JP2013031331A - 電動モータおよび電動モータ制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の駆動系統のそれぞれに故障が発生しているときにロータを回転させることが可能な電動モータ、および同モータを制御する電動モータ制御装置を提供する。
【解決手段】電動モータ１０は、３相の巻線３１〜３３を有する第１界磁部と、３相の巻線６１〜６３を有する第２界磁部と、第１界磁部の第１中性点３４と第２界磁部の第２中性点６４との接続状態を切り替える中性点接続部２１とを備える。制御装置２０は、第１界磁部の各巻線３１〜３３の状態および第２界磁部の各巻線６１〜６３の状態に応じて中性点接続部２１の接続状態を制御する。例えば、第１界磁部のＵ相およびＶ相に短絡故障が発生し、かつ第２界磁部のＵ相およびＶ相が使用可能なとき、中性点接続部２１により第１界磁部と第２界磁部とを連結し、第１界磁部のＷ相と第２界磁部のＵ相およびＶ相とによりロータ１４を回転させる。
【選択図】図２

Description

本発明は、２相以上の巻線を含む界磁手段を複数備える電動モータ、および同モータを制御する電動モータ制御装置に関する。

特許文献１に記載のシステムは、２つの駆動系統を有する電動モータを備える。このシステムでは、一方の駆動系統の巻線が断線したとき、他方の駆動系統を用いてロータを回転させる。

特開２００４−５６８５７号公報

上記システムにおいては、２つの駆動系統の巻線がそれぞれ断線する故障、２つの駆動系統のスイッチング素子が短絡する故障、または２つの駆動系統のスイッチング素子が常時開放状態になる故障が発生した場合、ロータを回転させることができない。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、複数の駆動系統のそれぞれに故障が発生しているときにロータを回転させることが可能な電動モータ、および同モータを制御する電動モータ制御装置を提供することにある。

上記目的を達成するための手段を以下に記載する。
（１）第１の手段は、請求項１に記載の発明すなわち、２相以上の巻線を含む界磁手段を複数備える電動モータにおいて、前記複数の界磁手段のうちの１つの界磁手段の中性点と、前記複数の界磁手段のうちの別の１つの界磁手段の中性点との接続状態を切り替える切替手段を備えることを要旨とする。

この発明によれば、１つの界磁手段および別の１つの界磁手段のそれぞれの巻線に故障が生じているとき、これらの界磁手段の中性点を互いに接続することにより、各界磁手段の使用可能な巻線を組み合わせてロータを回転させることが可能になる。

（２）第２の手段は、請求項２に記載の発明すなわち、請求項１に記載の電動モータにおいて、前記１つの界磁手段の巻線および前記別の１つの界磁手段の巻線は、同相の電流が流れる導線が、コアの中心軸方向と平行な方向に並べて束ねられた状態で巻回されていることを要旨とする。

この発明によれば、同相の電流が流れる導線が各別のコアに巻回される構成と比較して、１つの界磁手段により生じる磁力の大きさと別の１つの界磁手段により生じる磁力の大きさとの差が大きくなることが抑制される。

（３）第３の手段は、請求項３に記載の発明すなわち、請求項１または２に記載の電動モータにおいて、前記複数の界磁手段の巻線のそれぞれと電源との接続および切断を切り替える切断手段を備えることを要旨とする。

この発明によれば、複数の界磁手段のそれぞれの巻線の少なくとも１つの巻線に故障が生じているとき、切断手段により同巻線と電源との電気的な接続を切断することが可能となる。このため、故障が生じている巻線に電流が流れることを抑制することができる。

（４）第４の手段は、請求項４に記載の発明すなわち、電動モータを制御する電動モータ制御装置において、請求項１〜３のいずれか一項に記載の電動モータを制御し、前記複数の界磁手段の巻線の状態に応じて、前記切替手段により前記中性点を接続することを要旨とする。

この発明によれば、１つの界磁手段および別の１つの界磁手段のそれぞれの中性点を切替手段により互いに接続するため、各界磁手段の使用可能な巻線を組み合わせてロータを回転させることが可能になる。

（５）第５の手段は、請求項５に記載の発明すなわち、請求項４に記載の電動モータ制御装置において、前記１つの界磁手段において少なくとも１相の巻線が使用可能、かつ前記１つの界磁手段において少なくとも１相の巻線が使用不可、かつ前記別の１つの界磁手段において少なくとも１相の巻線が使用可能、かつ前記別の１つの界磁手段において少なくとも１相の巻線が使用不可のとき、前記切替手段により前記中性点を接続することを要旨とする。

この発明によれば、１つの界磁手段および別の１つの界磁手段のそれぞれにおいて少なくとも１相の巻線が使用不可の状態にあるとき、これらの界磁手段の中性点を互いに接続する。このため、各界磁手段の使用可能な巻線を組み合わせてロータを回転させることが可能になる。

（６）第６の手段は、請求項６に記載の発明すなわち、請求項４または５に記載の電動モータ制御装置において、前記１つの界磁手段および前記別の１つの界磁手段がそれぞれ３相の巻線を備え、前記１つの界磁手段において２相の巻線が使用可能、かつ前記１つの界磁手段において残りの１相の巻線が使用不可、かつ前記別の１つの界磁手段において少なくとも１相の巻線が使用可能な場合、前記１つの界磁手段において使用可能な前記２相の巻線をそれぞれ使用可能巻線Ａおよび使用可能巻線Ｂとし、前記１つの界磁手段において使用不可の前記１相の巻線を使用不可巻線とし、前記別の１つの界磁手段において使用可能な巻線のうちの前記使用不可巻線と同相の巻線を使用可能巻線Ｃとして、前記使用可能巻線Ａ、前記使用可能巻線Ｂ、および前記使用可能巻線Ｃを用いて、前記切替手段により前記中性点を接続し、前記電動モータのロータを回転させることを要旨とする。

この発明によれば、３相の巻線をそれぞれ有する界磁手段を複数備える電動モータにおいて、複数の界磁手段のうちの１つの界磁手段の２相の巻線が使用不可となるとき、中性点の接続によりロータを回転させることができる。

（７）第７の手段は、請求項７に記載の発明すなわち、請求項４〜６のいずれか一項に記載の記載の電動モータ制御装置において、前記１つの界磁手段および前記別の１つの界磁手段がそれぞれ３相の巻線を備え、前記１つの界磁手段において１相の巻線が使用可能、かつ前記１つの界磁手段において残りの２相の巻線が使用不可、かつ前記別の１つの界磁手段において１相の巻線が使用可能、かつ前記別の１つの界磁手段において残りの２相の巻線が使用不可、かつ前記１つの界磁手段において使用可能な前記１相の巻線と、前記別の１つの界磁手段において使用可能な前記１相の巻線とが異相の場合、前記１つの界磁手段において使用可能な前記１相の巻線を使用可能巻線Ｄとし、前記別の１つの界磁手段において使用可能な前記１相の巻線を使用可能巻線Ｅとし、前記使用可能巻線Ｄおよび前記使用可能巻線Ｅを用いて、前記切替手段により前記中性点を接続し、前記電動モータのロータを回転させることを要旨とする。

この発明によれば、３相の巻線をそれぞれ有する界磁手段を複数備える電動モータにおいて、複数の界磁手段のうちの２つの界磁手段のそれぞれにおいて２相の巻線が使用不可となるとき、中性点の接続によりロータを回転させることができる。

（８）第８の手段は、請求項８に記載の発明すなわち、請求項４または５に記載の電動モータ制御装置において、前記１つの界磁手段および前記別の１つの界磁手段がそれぞれ２相の巻線を備え、前記１つの界磁手段において１相の巻線が使用可能、かつ前記１つの界磁手段において残りの１相の巻線が使用不可、かつ前記別の１つの界磁手段において１相の巻線が使用可能、かつ前記別の１つの界磁手段において残りの１相の巻線が使用不可、かつ前記１つの界磁手段において使用可能な前記１相の巻線と、前記別の１つの界磁手段において使用可能な前記１相の巻線とが異相の場合、前記１つの界磁手段において使用可能な前記１相の巻線を使用可能巻線Ｆとし、前記別の１つの界磁手段において使用可能な前記１相の巻線を使用可能巻線Ｇとし、前記使用可能巻線Ｆおよび前記使用可能巻線Ｇを用いて、前記切替手段により前記中性点を接続し、前記電動モータのロータを回転させることを要旨とする。

この発明によれば、２相の巻線をそれぞれ有する界磁手段を複数備える電動モータにおいて、複数の界磁手段のうちの２つの界磁手段のそれぞれにおいて互いに異なる１相が使用不可となる故障が生じたとき、中性点の接続によりロータを回転させることができる。

本発明によれば、複数の駆動系統のそれぞれに故障が発生しているときにロータを回転させることが可能な電動モータ、および同モータを制御する電動モータ制御装置を提供することができる。

本発明の一実施形態の電動モータ装置について、その全体構造を示すブロック図。 同実施形態の電動モータについて、その回路の構成を示す模式図。 同実施形態の巻線の断面図。 同実施形態の駆動装置について、その回路の構成を示す模式図。 同実施形態の電動モータ装置について、駆動装置および電動モータに含まれる回路の模式図。 同実施形態の電動モータについて、故障の種類および駆動モードを示す図。 同実施形態の電動モータ装置について、連結３相モードで電動モータを駆動するときの回路の一例を示す模式図。 同実施形態の電動モータ装置について、連結２相モードで電動モータを駆動するときの回路の一例を示す模式図。 同実施形態の制御装置により行われる電動モータ制御処理の手順を示すフローチャート。 本発明の他の実施形態の巻線について、その変形例を示す断面図。 本発明の他の実施形態の巻線について、その変形例を示す断面図。 同実施形態の電動モータについて、その回路の構成の変形例を示す模式図。

（第１実施形態）
図１を参照して、電動モータ装置１の制御構成について説明する。
電動モータ装置１は、電動モータ１０、制御装置２０、直流電源２８、第１駆動装置４０、第１電流センサ５０、第２駆動装置７０、および第２電流センサ８０を有する。第１駆動装置４０および第１電流センサ５０は、第１駆動系統３０が有する。第２駆動装置７０および第２電流センサ８０は、第２駆動系統６０が有する。

電動モータ１０は、３相誘導モータである。制御装置２０は、電動モータ１０、第１駆動装置４０、第１電流センサ５０、第２駆動装置７０、および第２電流センサ８０に接続されている。第１駆動装置４０は、３相交流電力を電動モータ１０に供給する。第１電流センサ５０は、第１駆動装置４０から供給される３相交流電力の各相の相電流をそれぞれ検出する。第２駆動装置７０は、３相交流電力を電動モータ１０に供給する。第２電流センサ８０は、第２駆動装置７０から供給される３相交流電力の各相の相電流をそれぞれ検出する。直流電源２８は、第１駆動装置４０および第２駆動装置７０に直流電力を供給する。

図２を参照して、電動モータ１０の構成について説明する。
電動モータ１０には、Ｕ相ティース１１、Ｖ相ティース１２、Ｗ相ティース１３、ロータ１４、中性点接続部２１、第１Ｕ相接続部２２、第１Ｖ相接続部２３、第１Ｗ相接続部２４、第２Ｕ相接続部２５、第２Ｖ相接続部２６、および第２Ｗ相接続部２７が設けられている。

Ｕ相ティース１１は、円筒形状をなしている。Ｕ相ティース１１には、第１駆動系統３０の第１Ｕ相巻線３１と、第２駆動系統６０の第２Ｕ相巻線６１とが巻回されている。Ｖ相ティース１２は、円筒形状をなしている。Ｖ相ティース１２は、第１駆動系統３０の第１Ｖ相巻線３２と、第２駆動系統６０の第２Ｖ相巻線６２とが巻回されている。Ｗ相ティース１３は、円筒形状をなしている。Ｗ相ティース１３は、第１駆動系統３０の第１Ｗ相巻線３３と、第２駆動系統６０の第２Ｗ相巻線６３とが巻回されている。

以下の説明では、第１Ｕ相巻線３１、第１Ｖ相巻線３２、および第１Ｗ相巻線３３の総称として第１界磁部を用いる。また、第１界磁部の３つの巻線の中性点を第１中性点３４と称する。また、第２Ｕ相巻線６１、第２Ｖ相巻線６２、および第２Ｗ相巻線６３の総称として第２界磁部と称する。また、第２界磁部の３つの巻線の中性点を第２中性点６４と称する。

なお、第１界磁部が１つの界磁手段に相当する場合、第２界磁部は別の１つの界磁手段に相当する。また、第２界磁部が１つの界磁手段に相当する場合、第１界磁部は別の１つの界磁手段に相当する。

中性点接続部２１は、第１中性点３４と第２中性点６４との接続状態を制御装置２０から与えられる指示に応じて切り替える。これにより、第１駆動系統３０および第２駆動系統６０が連結または切断される。

第１Ｕ相接続部２２は、制御装置２０からの指示に応じて、第１駆動装置４０と第１Ｕ相巻線３１とを接続または切断する。第１Ｖ相接続部２３は、第１駆動装置４０と第１Ｖ相巻線３２とを制御装置２０からの指示に応じて接続または切断する。第１Ｗ相接続部２４は、第１駆動装置４０と第１Ｗ相巻線３３とを制御装置２０からの指示に応じて接続または切断する。

第２Ｕ相接続部２５は、第２駆動装置７０と第２Ｕ相巻線６１とを、制御装置２０からの指示に応じて接続または切断する。第２Ｖ相接続部２６は、第２駆動装置７０と第２Ｖ相巻線６２とを、制御装置２０からの指示に応じて接続または切断する。第２Ｗ相接続部２７は、第２駆動装置７０と第２Ｗ相巻線６３とを、制御装置２０からの指示に応じて接続または切断する。

図３を参照して、電動モータ１０の巻線の構造について説明する。
第１Ｕ相巻線３１および第２Ｕ相巻線６１は、Ｕ相ティース１１の中心軸方向と平行な方向に並べて束ねられた状態でＵ相ティース１１に巻回されている。第１Ｖ相巻線３２および第２Ｖ相巻線６２も同様にＶ相ティース１２に巻回されている。第１Ｗ相巻線３３および第２Ｗ相巻線６３も同様にＷ相ティース１３に巻回されている。

図４を参照して、第１駆動装置４０および第２駆動装置７０の構成について説明する。
第１駆動装置４０は、３相インバータ回路としての第１インバータ回路４１、第１インバータ回路制御部４２、および第１ＦＥＴ電圧センサ４３を有する。

第１インバータ回路４１は、第１Ｕ相ハイサイドＦＥＴ４４、第１Ｕ相ローサイドＦＥＴ４５、第１Ｖ相ハイサイドＦＥＴ４６、第１Ｖ相ローサイドＦＥＴ４７、第１Ｗ相ハイサイドＦＥＴ４８、および第１Ｗ相ローサイドＦＥＴ４９を有する。以下では第１Ｕ相ハイサイドＦＥＴ４４、第１Ｕ相ローサイドＦＥＴ４５、第１Ｖ相ハイサイドＦＥＴ４６、第１Ｖ相ローサイドＦＥＴ４７、第１Ｗ相ハイサイドＦＥＴ４８、および第１Ｗ相ローサイドＦＥＴ４９のそれぞれの総称として第１ＦＥＴと称する。

第１インバータ回路制御部４２は、第１ＦＥＴのそれぞれと、制御装置２０とに接続されている。第１ＦＥＴ電圧センサ４３は、第１ＦＥＴのそれぞれのドレイン電圧を検出する。

第２駆動装置７０は、３相インバータ回路としての第２インバータ回路７１、第２インバータ回路制御部７２、および第２ＦＥＴ電圧センサ７３を有する。
第２インバータ回路７１は、第２Ｕ相ハイサイドＦＥＴ７４、第２Ｕ相ローサイドＦＥＴ７５、第２Ｖ相ハイサイドＦＥＴ７６、第２Ｖ相ローサイドＦＥＴ７７、第２Ｗ相ハイサイドＦＥＴ７８、および第２Ｗ相ローサイドＦＥＴ７９を有する。以下では、第２Ｕ相ハイサイドＦＥＴ７４、第２Ｕ相ローサイドＦＥＴ７５、第２Ｖ相ハイサイドＦＥＴ７６、第２Ｖ相ローサイドＦＥＴ７７、第２Ｗ相ハイサイドＦＥＴ７８、および第２Ｗ相ローサイドＦＥＴ７９のそれぞれの総称として第２ＦＥＴと称する。

第２インバータ回路制御部７２は、第２ＦＥＴのそれぞれと、制御装置２０とに接続されている。第２ＦＥＴ電圧センサ７３は、第２ＦＥＴのそれぞれのドレイン電圧を検出する。

図５を参照して、電動モータ１０を駆動するための回路構成について説明する。
第１駆動系統３０は、第１Ｕ相ハイサイドＦＥＴ４４、第１Ｕ相ローサイドＦＥＴ４５、第１Ｕ相接続部２２、および第１Ｕ相巻線３１を含む第１Ｕ相回路９１を有する。また、第１駆動系統３０は、第１Ｖ相ハイサイドＦＥＴ４６、第１Ｖ相ローサイドＦＥＴ４７、第１Ｖ相接続部２３、および第１Ｖ相巻線３２を含む第１Ｖ相回路９２を有する。また、第１駆動系統３０は、第１Ｗ相ハイサイドＦＥＴ４８、第１Ｗ相ローサイドＦＥＴ４９、第１Ｗ相接続部２４、および第１Ｗ相巻線３３を含む第１Ｗ相回路９３を有する。

第２駆動系統６０は、第２Ｕ相ハイサイドＦＥＴ７４、第２Ｕ相ローサイドＦＥＴ７５、第２Ｕ相接続部２５、および第２Ｕ相巻線６１を含む第２Ｕ相回路９４を有する。また、第２駆動系統６０は、第２Ｖ相ハイサイドＦＥＴ７６、第２Ｖ相ローサイドＦＥＴ７７、第２Ｖ相接続部２６、および第２Ｖ相巻線６２を含む第２Ｖ相回路９５を有する。また、第２駆動系統６０は、第２Ｗ相ハイサイドＦＥＴ７８、第２Ｗ相ローサイドＦＥＴ７９、第２Ｗ相接続部２７、および第２Ｗ相巻線６３を含む第２Ｗ相回路９６を有する。

第１駆動装置４０の動作について説明する。
第１インバータ回路制御部４２は、制御装置２０によって生成される第１制御信号Ｓａに応じて、第１インバータ回路４１の第１ＦＥＴの開閉状態をそれぞれ切り替えることにより、第１界磁部のＵ相、Ｖ相、およびＷ相それぞれの通電状態を制御する。これにより、第１駆動装置４０は、直流電源２８から供給される直流電力を、制御装置２０によって計算された大きさの３相交流電力に変換して第１界磁部に供給できる。

第２駆動装置７０の動作について説明する。
第２インバータ回路制御部７２は、制御装置２０によって生成される第２制御信号Ｓｂに応じて、第２インバータ回路７１の第２ＦＥＴの開閉状態をそれぞれ切り替え、第２界磁部のＵ相、Ｖ相、およびＷ相それぞれの通電状態を制御する。これにより、第２駆動装置７０は、直流電源２８から供給される直流電力を、制御装置２０によって計算された大きさの３相交流電力に変換して第２界磁部に供給できる。

制御装置２０による電動モータ１０の制御方法について説明する。
制御装置２０は、ロータ１４の回転トルクτが目標トルクτｓとなるように、目標トルクτｓに応じて電動モータ１０に供給するモータ電流Ｉｍを計算する。第１電流センサ５０および第２電流センサ８０による電流の検出結果とモータ電流Ｉｍとが比較される。この比較結果に基づき、電動モータ１０に供給される３相交流電流の合計がモータ電流Ｉｍとなるように、第１制御信号Ｓａおよび第２制御信号Ｓｂの少なくとも一方が生成される。第１制御信号Ｓａは、第１インバータ回路４１の第１ＦＥＴそれぞれの開閉状態のタイミングを規定するデューティ比を示す。第２制御信号Ｓｂは、第２インバータ回路７１の第２ＦＥＴそれぞれの開閉状態のタイミングを規定するデューティ比を示す。

制御装置２０は、第１駆動系統３０のＵ相について断線故障の判定、短絡故障の判定、および開放故障の判定をする。制御装置２０による第１駆動系統３０のＵ相の断線故障の判定方法について説明する。

制御装置２０は、第１電流センサ５０によるＵ相の相電流の検出結果に基づいて第１Ｕ相巻線３１の断線故障および開放故障を判定する。ロータ１４を回転させるときには、第１制御信号Ｓａが制御装置２０により生成され、第１界磁部のＵ相の通電状態がそれぞれ逐次切り替えられる。つまり、制御装置２０が、ロータ１４を回転させているときには、第１Ｕ相巻線３１に流れる相電流は変化を繰り返す。ロータ１４を回転させているにも関わらず、第１Ｕ相巻線３１に流れる相電流が常に「０」となるとき、第１駆動系統３０のＵ相が断線故障していることが制御装置２０により判定される。

また、ロータ１４を回転させているときに、第１Ｕ相ハイサイドＦＥＴ４４を閉状態にするタイミングで第１Ｕ相巻線３１に流れる相電流が常に「０」となり、他のタイミングで第１Ｕ相巻線３１に相電流が流れるとき、第１駆動系統３０のＵ相が開放故障していることが制御装置２０により判定される。

制御装置２０による第１駆動系統３０のＵ相の短絡故障の判定方法について説明する。
制御装置２０は、第１ＦＥＴ電圧センサ４３によるドレイン電圧の検出結果に基づいて、第１Ｕ相ハイサイドＦＥＴ４４および第１Ｕ相ローサイドＦＥＴ４５の短絡故障を判定する。ロータ１４が回転するように第１制御信号Ｓａを生成しているときに、ドレイン電圧の変化しないＦＥＴが短絡故障しているＦＥＴとして制御装置２０により判定される。

制御装置２０は、第１駆動系統３０のＶ相およびＷ相についても、Ｕ相の断線故障、短絡故障、および開放故障のそれぞれの判定方法と同様の方法を用いて断線故障、短絡故障、および開放故障をそれぞれ判定する。また、制御装置２０は、第１駆動系統３０の各相の断線故障、短絡故障、および開放故障のそれぞれの判定方法と同様の方法を用いて、第２駆動系統６０の各相の断線故障、短絡故障、および開放故障について判定する。

制御装置２０は、第１駆動系統３０のＵ相について、断線故障、開放故障、および短絡故障の少なくともいずれか１つを判定したとき、第１Ｕ相巻線３１が使用不可であると判定する。制御装置２０は、第１駆動系統３０のＶ相についても、断線故障、開放故障、および短絡故障の少なくともいずれか１つを判定したとき、第１Ｖ相巻線３２が使用不可であると判定する。制御装置２０は、第１駆動系統３０のＷ相についても、断線故障、開放故障、および短絡故障の少なくともいずれか１つを判定したとき、第１Ｗ相巻線３３が使用不可であると判定する。第２駆動系統６０の各相についても同様に、断線故障、開放故障、および短絡故障の少なくともいずれか１つが判定された相に対応する巻線が使用不可であると判定される。

図６を参照して、故障の種類および駆動モードについて説明する。
故障の種類と駆動モードと中性点接続部２１の接続状態とを対応させて示す表が、図６に示される。

制御装置２０は、使用不可の巻線と使用可能な巻線との判定結果に応じて故障の種類を判定する。故障の種類は、使用可能な巻線および使用不可の巻線の判定結果に応じてフェイル（Ｉ）〜フェイル（ＶＩＩ）の７種類に分類される。

フェイル（Ｉ）は、第１駆動系統３０の巻線の少なくとも１つが使用不可と判定された場合である。フェイル（ＩＩ）は、第２駆動系統６０の巻線の少なくとも１つが使用不可と判定された場合である。フェイル（ＩＩＩ）は、第１駆動系統３０の第１Ｕ相巻線３１〜第１Ｗ相巻線３３のうちいずれか１つが使用不可と判定され、かつ第２駆動系統６０の第２Ｕ相巻線６１〜第２Ｗ相巻線６３のうちいずれか１つが使用不可と判定され、かつ使用不可と判定された巻線が互いに同じ相の巻線の場合である。

フェイル（ＩＶ）は、第１駆動系統３０および第２駆動系統６０のうちのいずれか一方の２つの巻線が使用不可と判定され、かつ他方の１つの巻線が使用不可と判定され、一方の２つの使用不可の巻線のいずれかと他方の１つの使用不可の巻線とが互いに同じ相の巻線の場合である。

フェイル（Ｖ）は、第１駆動系統３０および第２駆動系統６０のそれぞれの１つの巻線が使用不可と判定され、かつこれらの巻線が互いに異なる相の場合である。
フェイル（ＶＩ）は、第１駆動系統３０および第２駆動系統６０のうちのいずれか一方の２つの巻線が使用不可と判定され、かつ他方の１つの巻線が使用不可と判定され、一方の２つの使用不可の巻線のそれぞれと他方の１つの使用不可の巻線とが互いに異なる相の巻線の場合である。

フェイル（ＶＩＩ）は、第１駆動系統３０および第２駆動系統６０のそれぞれの２つの巻線が使用不可と判定され、それぞれの使用不可の２つの巻線のうちの１つが互いに異なる相の巻線の場合である。

図６に示されるように故障の種類に対応する駆動モードは６つある。フェイル（Ｉ）に対応する第２駆動系統モードは、第２駆動系統６０のみを用いて電動モータ１０を駆動する。フェイル（Ｉ）は、第２駆動系統６０の第２Ｕ相巻線６１〜第２Ｗ相巻線６３が使用可能な場合のため、第２駆動系統６０のみを用いることにより電動モータ１０を３相駆動できる。

フェイル（ＩＩ）に対応する第１駆動系統モードは、第１駆動系統３０のみを用いて電動モータ１０を駆動する。フェイル（ＩＩ）は、第１駆動系統３０の第１Ｕ相巻線３１〜第１Ｗ相巻線３３が使用可能な場合のため、第１駆動系統３０のみを用いることにより電動モータ１０を正常に駆動できる。

フェイル（ＩＩＩ）に対応する非連結２相モードは、第１駆動系統３０および第２駆動系統６０のそれぞれにおいて使用可能な２つ巻線を用いて電動モータ１０を駆動する。フェイル（ＩＩＩ）は、第１駆動系統３０および第２駆動系統６０それぞれにおいて互いに同じ相の２つの巻線が使用可能な場合のため、それぞれの駆動系統において使用可能な２つの巻線を用いることにより、電動モータ１０を２相駆動できる。

フェイル（ＩＶ）に対応する単一２相モードは、第１駆動系統３０および第２駆動系統６０のいずれかの２相を用いて電動モータ１０を駆動する。フェイル（ＩＶ）は、第１駆動系統３０および第２駆動系統６０のいずれかの２つの巻線が使用可能である。このため、使用可能な２つの巻線を有する駆動系統を用いれば電動モータ１０を２相駆動できる。

フェイル（Ｖ）およびフェイル（ＶＩ）に対応する連結３相モードは、第１中性点３４および第２中性点６４を接続して電動モータ１０を３相駆動する。フェイル（Ｖ）およびフェイル（ＶＩ）は、Ｕ相、Ｖ相、およびＷ相のそれぞれに対応する使用可能な巻線が、第１駆動系統３０および第２駆動系統６０のいずれかに存在し、少なくとも１つの使用可能な巻線を、他の２つの使用可能な巻線を有する駆動系統とは別の駆動系統が有する場合である。このため、第１駆動系統３０および第２駆動系統６０を連結することにより、両方の駆動系統のいずれかに存在するＵ相、Ｖ相、およびＷ相の使用可能な巻線を用いて電動モータ１０を３相駆動できる。なお、連結３相モードにおいて用いられる３つの使用可能な巻線は、それぞれ使用可能巻線Ａ、使用可能巻線Ｂ、および使用可能巻線Ｃに相当する。

フェイル（ＶＩＩ）に対応する連結２相モードは、第１駆動系統３０および第２駆動系統６０を連結して電動モータ１０を２相で駆動する。フェイル（ＶＩＩ）は、Ｕ相、Ｖ相、およびＷ相のうちの互いに異なる相の巻線を、第１駆動系統３０および第２駆動系統６０がそれぞれ有する場合である。このため、第１駆動系統３０および第２駆動系統６０を連結することにより、Ｕ相、Ｖ相、およびＷ相のうち使用可能な２つの相の巻線を用いて電動モータ１０を２相駆動できる。

なお、第１Ｕ相巻線３１〜第１Ｗ相巻線３３および第２Ｕ相巻線６１〜第２Ｗ相巻線６３の全てが使用可能な場合に対応する駆動モードは、第１駆動系統３０および第２駆動系統６０を切断して電動モータ１０を３相駆動する非連結３相モードである。

制御装置２０による各駆動モードでの制御方法について説明する。
制御装置２０は、非連結３相モードで電動モータ１０を駆動するとき、中性点接続部２１を切断状態に切り替えることにより、第１駆動系統３０と第２駆動系統６０とを非連結の状態に維持する。これにより、正常な状態にある第１駆動装置４０および第２駆動装置７０が電動モータ１０の駆動に用いられる。なお、制御装置２０は、電源が投入された直後などの初期状態において駆動モードの選択をしていない場合に、非連結３相モードで電動モータ１０を駆動する。

制御装置２０は、第２駆動系統モードで電動モータ１０を駆動するとき、第２駆動装置７０から電動モータ１０にモータ電流Ｉｍの３相交流電流を供給するための第２制御信号Ｓｂを生成する。また、第１制御信号Ｓａの生成を停止する。また、中性点接続部２１の状態として切断状態を選択することにより、第１駆動系統３０と第２駆動系統６０とを非連結の状態に維持する。これにより、第１駆動系統３０および第２駆動系統６０のうちの正常な状態にある第２駆動系統６０のみが電動モータ１０の駆動に用いられる。また、第２駆動系統６０の３相への通電により電動モータ１０が駆動される。

制御装置２０は、第１駆動系統モードで電動モータ１０を駆動するとき、第１駆動装置４０から電動モータ１０にモータ電流Ｉｍの３相交流電流を供給するための第１制御信号Ｓａを生成する。また、第２制御信号Ｓｂの生成を停止する。また、中性点接続部２１を切断状態に切り替えることにより、第１駆動系統３０と第２駆動系統６０とを非連結の状態に維持する。これにより、第１駆動系統３０および第２駆動系統６０のうちの正常な状態にある第１駆動系統３０のみが電動モータ１０の駆動に用いられる。また、第１駆動系統３０の３相への通電により電動モータ１０が駆動される。

制御装置２０は、非連結２相モードで電動モータ１０を駆動するとき、第１駆動系統３０を用いて電動モータ１０を３相駆動する場合と同じタイミングで、第１ＦＥＴのうち正常な２相に対応するＦＥＴの開閉状態を切り替える第１制御信号Ｓａを生成する。また、制御装置２０は、第２駆動系統６０を用いて電動モータ１０を３相駆動する場合と同じタイミングで、第２ＦＥＴのうち正常な２相に対応するＦＥＴの開閉状態を切り替える第２制御信号Ｓｂを生成する。また、中性点接続部２１を切断状態に切り替え、第１駆動系統３０および第２駆動系統６０を非連結の状態に維持する。これにより、第１駆動系統３０および第２駆動系統６０が電動モータ１０の駆動に用いられる。また、第１駆動系統３０および第２駆動系統６０の正常な２相への通電により電動モータ１０が駆動される。

制御装置２０は、単一２相モードで電動モータ１０を駆動するとき、第１駆動系統３０および第２駆動系統６０のうち正常な相が２相存在する駆動系統のみを用いる。制御装置２０は、第１駆動系統３０を用いる場合、第１駆動系統３０を用いて電動モータ１０を３相駆動する場合と同じタイミングで、第１ＦＥＴのうち正常な２相に対応するＦＥＴの開閉状態を切り替える第１制御信号Ｓａを生成する。また、第２制御信号Ｓｂの生成を停止する。一方、制御装置２０は、第２駆動系統６０を用いる場合、第２駆動系統６０を用いて電動モータ１０を３相駆動する場合と同じタイミングで、第２ＦＥＴのうち正常な２相に対応するＦＥＴの開閉状態を切り替える第２制御信号Ｓｂを生成する。また、第１制御信号Ｓａの生成を停止する。また、中性点接続部２１を切断状態に切り替え、第１駆動系統３０および第２駆動系統６０を非連結の状態に維持する。これにより、第１駆動系統３０および第２駆動系統６０のうちの正常な２相を有する駆動系統が電動モータ１０の駆動に用いられる。また、第１駆動系統３０および第２駆動系統６０のうちの正常な２相への通電により電動モータ１０が駆動される。

制御装置２０が、連結３相モードで電動モータ１０を駆動するときの動作について説明する。
例えば、図５に示す第１Ｖ相回路９２、第１Ｗ相回路９３、および第２Ｕ相回路９４において故障が生じたものとする。この場合、制御装置２０は、図５に示す第１Ｕ相回路９１、第２Ｖ相回路９５、および第２Ｗ相回路９６を、連結３相モードで用いる回路として決定する。

制御装置２０は、図５に示す第１Ｕ相接続部２２〜第１Ｗ相接続部２４および第２Ｕ相接続部２５〜第２Ｗ相接続部２７のうち、連結３相モードで用いる回路として決定された回路に含まれる接続部のみを接続状態にし、他の接続部を切断状態にする。そして制御装置２０は、中性点接続部２１を接続し、第１駆動系統３０および第２駆動系統６０を連結する。これにより、図７に示すように、第１Ｕ相回路９１、第２Ｖ相回路９５、および第２Ｗ相回路９６からなる新たな３相回路が形成される。

制御装置２０は、新たな３相回路のＵ相、Ｖ相、およびＷ相の各ＦＥＴの開閉状態を、非連結３相モードで電動モータ１０を駆動するときと同じタイミングで、それぞれ切り替える第１制御信号Ｓａおよび第２制御信号Ｓｂを生成する。このときに生成される第１制御信号Ｓａは、第１Ｕ相ハイサイドＦＥＴ４４および第１Ｕ相ローサイドＦＥＴ４５のみの接続状態を切り替える信号として生成される。また、このときに生成される第２制御信号Ｓｂは、第２Ｖ相ハイサイドＦＥＴ７６〜第２Ｗ相ローサイドＦＥＴ７９のみの接続状態をそれぞれ切り替える信号として生成される。このように、接続状態を切り替えるＦＥＴを限ることにより、短絡故障が生じている相の回路に含まれるＦＥＴの接続状態が切り替えられて直流電源２８が短絡することが抑制される。

連結２相モードで電動モータ１０を駆動するときの制御装置２０の動作について説明する。
例えば、図５に示す第１Ｖ相回路９２、第１Ｗ相回路９３、第２Ｕ相回路９４、および第２Ｖ相回路９５において故障が生じたものとする。この場合、制御装置２０は、図５に示す第１Ｕ相回路９１および第２Ｗ相回路９６を、連結２相モードで用いるものとして決定する。

制御装置２０は、図５に示す第１Ｕ相接続部２２〜第１Ｗ相接続部２４および第２Ｕ相接続部２５〜第２Ｗ相接続部２７のうち、連結２相モードで用いる回路に含まれる接続部のみを接続状態にし、他の接続部を切断状態にする。そして、制御装置２０は、中性点接続部２１を接続し、第１駆動系統３０および第２駆動系統６０を連結する。これにより、図８に示すように、第１Ｕ相回路９１および第２Ｗ相回路９６からなる新たな２相回路が形成される。

制御装置２０は、新たな２相回路に含まれる各ＦＥＴの接続状態を、非連結２相モードで電動モータ１０を駆動するときと同じタイミングで、それぞれ切り替える第１制御信号Ｓａおよび第２制御信号Ｓｂを生成する。図８に示す２相回路を用いる場合、制御装置２０によって生成される第１制御信号Ｓａは、第１Ｕ相ハイサイドＦＥＴ４４および第１Ｕ相ローサイドＦＥＴ４５のみの接続状態を切り替える信号として生成される。また、図８に示す２相回路を用いる場合、制御装置２０によって生成される第２制御信号Ｓｂは、第２Ｗ相ハイサイドＦＥＴ７８および第２Ｗ相ローサイドＦＥＴ７９のみの接続状態をそれぞれ切り替える信号として生成される。

図９を参照して、制御装置２０の処理動作の流れについて具体的に説明する。図９は、電源が投入されたときに制御装置２０が所定のプログラムを読み込むことによって実行する処理動作の流れを示している。

ステップＳ１１では、目標トルクτｓを取得し、モータ電流Ｉｍを計算する。
ステップＳ１２では、駆動モードに応じて第１制御信号Ｓａおよび第２制御信号Ｓｂの少なくとも一方を生成する。制御装置２０は、ステップＳ１２の処理をするときに、既に駆動モードを選択済みである場合には、選択した駆動モードに応じて第１制御信号Ｓａおよび第２制御信号Ｓｂの少なくとも一方を生成する。一方、制御装置２０は、図９に示す処理の開始直後であってステップＳ１２の処理をするときに、駆動モードを選択していない場合、非連結３相モードで動作し、第１制御信号Ｓａおよび第２制御信号Ｓｂをそれぞれ生成する。

ステップＳ１３では、第１駆動系統３０および第２駆動系統６０のそれぞれにおいて断線故障が生じている相を判定する。
ステップＳ１４では、第１駆動系統３０および第２駆動系統６０のそれぞれにおいて短絡故障が生じている相を判定する。

ステップ１５では、第１駆動系統３０および第２駆動系統６０のそれぞれにおいて開放故障が生じている相を判定する。
ステップＳ１６では、ステップＳ１３〜ステップＳ１５の故障の判定結果に基づいて電動モータ１０の駆動が不可能か否かを判定する。第１駆動系統３０および第２駆動系統６０の両方でそれぞれ２つの巻線が使用不可であり、かつこれらの巻線がそれぞれ互いに同じ相の巻線の場合、電動モータ１０の駆動が不可能であると判定される。また、第１Ｕ相巻線３１〜第１Ｗ相巻線３３および第２Ｕ相巻線６１〜第２Ｗ相巻線６３の全てが故障した場合にも、電動モータ１０の駆動が不可能であると判定される。

ステップＳ１６において肯定判定したとき、ステップＳ２３では、第１制御信号Ｓａおよび第２制御信号Ｓｂの生成を停止する。
ステップＳ１６において否定判定したとき、ステップＳ１７では、ステップＳ１３〜ステップＳ１５の故障の判定結果に基づいて第１駆動系統３０および第２駆動系統６０の全ての巻線が使用可能であるか否かを判定する。

ステップＳ１７において肯定判定したとき、ステップＳ１９では、非連結３相モードを選択し、ステップＳ１１から処理を繰り返す。
ステップＳ１７において否定判定したとき、ステップＳ１８では、ステップＳ１３〜ステップＳ１５の判定結果に基づいて駆動モードを選択する。

ステップＳ２０では、ステップＳ１８の選択結果に基づき第１駆動系統３０および第２駆動系統６０を連結する必要があるか否かを判定する。
ステップ２０において肯定判定したとき、ステップＳ２１では、中性点接続部２１を接続状態に切り替える。ステップＳ２０において否定判定したとき、ステップＳ２２では、中性点接続部２１を切断状態に切り替える。

（実施形態の効果）
本実施形態の電動モータ装置１によれば以下の効果が得られる。
（１）電動モータ１０は、２相以上の巻線を含む第１界磁部および第２界磁部を備え、第１界磁部の第１中性点３４と、第２界磁部の第２中性点６４との接続状態を切り替える中性点接続部２１を備える。

この構成によれば、第１界磁部および第２界磁部のそれぞれの巻線に故障が生じているとき、第１中性点３４および第２中性点６４を接続することにより、各界磁部の使用可能な巻線を組み合わせてロータ１４を回転させることが可能になる。

（２）電動モータ１０は第１界磁部の巻線および第２界磁部の巻線は、同相の電流が流れる導線が、ティースの中心軸方向と平行な方向に並べて束ねられた状態で、巻回されている。

この構成によれば、同相の電流が流れる導線が各別のティースに巻回される構成と比較して、第１界磁部により生じる磁力の大きさと第２界磁部により生じる磁力の大きさとの差が大きくなることが抑制される。

（３）電動モータ１０は、第１界磁部の巻線と第１駆動装置４０との接続および切断を切り替える手段として、第１Ｕ相接続部２２〜第１Ｗ相接続部２４が設けられ、第２界磁部の巻線と第２駆動装置７０との接続および切断を切り替える切断手段として、第２Ｕ相接続部２５〜第２Ｗ相接続部２７が設けられている。

この構成によれば、第１界磁部および第２界磁部がそれぞれ有する巻線の少なくとも１つの巻線が使用不可のとき、この巻線と、この巻線に接続されている駆動装置との電気的な接続を切断することが可能となる。このため、使用不可の巻線に電流が流れることを抑制することができる。

（４）電動モータ装置１は、電動モータ１０を制御し、第１界磁部の巻線およぎ第２界磁部の巻線の状態に応じて、中性点接続部２１により第１中性点３４および第２中性点６４を接続する。

この構成によれば、第１中性点３４および第２中性点６４を中性点接続部２１により互いに接続するため、各界磁部の使用可能な巻線を組み合わせてロータ１４を回転させることが可能になる。

（５）電動モータ装置１は、第１界磁部および第２界磁部のいずれか一方において少なくとも１相の巻線が使用可能、かつ一方の界磁部において少なくとも１相の巻線が使用不可、かつ他方の界磁部において少なくとも１相の巻線が使用可能、かつこの他方の界磁部において少なくとも１相の巻線が使用不可のとき、中性点接続部２１により第１中性点３４および第２中性点６４を接続する。

この構成によれば、第１界磁部および第２界磁部のそれぞれにおいて少なくとも１相の巻線が使用不可の状態にあるとき、これらの界磁部の中性点を互いに接続する。このため、各界磁部の使用可能な巻線を組み合わせてロータ１４を回転させることが可能になる。

（６）電動モータ装置１は、フェイル（ＶＩ）に分類される故障の１つの判定として、以下の（ａ）〜（ｃ）の条件が満たされるか否かを判定する。
（ａ）第１界磁部および第２界磁部のいずれか一方において２相の巻線が使用可能。
（ｂ）上記（ａ）の２相の巻線が使用可能な界磁部において、残りの１相の巻線が使用不可。
（ｃ）第１界磁部および第２界磁部のうち、上記（ａ）の２相の巻線が使用可能な一方の界磁部に対する他方の界磁部において少なくとも１相の巻線が使用可能。

上記（ａ）〜（ｃ）の条件が満たされる場合、電動モータ装置１は、上記（ａ）の使用可能な２相の巻線をそれぞれ使用可能巻線Ａおよび使用可能巻線Ｂとし、上記（ｂ）の使用不可の１相の巻線を使用不可巻線とし、上記（ｃ）の使用可能な巻線のうちの上記（ｂ）の使用不可の巻線と同相の巻線を使用可能巻線Ｃとする。そして、電動モータ装置１は、上記使用可能巻線Ａ、上記使用可能巻線Ｂ、および上記使用可能巻線Ｃを用いて、中性点接続部２１により第１中性点３４および第２中性点６４を接続し、電動モータ１０のロータ１４を回転させる。

この構成によれば、３相の巻線をそれぞれ有する第１界磁部および第２界磁部を備える電動モータ１０において、いずれか一方の界磁部の２相の巻線が使用不可となるとき、第１中性点３４および第２中性点６４を接続してロータ１４を回転させることができる。

（７）電動モータ装置１は、フェイル（ＶＩＩ）に分類される故障の１つの判定として、以下の（ｄ）〜（ｈ）の条件が満たされるか否かを判定する。
（ｄ）第１界磁部および第２界磁部のいずれか一方において１相の巻線が使用可能。
（ｅ）（ｄ）の１相の巻線が使用可能な界磁部において残りの２相の巻線が使用不可。
（ｆ）第１界磁部および第２界磁部のうち、上記（ｄ）の１相の巻線が使用可能な一方の界磁部に対する他方の界磁部において１相の巻線が使用可能。
（ｇ）第１界磁部および第２界磁部のうち、上記（ｆ）の１相の巻線が使用可能な界磁部において残りの２相の巻線が使用不可。
（ｈ）（ｄ）の使用可能な１相の巻線と、（ｆ）の使用可能な１相の巻線とが異相。

上記（ｄ）〜（ｈ）の条件が満たされる場合、電動モータ装置１は、上記（ｄ）の使用可能な１相の巻線を使用可能巻線Ｄとし、上記（ｄ）の使用可能な１相の巻線を使用可能巻線Ｅとする。そして、電動モータ装置１は、上記使用可能巻線Ｄおよび上記使用可能巻線Ｅを用いて、中性点接続部２１により第１中性点３４および第２中性点６４を接続し、電動モータ１０のロータ１４を回転させる。

この構成によれば、３相の巻線をそれぞれ有する第１界磁部および第２界磁部を備える電動モータ１０において、それぞれの界磁部において２相の巻線が使用不可となるとき、第１中性点３４および第２中性点６４を接続してロータ１４を回転させることができる。

（その他の実施形態）
本発明の実施態様は上記実施形態に限られるものではなく、例えば以下に示すように変更することもできる。また、以下の各変形例は、上記実施形態についてのみ適用されるものではなく、異なる変形例同士を組み合わせて実施することもできる。

・上記実施形態（図２）では、電動モータ１０が３相誘導モータであるものとしたが、第１界磁部および第２界磁部がそれぞれ２相の巻線を有する２相誘導モータを用いることもできる。この場合、電動モータ装置１は、以下の（ｉ）〜（ｍ）の条件をフェイル（ＶＩＩＩ）に分類される故障を判定するための条件とし、この条件が満たされるか否かを判定することもできる。
（ｉ）第１界磁部および第２界磁部のうちいずれか一方において１相の巻線が使用可能。
（ｊ）（ｉ）の１相の巻線が使用可能な界磁部において残りの１相の巻線が使用不可。
（ｋ）第１界磁部および第２界磁部のうち、上記（ｉ）の１相の巻線が使用可能な一方の界磁部に対する他方の界磁部において１相の巻線が使用可能。
（ｌ）（ｋ）の１相の巻線が使用可能な界磁部において残りの１相の巻線が使用不可。
（ｍ）（ｉ）の使用可能な１相の巻線と、（ｋ）の使用可能な１相の巻線とが異相。

上記（ｉ）〜（ｍ）の条件が満たされる場合、電動モータ装置１は、上記（ｉ）の使用可能な１相の巻線を使用可能巻線Ｆとし、上記（ｋ）の使用可能な１相の巻線を使用可能巻線Ｇとする。そして、電動モータ装置１は、上記使用可能巻線Ｆおよび上記使用可能巻線Ｇを用いて、中性点接続部２１により第１中性点３４および第２中性点６４を接続し、電動モータ１０のロータ１４を回転させる。

この構成によれば、２相の巻線をそれぞれ有する第１界磁部および第２界磁部を備える電動モータにおいて、第１界磁部および第２界磁部のそれぞれにおいて互いに異なる１相が使用不可となる故障が生じたとき、中性点の接続によりロータを回転させることができる。

・上記実施形態（図３）では、第１駆動系統３０および第２駆動系統６０の同相の巻線を同じティースに巻回し、かつ同相の巻線をティースの中心軸方向へ行こうに束ねて巻回しているが、各巻線の巻回方法を以下の（イ）または（ロ）のように変更することもできる。

（イ）図１０に示されるように、第１駆動系統３０および第２駆動系統６０の同相の巻線を同じティースに巻回し、かつティースの軸方向において一方の駆動系統の巻線と他方の駆動系統の巻線とを区分けして巻回する。

（ロ）図１１に示されるように、第１駆動系統３０および第２駆動系統６０の同相の巻線を同じティースに巻回し、かつ一方の駆動系統の巻線の周囲に他方の駆動系統の巻線を巻回する。

・上記実施形態（図２）では、電動モータ１０として１相に対して１つのティースを有するものを用いているが、図１２に示されるように、１相に対して２つのティースを設けることもできる。

この構成においては、Ｕ相に対応するティースとしてＵ相ティース１１および追加Ｕ相ティース１５が設けられる。追加Ｕ相ティース１５には、第２Ｕ相巻線６１が巻回される。また、Ｖ相に対応するティースとしてＶ相ティース１２および追加Ｖ相ティース１６が設けられる。追加Ｖ相ティース１６には、第２Ｖ相巻線６２が巻回される。また、Ｗ相に対応するティースとしてＷ相ティース１３および追加Ｗ相ティース１７が設けられる。追加Ｗ相ティース１７には、第２Ｗ相巻線６３が巻回される。

・上記実施形態（図４）では、スイッチング素子としてＦＥＴを用いているが、バイポーラトランジスタおよび絶縁ゲートバイポーラトランジスタなど他の任意のスイッチング素子を用いることもできる。

・上記実施形態（図２）では、第１Ｕ相接続部２２〜第１Ｗ相接続部２４および第２Ｕ相接続部２５〜第２Ｗ相接続部２７を、それぞれ電動モータ１０の内部に設けているが、電動モータ１０の外部に設けることもできる。

・上記実施形態（図４）では、各ＦＥＴの短絡故障をドレイン電圧に基づいて検出しているが、他の方法を用いて検出することも可能である。
・上記実施形態（図１）では、電動モータ１０に供給される３相交流電流のそれぞれの相電流に基づいて各巻線の断線故障を検出しているが、例えば、各相が非通電相となったときのそれぞれの相電圧のパターンに基づいて検出することもできる。

・上記実施形態（図４）では、第１駆動装置４０および第２駆動装置７０がそれぞれ１つの直流電源２８を共有しているが、互いに独立した１以上の直流電源から直流電力を供給することもできる。

・上記実施形態（図１）では、電動モータ１０にの２つの界磁部を設けているが、３以上の界磁部を設けることもできる。
この構成においては、３以上の界磁部を全て用いて電動モータ１０を駆動するモードをさらに有しており、このモードの他に上記各駆動モードを有し、いずれかの駆動モードでいずれか２つの界磁部を用いて上記実施形態と同様に電動モータ１０を駆動する。

１…電動モータ装置、１０…電動モータ、１１…Ｕ相ティース（コア）、１２…Ｖ相ティース（コア）、１３…Ｗ相ティース（コア）、１４…ロータ、２０…制御装置（電動モータ制御装置）、２１…中性点接続部（切替手段）、２２…第１Ｕ相接続部（切断手段）、２３…第１Ｖ相接続部（切断手段）、２４…第１Ｗ相接続部（切断手段）、２５…第２Ｕ相接続部（切断手段）、２６…第２Ｖ相接続部（切断手段）、２７…第２Ｗ相接続部（切断手段）、３１…第１Ｕ相巻線、３２…第１Ｖ相巻線、３３…第１Ｗ相巻線、３４…第１中性点、６１…第２Ｕ相巻線、６２…第２Ｖ相巻線、６３…第２Ｗ相巻線、６４…第２中性点。

Claims (8)

1. ２相以上の巻線を含む界磁手段を複数備える電動モータにおいて、前記複数の界磁手段のうちの１つの界磁手段の中性点と、前記複数の界磁手段のうちの別の１つの界磁手段の中性点との接続状態を切り替える切替手段を備える
   ことを特徴とする電動モータ。
2. 請求項１に記載の電動モータにおいて、
   前記１つの界磁手段の巻線および前記別の１つの界磁手段の巻線は、同相の電流が流れる導線がコアの中心軸方向と平行な方向に並べて束ねられた状態で巻回されている
   ことを特徴とする電動モータ。
3. 請求項１または２に記載の電動モータにおいて、
   前記複数の界磁手段の巻線のそれぞれと電源との接続および切断を切り替える切断手段を備える
   ことを特徴とする電動モータ。
4. 電動モータを制御する電動モータ制御装置において、
   請求項１〜３のいずれか一項に記載の電動モータを制御するものであり、前記複数の界磁手段の巻線の状態に応じて前記切替手段により前記中性点を接続する
   ことを特徴とする電動モータ制御装置。
5. 請求項４に記載の電動モータ制御装置において、
   前記１つの界磁手段において少なくとも１相の巻線が使用可能、かつ前記１つの界磁手段において少なくとも１相の巻線が使用不可、かつ前記別の１つの界磁手段において少なくとも１相の巻線が使用可能、かつ前記別の１つの界磁手段において少なくとも１相の巻線が使用不可のとき、前記切替手段により前記中性点を接続する
   ことを特徴とする電動モータ制御装置。
6. 請求項４または５に記載の電動モータ制御装置において、
   前記１つの界磁手段および前記別の１つの界磁手段がそれぞれ３相の巻線を備え、前記１つの界磁手段において２相の巻線が使用可能、かつ前記１つの界磁手段において残りの１相の巻線が使用不可、かつ前記別の１つの界磁手段において少なくとも１相の巻線が使用可能な場合、前記１つの界磁手段において使用可能な前記２相の巻線をそれぞれ使用可能巻線Ａおよび使用可能巻線Ｂとし、前記１つの界磁手段において使用不可の前記１相の巻線を使用不可巻線とし、前記別の１つの界磁手段において使用可能な巻線のうちの前記使用不可巻線と同相の巻線を使用可能巻線Ｃとして、前記使用可能巻線Ａ、前記使用可能巻線Ｂ、および前記使用可能巻線Ｃを用いて、前記切替手段により前記中性点を接続し、前記電動モータのロータを回転させる
   ことを特徴とする電動モータ制御装置。
7. 請求項４〜６のいずれか一項に記載の電動モータ制御装置において、
   前記１つの界磁手段および前記別の１つの界磁手段がそれぞれ３相の巻線を備え、前記１つの界磁手段において１相の巻線が使用可能、かつ前記１つの界磁手段において残りの２相の巻線が使用不可、かつ前記別の１つの界磁手段において１相の巻線が使用可能、かつ前記別の１つの界磁手段において残りの２相の巻線が使用不可、かつ前記１つの界磁手段において使用可能な前記１相の巻線と、前記別の１つの界磁手段において使用可能な前記１相の巻線とが異相の場合、前記１つの界磁手段において使用可能な前記１相の巻線を使用可能巻線Ｄとし、前記別の１つの界磁手段において使用可能な前記１相の巻線を使用可能巻線Ｅとし、前記使用可能巻線Ｄおよび前記使用可能巻線Ｅを用いて、前記切替手段により前記中性点を接続し、前記電動モータのロータを回転させる
   ことを特徴とする電動モータ制御装置。
8. 請求項４または５に記載の電動モータ制御装置において、
   前記１つの界磁手段および前記別の１つの界磁手段がそれぞれ２相の巻線を備え、
   前記１つの界磁手段において１相の巻線が使用可能、かつ前記１つの界磁手段において残りの１相の巻線が使用不可、かつ前記別の１つの界磁手段において１相の巻線が使用可能、かつ前記別の１つの界磁手段において残りの１相の巻線が使用不可、かつ前記１つの界磁手段において使用可能な前記１相の巻線と、前記別の１つの界磁手段において使用可能な前記１相の巻線とが異相の場合、前記１つの界磁手段において使用可能な前記１相の巻線を使用可能巻線Ｆとし、前記別の１つの界磁手段において使用可能な前記１相の巻線を使用可能巻線Ｇとし、前記使用可能巻線Ｆおよび前記使用可能巻線Ｇを用いて、前記切替手段により前記中性点を接続し、前記電動モータのロータを回転させる
   ことを特徴とする電動モータ制御装置。

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