,532) を相
互接続する。本発明の１実施形態において、マシン(51
0,810) の１つにおける特定の空間位相（ａ）の巻線(53
0a)を通る１つの電流は、別のマシン(512,810) におけ
る同じ空間位相（ａ）の巻線(532a)中を流れる。
相のインバータ(414,416,514,724,824) を含み、Ｎ個の
マシン(410,412,510,512,710,810) に対して（２Ｎ＋
１）個の電流相を発生する。相互接続配置(550) は、イ
ンバータ(414,416,514,724,824)およびＮ個のマシン(41
0,412,510,512,710,810) とに結合され、各マシン(410,
412,510,512,710,810) の各巻線を流れる電流がＮ個の
ＡＣマシン(410,412,510,512,710,810) の別のもののそ
れぞれの巻線(530,532) を通って流れるようにＮ個のＡ
Ｃマシン(410,412,510,512,710,810) のＮ個の巻線(53
0,532) を相互接続する。制御装置(608,716,720,722,81
6,8201 ,8202 ,822) は、インバータ(414,416,514,724,
824) に結合されており、Ｎ個の互いに直交するセット
における（２Ｎ＋１）個の位相を制御し、それによって
Ｎ個のＡＣマシン(410,412,510,512,710,810) を互いに
無関係に制御する。本発明のこの特徴の特定の形態にお
いて、（２Ｎ＋１）相のＡＣマシン(510,512,810) の
（２Ｎ＋１）個の各巻線(530,532) は、特定の空間的位
相の漸進的増加をなすように電気的に方位を定められて
いる。相互接続装置(550) は、特定の空間位相（ｂ）に
対応したＡＣマシン(510,512,810) の１つの巻線(530b)
を通って流れる電流が、ＡＣマシン(512,810) の別のも
のの異なった空間位相（ｄ）の巻線(532b)を流れるよう
に、Ｎ個のＡＣマシン(510,810) の巻線(530,532) を相
互接続する。本発明の１実施形態において、マシン(51
0,810) の１つにおける特定の空間位相（ａ）の巻線(53
0a)を通る１つの電流は、別のマシン(512,810) におけ
る同じ空間位相（ａ）の巻線(532a)中を流れる。
【００４９】本発明の特徴による特定の形態（図７の
ａ，１０）において、Ｎは２であり、（２Ｎ＋１）は５
であり、２個のＡＣマシン(510,512,810) の５個の巻線
（セット530 および532 の巻線）はそれぞれ、各マシン
(510,512,810) において特定の空間位相で方位付けら
れ、相互接続装置(550) は２個のＡＣマシンの第１のも
の(510) の５つの位相の全てをインバータ(514,824) の
対応した位相に接続し、ＡＣマシンの別のもの(512) の
対応した巻線(532a)を通って電流が流れるようにＡＣマ
シンの第１のもの(510) の巻線の１つ(530a)を接続す
る。
ａ，１０）において、Ｎは２であり、（２Ｎ＋１）は５
であり、２個のＡＣマシン(510,512,810) の５個の巻線
（セット530 および532 の巻線）はそれぞれ、各マシン
(510,512,810) において特定の空間位相で方位付けら
れ、相互接続装置(550) は２個のＡＣマシンの第１のも
の(510) の５つの位相の全てをインバータ(514,824) の
対応した位相に接続し、ＡＣマシンの別のもの(512) の
対応した巻線(532a)を通って電流が流れるようにＡＣマ
シンの第１のもの(510) の巻線の１つ(530a)を接続す
る。
【００５０】各ＡＣマシンが対応した空間的位相巻線を
含むＮ個の相互接続された（２Ｎ＋１）相ＡＣマシンを
含んでいるＡＣマシンシステムを制御するための本発明
による方法は、電流の２次元部分集合のＮ個の互いに直
交するセットを表す（２Ｎ＋１）相の電流を発生するス
テップを含んでいる。電流は、巻線の空間位相に対する
電流の位相の特定の対応によりＮ個のＡＣマシンの第１
のものの空間位相巻線を通って供給され、また、電流の
２次元部分集合がそれぞれＮ個のＡＣマシンの１つを独
立的に制御するように、特定の対応とは異なっている巻
線の空間位相に対する電流の位相の対応によりＮ個のＡ
Ｃマシンの第２のものの空間位相巻線を通って供給され
る。この方法を実施する特定のモードにおいて、（２Ｎ
＋１）相の電流を発生するステップは、直流電圧バスに
結合された５相インバータを制御するステップを含んで
いる。本発明を実施するこの特定のモードは、Ｎ個のＡ
Ｃマシンの第１および第２のものを車両の第１および第
２の車輪に結合する付加的なステップを含む。別のモー
ドにおいて、５相インバータを制御するステップは、牽
引蓄電池に結合された５相インバータのスイッチを制御
するステップを含む。
含むＮ個の相互接続された（２Ｎ＋１）相ＡＣマシンを
含んでいるＡＣマシンシステムを制御するための本発明
による方法は、電流の２次元部分集合のＮ個の互いに直
交するセットを表す（２Ｎ＋１）相の電流を発生するス
テップを含んでいる。電流は、巻線の空間位相に対する
電流の位相の特定の対応によりＮ個のＡＣマシンの第１
のものの空間位相巻線を通って供給され、また、電流の
２次元部分集合がそれぞれＮ個のＡＣマシンの１つを独
立的に制御するように、特定の対応とは異なっている巻
線の空間位相に対する電流の位相の対応によりＮ個のＡ
Ｃマシンの第２のものの空間位相巻線を通って供給され
る。この方法を実施する特定のモードにおいて、（２Ｎ
＋１）相の電流を発生するステップは、直流電圧バスに
結合された５相インバータを制御するステップを含んで
いる。本発明を実施するこの特定のモードは、Ｎ個のＡ
Ｃマシンの第１および第２のものを車両の第１および第
２の車輪に結合する付加的なステップを含む。別のモー
ドにおいて、５相インバータを制御するステップは、牽
引蓄電池に結合された５相インバータのスイッチを制御
するステップを含む。
【００５１】本発明の特徴による方法を実施するための
別の特定のモードにおいて、（２Ｎ＋１）相の電流を発
生するステップは、直流電圧バスに結合された５相イン
バータを制御するステップを含み、Ｎ個のＡＣマシンの
第１のものが車両の少なくとも第１の車輪に結合され、
Ｎ個のＡＣマシンの第２のものが、内燃エンジンであっ
てもよい機械的駆動エネルギ源に結合される付加的なス
テップが含まれている。
別の特定のモードにおいて、（２Ｎ＋１）相の電流を発
生するステップは、直流電圧バスに結合された５相イン
バータを制御するステップを含み、Ｎ個のＡＣマシンの
第１のものが車両の少なくとも第１の車輪に結合され、
Ｎ個のＡＣマシンの第２のものが、内燃エンジンであっ
てもよい機械的駆動エネルギ源に結合される付加的なス
テップが含まれている。
【図１】３相システムを説明するためにしばしば使用さ
れる１２０°の相対的時間位相ωｔの電流または電圧の
３つの相の通常の振幅−時間図。
れる１２０°の相対的時間位相ωｔの電流または電圧の
３つの相の通常の振幅−時間図。
【図２】図１の電流または電圧の２次元ベクトル表現
図。
図。
【図３】３つの互いに直交するＸa ，Ｘb およびＸc 軸
またはデカルト座標に沿った図１のａ，ｂおよびｃ電流
または電圧成分図。
またはデカルト座標に沿った図１のａ，ｂおよびｃ電流
または電圧成分図。
【図４】３つの互いに直交するＸa ，Ｘb およびＸc 軸
またはデカルト座標に沿った図１のａ，ｂおよびｃ電流
または電圧成分図。
またはデカルト座標に沿った図１のａ，ｂおよびｃ電流
または電圧成分図。
【図５】３つの互いに直交するＸa ，Ｘb およびＸc 軸
またはデカルト座標に沿った図１のａ，ｂおよびｃ電流
または電圧成分図。
またはデカルト座標に沿った図１のａ，ｂおよびｃ電流
または電圧成分図。
【図６】インバータと、直流電圧バスまたは直流電流バ
スとによって相互接続された２個のＡＣマシンを使用す
る装置の簡単なブロック図。
スとによって相互接続された２個のＡＣマシンを使用す
る装置の簡単なブロック図。
【図７】本発明の特徴による５相ＡＣマシン形態の簡単
なブロック図と、その５相ＡＣマシンに関連した巻線の
概略図と、その５相ＡＣマシン形態の交換または位相ス
ワッピング部分の簡単な概略図。
なブロック図と、その５相ＡＣマシンに関連した巻線の
概略図と、その５相ＡＣマシン形態の交換または位相ス
ワッピング部分の簡単な概略図。
【図８】本発明の特徴による５相インバータの簡単な概
略ブロック図。
略ブロック図。
【図９】従来技術のＡＣマシン制御装置の簡単な概略ブ
ロック図。
ロック図。
【図１０】２個のＡＣマシンが５相制御装置によって独
立的に制御される本発明の特徴による形態の簡単な概略
ブロック図。
立的に制御される本発明の特徴による形態の簡単な概略
ブロック図。
【図１１】図７の装置と共に限定式に対する１０個の可
能な解を生成する別のスワッピング回路の簡単な概略
図。
能な解を生成する別のスワッピング回路の簡単な概略
図。
【図１２】図７の装置と共に限定式に対する１０個の可
能な解を生成する別のスワッピング回路の簡単な概略
図。
能な解を生成する別のスワッピング回路の簡単な概略
図。
【図１３】（２Ｎ＋１）相の制御装置によって制御され
るＮ個のマシンの簡単な一般化した概略図。
るＮ個のマシンの簡単な一般化した概略図。
Claims (8)
- 【請求項１】 交流電流が流れる（２Ｎ＋１）個の巻線
をそれぞれ有しているＮ個のＡＣマシンと、 （２Ｎ＋１）相の電流を発生し、前記Ｎ個のＡＣマシン
を駆動する制御可能な（２Ｎ＋１）相のインバータと、 前記インバータおよび前記Ｎ個のＡＣマシンに結合され
ており、各マシンの各巻線を通った電流が前記Ｎ個のＡ
Ｃマシンの別のものの各巻線を通って流れるように、前
記Ｎ個のＡＣマシンの各巻線を相互接続している相互接
続手段と、 前記インバータに結合されてＮ個の互いに直交する位相
セットによって前記（２Ｎ＋１）相を制御し、それによ
って前記Ｎ個のＡＣマシンを互いに独立して制御する制
御手段とを具備していることを特徴とする（２Ｎ＋１）
相のＡＣマシン装置。 - 【請求項２】 前記（２Ｎ＋１）相のＡＣマシンの（２
Ｎ＋１）個の各巻線は特定の空間的な位相の漸進的な増
加で電気的に方位付けられており、 前記相互接続手段は、特定の空間的位相に対応した前記
ＡＣマシンの１つの巻線を通った電流が前記ＡＣマシン
の別のものの異なった空間的位相の巻線を通って流れる
ように、前記Ｎ個のＡＣマシンの前記巻線を相互接続し
ている請求項１記載の装置。 - 【請求項３】 Ｎは２であり、２Ｎ＋１は５であり、前
記２個のＡＣマシンの５個の各巻線は、各マシンにおい
て特定の空間的位相で方向付けされており、 前記相互接続手段は、前記インバータの対応した位相に
前記２個のＡＣマシンの一方のものの５つの全ての相を
接続し、前記ＡＣマシンの前記一方のものの前記巻線の
１つを前記ＡＣマシンの他方のものの対応した巻線を通
る電流に対して接続する請求項１記載の装置。 - 【請求項４】 各ＡＣマシンが対応した空間的位相巻線
を含んでいる、Ｎ個の相互接続された（２Ｎ＋１）相の
ＡＣマシンを含むＡＣマシンシステムを制御する方法に
おいて、 電流の２次元部分集合のＮ個の互いに直交したセットを
表す（２Ｎ＋１）相の電流を発生し、 前記巻線の前記空間的相に対する前記電流の位相の特定
の対応により前記Ｎ個のＡＣマシンの第１のものの前記
空間的相巻線を通って前記（２Ｎ＋１）個の相の前記電
流を供給し、 前記電流の前記２次元部分集合がそれぞれ前記Ｎ個のＡ
Ｃマシンの１つを独立的に制御するように、前記特定の
対応とは異なっている前記巻線の前記空間的相に対して
前記電流の前記位相の対応により前記Ｎ個のＡＣマシン
の第２のものの前記空間的相巻線を通って前記（２Ｎ＋
１）個の相の前記電流を供給するステップを含んでいる
ことを特徴とするＡＣマシンシステムの制御方法。 - 【請求項５】 （２Ｎ＋１）相の電流を発生する前記ス
テップは、 直流電圧バスに結合された５相インバータを制御するス
テップと、 前記Ｎ個のＡＣマシンの第１および第２のものを車両の
第１および第２の車輪に結合する付加的なステップとを
含んでいる請求項４記載の方法。 - 【請求項６】 ５相インバータを制御する前記ステップ
は、牽引蓄電池に結合された５相インバータのスイッチ
を制御するステップを含んでいる請求項５記載の方法。 - 【請求項７】 （２Ｎ＋１）相の電流を発生する前記ス
テップは、 直流電圧バスに結合された５相インバータを制御するス
テップと、 前記Ｎ個のＡＣマシンの第１のものを車両の少なくとも
第１の車輪に結合し、前記Ｎ個のＡＣマシンの第２のも
のを機械的駆動エネルギ源に結合する付加的なステップ
とを含んでいる請求項４記載の方法。 - 【請求項８】 前記Ｎ個のＡＣマシンの第２のものを機
械的駆動エネルギ源に結合する前記ステップは、前記Ｎ
個のＡＣマシンの前記第２のものを内燃エンジンに結合
するステップを含んでいる請求項７記載の方法。
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| US09/266,645 US6072287A (en) | 1999-03-11 | 1999-03-11 | Polyphase AC machine controller |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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|---|---|---|---|
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| CA (1) | CA2298751C (ja) |
| DE (1) | DE60029664T2 (ja) |
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| US6538400B2 (en) * | 2001-05-08 | 2003-03-25 | Meritor Light Vehicle Technology, Llc | Control system for an electric motor |
| EP1516409B1 (en) * | 2002-04-03 | 2007-12-12 | Borealis Technical Limited | High phase order elctrical rotating machine with distributed windings |
| US6791226B1 (en) * | 2003-09-10 | 2004-09-14 | Wavecrest Laboratories, Llc | Multiphase motor winding topology and control |
| CN100417539C (zh) * | 2004-07-05 | 2008-09-10 | 段志辉 | 汽车机电混合驱动系统 |
| JP4752352B2 (ja) * | 2005-06-24 | 2011-08-17 | トヨタ自動車株式会社 | 交流電圧出力装置およびそれを備えたハイブリッド自動車 |
| US7591748B2 (en) * | 2006-08-29 | 2009-09-22 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Electrically variable transmission with a compound motor/generator |
| US8193747B2 (en) * | 2009-05-28 | 2012-06-05 | GM Global Technology Operations LLC | Methods, systems and apparatus for controlling operation of two alternating current (AC) machines |
| DE102012217116A1 (de) * | 2012-09-24 | 2014-03-27 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Ermittlung der Phasenströme einer elektrischen Maschine mit einem Stromrichter |
| WO2019068330A1 (en) * | 2017-10-05 | 2019-04-11 | Thyssenkrupp Presta Ag | CINEMATIC CHAIN WITH ELECTRONIC DIFFERENTIAL FOR A MOTOR VEHICLE HAVING POLYPHASE-POWERED ELECTRIC MOTORS ACTUATED BY A SINGLE INVERTER |
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| JPS6310798U (ja) * | 1986-07-04 | 1988-01-23 | ||
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-
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- 1999-03-11 US US09/266,645 patent/US6072287A/en not_active Expired - Lifetime
-
2000
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- 2000-02-17 DE DE60029664T patent/DE60029664T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-02-17 EP EP00103264A patent/EP1037376B1/en not_active Expired - Lifetime
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