JP2015056919A - 電動機制御装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】電流センサの検出値を補正する。
【解決手段】電動機制御装置(15)は、電力変換器(13)と平滑コンデンサ(14)と三相交流電動機(14)と電流センサ(14v、14w)とを備える電動機システムを制御する電動機制御装置であって、電流センサの検出値(Iv*、Iw*)から生成される3つの相電圧指令信号(Vu、Vv、Vw)に基づいて、信号レベルが最大でなく且つ最小でない第1の相電圧指令信号との差分が最も大きい第2の相電圧指令信号の相であるターゲット相を特定する特定手段(156)と、平滑コンデンサの端子間電圧(VH)が所望電圧値と一致するように、ターゲット相の相電流を検出する電流センサの検出値を補正する補正手段(157v、157w、158v、158w)とを備える。
【選択図】図2

Description

本発明は、例えば、三相交流電動機を備える電動機システムを制御する電動機制御装置の技術分野に関する。
三相交流電動機を駆動するための制御方法の一例として、PWM(Pulse Width Modulation)制御があげられる。PWM制御は、三相交流電動機に供給される相電流を所望値と一致させるという観点から設定された相電圧指令信号と所定周波数のキャリア信号との大小関係に応じて、直流電圧(直流電力)を交流電圧(交流電力)に変換する電力変換器(例えば、インバータ)を制御する。
電力変換器を制御する際には、相電流は、電流センサによって検出されることが一般的である。ここで、電流センサの検出値には、誤差(例えば、実際の電流値に対してDC成分が付加された値が検出値として出力されてしまうオフセット誤差や、実際の電流値が増幅又は減衰された値が検出値として出力されてしまうゲイン誤差)が含まれている可能性がある。従って、電流センサの検出精度を向上させるために、電流センサの検出値に含まれる誤差を補正する技術が提案されている(例えば、特許文献1参照)。例えば、特許文献1には、インバータを駆動させるPWM信号がコントローラから出力されていない間(つまり、相電流が流れていない間であって、電動機が起動してからコンデンサの充電が完了するまでの間)に、誤差を補正する技術が開示されている。
その他、本願発明に関連する先行技術文献として、特許文献2が例示される。
特開2000−023490号公報 特開2009−098091号公報
しかしながら、特許文献1に開示された技術では、電動機を起動した直後しか誤差が補正されない。従って、電動機が駆動している最中には誤差が補正されないという技術的問題点が生ずる。
本発明が解決しようとする課題には上記のようなものが一例として挙げられる。本発明は、電流センサの検出値に含まれる誤差を好適に補正することができる電動機制御装置を提供することを課題とする。
<1>
本発明の電動機制御装置は、直流電源と、前記直流電源から供給される直流電力を交流電力に変換する電力変換器と、前記電力変換器に対して電気的に並列に接続される平滑コンデンサと、前記電力変換器から出力される交流電力を用いて駆動する三相交流電動機と、前記三相交流電動機に供給される相電流を検出する電流センサとを備える電動機システムを制御する電動機制御装置であって、前記電流センサの検出値から生成され且つ前記三相交流電動機の動作を規定する3つの相電圧指令信号に基づいて、信号レベルが最大でなく且つ最小でない第1の相電圧指令信号との差分が最も大きい第2の相電圧指令信号の相であるターゲット相を特定する特定手段と、前記平滑コンデンサの端子間電圧が所望電圧値と一致するように、前記ターゲット相の相電流を検出する前記電流センサの検出値を補正する補正手段とを備える。
本発明の電動機制御装置によれば、電動機システムを制御することができる。電動機制御装置による制御対象となる電動機システムは、直流電源と、平滑コンデンサと、電力変換器と、三相交流電動機と、電流センサとを備えている。直流電源は、直流電力(言い換えれば、直流電圧や、直流電流)を出力する。平滑コンデンサは、電力変換器に対して電気的に並列に接続される。典型的には、平滑コンデンサは、直流電源に対して電気的に並列に接続される。従って、平滑コンデンサは、平滑コンデンサの端子間電圧(つまり、直流電源及び電力変換器のうちの少なくとも一方の端子間電圧)の変動を抑制することができる。電力変換器は、直流電源から供給される直流電力を交流電力(典型的には、三相交流電力)に変換する。その結果、三相交流電動機は、電力変換器から当該三相交流電動機に供給される交流電力を用いて駆動する。
このような電動機システムを制御するために、電動機制御装置は、特定手段と、補正手段とを備えている。
特定手段は、3つの相電圧指令信号(典型的には、U相電圧指令信号、V相電圧指令信号及びW相電圧指令信号)に基づいて、三相交流電動機の3つの相のうちのターゲット相を特定する。ターゲット相は、信号レベルが最大でなく且つ最小でない第1の相電圧指令信号との差分が最も大きい第2の相電圧指令信号の相である。言い換えれば、ターゲット相は、信号レベルが2番目に大きい(つまり、信号レベルが2番目に小さい)第1の相電圧指令信号との差分が最も大きい第2の相電圧指令信号の相である。
例えば、U相電圧指令信号の信号レベル>V相電圧指令信号の信号レベル>W相電圧指令信号の信号レベルという関係が成立している場合には、V相電圧指令信号が第1の相電圧指令信号に相当する。また、この関係が成立している状況下で|U相電圧指令信号の信号レベル−V相電圧指令信号の信号レベル|>|W相電圧指令信号の信号レベル−V相電圧指令信号の信号レベル|という関係が成立している場合には、U相電圧指令信号が第2の相電圧指令信号に相当する。従って、この場合には、U相がターゲット相となる。
尚、相電圧指令信号は、三相交流電動機の動作を規定する交流信号である。相電圧指令信号は、典型的には、電流センサの検出値(つまり、相電流を検出する電流センサから出力される、検出した相電流の特性(典型的には、信号レベル)を特定する検出値)から生成される。このとき、例えば、相電圧指令信号は、三相交流電動機が出力するトルクを所望値と一致させるという観点から適宜生成されてもよい。
補正手段は、平滑コンデンサの端子間電圧が所望電圧値と一致するように電流センサの検出値を補正する。このとき、補正手段は、端子間電圧(典型的には、端子間電圧を検出する電圧センサの検出値)を直接的に参照することで、端子間電圧が所望電圧値と一致するように電流センサの検出値を補正してもよい。或いは、補正手段は、端子間電圧を間接的に示す他のパラメータ(例えば、平滑コンデンサに流れる電流であるコンデンサ電流)を参照することで、端子間電圧が所望電圧値と一致するように電流センサの検出値を補正してもよい。この場合、補正手段は、実質的には、端子間電圧を間接的に示す他のパラメータが所望値と一致するように電流センサの検出値を補正しているとも言える。
本発明では特に、端子間電圧が所望電圧値と一致するように、特定手段によって特定されたターゲット相の相電流を検出する電流センサの検出値を補正する。尚、特定手段によって特定されたターゲット相の相電流を検出する電流センサが存在しない(つまり、ターゲット相の相電流を検出する電流センサを電動機システムが備えていない)場合には、補正手段は、電流センサの検出値を補正しなくともよい。
具体的には、例えば、ターゲット相がU相であると特定手段が特定している期間中は、補正手段は、ターゲット相がU相であると特定手段が特定している期間中の端子間電圧が所望電圧値と一致するように、U相電流を検出する電流センサの検出値を補正する。但し、ターゲット相がU相であると特定手段が特定していない期間中であっても、補正手段は、ターゲット相がU相であると特定手段が特定している期間中に行っていた補正動作を継続するように、U相電流を検出する電流センサの検出値を補正し続けてもよい。例えば、ターゲット相がU相であると特定手段が特定している期間中にU相電流を検出する電流センサの検出値が所定量だけ補正されている場合には、補正手段は、ターゲット相がU相であると特定手段が特定していない期間中であっても、U相電流を検出する電流センサの検出値を所定量だけ補正し続けてもよい。
或いは、例えば、ターゲット相がV相であると特定手段が特定している期間中は、補正手段は、ターゲット相がV相であると特定手段が特定している期間中の端子間電圧が所望電圧値と一致するように、V相電流を検出する電流センサの検出値を補正する。但し、ターゲット相がV相であると特定手段が特定していない期間中であっても、補正手段は、ターゲット相がV相であると特定手段が特定している期間中に行っていた補正動作を継続するように、V相電流を検出する電流センサの検出値を補正し続けてもよい。例えば、ターゲット相がV相であると特定手段が特定している期間中にV相電流を検出する電流センサの検出値が所定態様で補正されている場合には、補正手段は、ターゲット相がV相であると特定手段が特定していない期間中であっても、V相電流を検出する電流センサの検出値を所定態様で補正し続けてもよい。
或いは、例えば、ターゲット相がW相であると特定手段が特定している期間中は、補正手段は、ターゲット相がW相であると特定手段が特定している期間中の端子間電圧が所望電圧値と一致するように、W相電流を検出する電流センサの検出値を補正する。但し、ターゲット相がW相であると特定手段が特定していない期間中であっても、補正手段は、ターゲット相がW相であると特定手段が特定している期間中に行っていた補正動作を継続するように、W相電流を検出する電流センサの検出値を補正し続けてもよい。例えば、ターゲット相がW相であると特定手段が特定している期間中にW相電流を検出する電流センサの検出値が所定態様で補正されている場合には、補正手段は、ターゲット相がW相であると特定手段が特定していない期間中であっても、W相電流を検出する電流センサの検出値を所定態様で補正し続けてもよい。
ここで、電流センサの検出値に誤差(つまり、電流センサの検出値と相電流の実際の値との間の差分又は乖離)が含まれている場合には、電流センサの検出値が相電流の実際の値であると電動機制御装置が誤認識してしまう。従って、電流センサの検出値が所望電流値となるように電動機制御装置が電動機システムを制御すると仮定すると、相電流の実際の値は、当該誤差の分だけ変動してしまう。例えば、相電流の実際の値は、所望電流値から誤差の分が加算又は減算された値となってしまう。
このとき、後に図面を用いて詳細に説明するように、所定相がターゲット相である期間中は、当該所定相の相電流の変動(例えば、所望電流値を基準とする変動)は、平滑コンデンサの端子間電圧の変動を引き起こしかねない。一方で、所定相がターゲット相でない期間中は、当該所定相の相電流の変動は、平滑コンデンサの端子間電圧の変動を引き起こさない又は引き起こしにくい。従って、ターゲット相が特定されている状況下で端子間電圧が変動している場合には、ターゲット相の相電流が変動している可能性が高い。従って、電流センサの検出値に含まれる誤差が相電流の変動を引き起こしかねないことを考慮すれば、ターゲット相の相電流が変動している場合には、ターゲット相の相電流を検出する電流センサの検出値に誤差が含まれている可能性が高い。
このようなターゲット相の相電流の変動と平滑コンデンサの端子間電圧の変動との関係性を考慮すれば、本発明では、特定手段がターゲット相を特定しているがゆえに、電動機システムが電流センサを複数備える場合であっても、検出値に誤差が含まれている電流センサが個別に特定される。例えば、少なくとも2つの相の相電流の夫々を個別に検出する少なくとも2つの電流センサを電動機システムが備える場合であっても、当該少なくとも2つの電流センサのうちのいずれの電流センサの検出値に誤差が含まれているかが個別に特定される。その上で、補正手段は、ターゲット相が特定された場合には、端子間電圧が所望電圧値と一致するように(例えば、端子間電圧の変動量がゼロとなるように)、ターゲット相の相電流を検出する電流センサの検出値を補正する。その結果、補正手段は、電流センサの検出値に誤差が含まれている場合に、当該誤差の影響を排除するように、電流センサの検出値を補正することができる。
更には、本発明では、特定手段は、電動機システムの起動直後のみならず、電動機システムが起動してから所定期間を経過した後(例えば、電動機システムが通常の態様で駆動している間)にも生成される相電圧指令信号に基づいて、ターゲット相を特定することができる。更に、補正手段は、電動機システムの起動直後のみならず、電動機システムが起動してから所定期間を経過した後にも検出可能な平滑コンデンサの端子間電圧に基づいて、電流センサの検出値を補正することができる。従って、電動機システムの起動直後のみならず、電動機システムが起動してから所定期間を経過した後であっても、補正手段は、電流センサの検出値に誤差が含まれている場合に当該誤差の影響を排除するように、電流センサの検出値を補正することができる。
このように、本発明の電動機制御装置は、電流センサの検出値を好適に補正する(言い換えれば、電流センサの検出値に含まれている誤差を好適に補正する)ことができる。
<2>
本発明の電動機制御装置の他の態様では、前記補正手段は、(i)前記ターゲット相の相電流の極性及び(ii)前記端子間電圧の変化の傾向に基づいて、前記ターゲット相の相電流を検出する前記電流センサの検出値の補正態様を決定する。
この態様によれば、補正手段は、ターゲット相の相電流の極性及び端子間電圧の変化の傾向に基づいて、端子間電圧が所望電圧値と一致するように、電流センサの検出値の補正態様を好適に決定することができる。従って、補正手段は、電流センサの検出値を好適に補正する(言い換えれば、電流センサの検出値に含まれている誤差を好適に補正する)ことができる。
<3>
上述の如くターゲット相の相電流の極性及び端子間電圧の変化の傾向に基づいて電流センサの検出値の補正態様を決定する電動機制御装置の他の態様では、前記補正手段は、(i)前記ターゲット相の相電流の極性が第1の極性であり、且つ、(ii)前記端子間電圧が第1の変化態様で変化している場合には、前記ターゲット相の相電流を検出する前記電流センサの検出値を第1の補正態様で補正し、前記補正手段は、(i)前記ターゲット相の相電流の極性が前記第1の極性とは異なる第2の極性であり、且つ、(ii)前記端子間電圧が前記第1の変化態様で変化している場合には、前記ターゲット相の相電流を検出する前記電流センサの検出値を前記第1の補正態様とは異なる第2の補正態様で補正する。
この態様によれば、端子間電圧の変化態様が変わらない状況下では、補正手段は、ターゲット相の相電流の極性の違いに応じて電流センサの検出値の補正態様が変わるように、電流センサの検出値の補正態様を決定する。その結果、補正手段は、端子間電圧が所望電圧値と一致するように、電流センサの検出値の補正態様を好適に決定することができる。従って、補正手段は、電流センサの検出値を好適に補正する(言い換えれば、電流センサの検出値に含まれている誤差を好適に補正する)ことができる。
<4>
上述の如くターゲット相の相電流の極性の違いに応じて電流センサの検出値の補正態様が変わるように、電流センサの検出値の補正態様を決定する電動機制御装置の他の態様では、前記第1の極性は、正極性及び負極性のうちのいずれか一方の極性であり、前記第2の極性は、正極性及び負極性のうち前記第1の極性とは異なる極性であり、前記第1の変化態様は、前記端子間電圧が減少する変化態様及び前記端子間電圧が増加する変化態様のうちのいずれか一方であり、前記第1の補正態様は、前記検出値を大きくする補正態様及び前記検出値を小さくする補正態様のうちのいずれか一方の補正態様であり、前記第2の補正態様は、前記検出値を大きくする補正態様及び前記検出値を小さくする補正態様のうち前記第1の補正態様とは異なる補正態様である。
この態様によれば、端子間電圧の変化態様が変わらない状況下では、補正手段は、ターゲット相の相電流の極性が正極性及び負極性のいずれであるかに応じて、電流センサの検出値を大きくする又は小さくするかを決定することができる。その結果、補正手段は、端子間電圧が所望電圧値と一致するように、電流センサの検出値の補正態様を好適に決定することができる。従って、補正手段は、電流センサの検出値を好適に補正する(言い換えれば、電流センサの検出値に含まれている誤差を好適に補正する)ことができる。
尚、電流センサの検出値を小さくする動作の一例として、例えば、電流センサの検出値に対して正の補正値を加算する動作や、電流センサの検出値に対して1より大きい係数を掛け合わせる動作が例示される。同様に、電流センサの検出値を小さくする動作の一例として、例えば、電流センサの検出値に対して負の補正値を加算する(言い換えれば、正の補正値を減算する)動作や、電流センサの検出値に対して1未満の係数を掛け合わせる動作が例示される。
<5>
上述の如くターゲット相の相電流の極性及び端子間電圧の変化の傾向に基づいて電流センサの検出値の補正態様を決定する電動機制御装置の他の態様では、前記補正手段は、(i)前記ターゲット相の相電流の極性が第1の極性であり、且つ、(ii)前記端子間電圧が第1の変化態様で変化している場合には、前記ターゲット相の相電流を検出する前記電流センサの検出値を第1の補正態様で補正し、前記補正手段は、(i)前記ターゲット相の相電流の極性が前記第1の極性であり、且つ、(ii)前記端子間電圧が前記第1の変化態様とは異なる第2の変化態様で変化している場合には、前記ターゲット相の相電流を検出する前記電流センサの検出値を前記第1の補正態様とは異なる第2の補正態様で補正する。
この態様によれば、ターゲット相の相電流の極性が変わらない状況下では、補正手段は、端子間電圧の変化態様の違いに応じて電流センサの検出値の補正態様が変わるように、電流センサの検出値の補正態様を決定する。その結果、補正手段は、端子間電圧が所望電圧値と一致するように、電流センサの検出値の補正態様を好適に決定することができる。従って、補正手段は、電流センサの検出値を好適に補正する(言い換えれば、電流センサの検出値に含まれている誤差を好適に補正する)ことができる。
<6>
上述の如く端子間電圧の変化態様の違いに応じて電流センサの検出値の補正態様が変わるように、電流センサの検出値の補正態様を決定する電動機制御装置の他の態様では、前記第1の極性は、正極性及び負極性のうちのいずれか一方の極性であり、前記第1の変化態様は、前記端子間電圧が減少する変化態様及び前記端子間電圧が増加する変化態様のうちのいずれか一方の変化態様であり、前記第2の変化態様は、前記端子間電圧が減少する変化態様及び前記端子間電圧が増加する変化態様のうち前記第1の変化態様とは異なる変化態様であり、前記第1の補正態様は、前記検出値を大きくする補正態様及び前記検出値を小さくする補正態様のうちのいずれか一方の補正態様であり、前記第2の補正態様は、前記検出値を大きくする補正態様及び前記検出値を小さくする補正態様のうち前記第1の補正態様とは異なる補正態様である。
この態様によれば、ターゲット相の相電流の極性が変わらない状況下では、補正手段は、端子間電圧が増加しているか又は減少しているかに応じて、電流センサの検出値を大きくするか又は小さくするかを決定することができる。その結果、補正手段は、端子間電圧が所望電圧値と一致するように、電流センサの検出値の補正態様を好適に決定することができる。従って、補正手段は、電流センサの検出値を好適に補正する(言い換えれば、電流センサの検出値に含まれている誤差を好適に補正する)ことができる。
<7>
上述の如くターゲット相の相電流の極性及び端子間電圧の変化の傾向に基づいて電流センサの検出値の補正態様を決定する電動機制御装置の他の態様では、前記補正手段は、(i)前記ターゲット相の相電流の極性が負極性であり、且つ、(ii)前記端子間電圧が減少している場合には、前記ターゲット相の相電流を検出する前記電流センサの検出値を、当該検出値を小さくするように補正する。
この態様によれば、補正手段は、端子間電圧が所望電圧値と一致するように、電流センサの検出値の補正態様を好適に決定することができる。従って、補正手段は、電流センサの検出値を好適に補正する(言い換えれば、電流センサの検出値に含まれている誤差を好適に補正する)ことができる。
<8>
上述の如くターゲット相の相電流の極性及び端子間電圧の変化の傾向に基づいて電流センサの検出値の補正態様を決定する電動機制御装置の他の態様では、前記補正手段は、(i)前記ターゲット相の相電流の極性が正極性であり、且つ、(ii)前記端子間電圧が減少している場合には、前記ターゲット相の相電流を検出する前記電流センサの検出値を、当該検出値を大きくするように補正する。
この態様によれば、補正手段は、端子間電圧が所望電圧値と一致するように、電流センサの検出値の補正態様を好適に決定することができる。従って、補正手段は、電流センサの検出値を好適に補正する(言い換えれば、電流センサの誤差を好適に補正する)ことができる。
<9>
上述の如くターゲット相の相電流の極性及び端子間電圧の変化の傾向に基づいて電流センサの検出値の補正態様を決定する電動機制御装置の他の態様では、前記補正手段は、(i)前記ターゲット相の相電流の極性が負極性であり、且つ、(ii)前記端子間電圧が増加している場合には、前記ターゲット相の相電流を検出する前記電流センサの検出値を、当該検出値を大きくするように補正する。
この態様によれば、補正手段は、端子間電圧が所望電圧値と一致するように、電流センサの検出値の補正態様を好適に決定することができる。従って、補正手段は、電流センサの検出値を好適に補正する(言い換えれば、電流センサの検出値に含まれている誤差を好適に補正する)ことができる。
<10>
上述の如くターゲット相の相電流の極性及び端子間電圧の変化の傾向に基づいて電流センサの検出値の補正態様を決定する電動機制御装置の他の態様では、前記補正手段は、(i)前記ターゲット相の相電流の極性が正極性であり、且つ、(ii)前記端子間電圧が増加している場合には、前記ターゲット相の相電流を検出する前記電流センサの検出値を、当該検出値を小さくするように補正する。
この態様によれば、補正手段は、端子間電圧が所望電圧値と一致するように、電流センサの検出値の補正態様を好適に決定することができる。従って、補正手段は、電流センサの検出値を好適に補正する(言い換えれば、電流センサの検出値に含まれている誤差を好適に補正する)ことができる。
<11>
本発明の電動機制御装置の他の態様では、前記電動機システムは、前記端子間電圧を検出する電圧センサを更に備えており、前記電圧センサの検出値から、前記相電圧指令信号の周波数と同一の周波数の電圧成分を抽出する抽出手段を更に備え、前記補正手段は、前記抽出手段が抽出した前記電圧成分の電圧値が前記所望電圧値と一致するように、前記ターゲット相の相電流を検出する前記電流センサの検出値を補正する。
この態様によれば、補正手段は、電流センサの検出値に含まれる誤差のうち相電圧指令信号の周波数と同一の周波数の誤差成分(例えば、実際の相電流の電流値に対してDC成分が付加されてしまうオフセット誤差)を好適に補正することができる。つまり、補正手段は、電流センサの検出値に含まれる誤差のうち相電圧指令信号の周波数と同一の周波数の誤差成分(例えば、オフセット誤差)の影響が排除されるように、電流センサの検出値を好適に補正することができる。
<12>
本発明の電動機制御装置の他の態様では、前記電動機システムは、前記端子間電圧を検出する電圧センサを更に備えており、前記電圧センサの検出値から、前記相電圧指令信号の周波数の2倍の周波数の電圧成分を抽出する抽出手段を更に備え、前記補正手段は、前記抽出手段が抽出した前記電圧成分の電圧値が前記所望電圧値と一致するように、前記ターゲット相の相電流を検出する前記電流センサの検出値を補正する。
この態様によれば、補正手段は、電流センサの検出値に含まれる誤差のうち相電圧指令信号の周波数の2倍の周波数の誤差成分(例えば、実際の相電流の電流値が増幅又は減衰されてしまうゲイン誤差)を好適に補正することができる。つまり、補正手段は、電流センサの検出値に含まれる誤差のうち相電圧指令信号の周波数の2倍の周波数の誤差成分(例えば、ゲイン誤差)の影響が排除されるように、電流センサの検出値を好適に補正することができる。
<13>
本発明の電動機制御装置の他の態様では、前記電動機システムは、前記端子間電圧を検出する電圧センサと、前記直流電源から供給される直流電力の電圧値を、当該電圧値が前記所望電圧値に一致するように変換する電圧変換器とを更に備えており、前記電力変換器は、前記電圧変換器から供給される電圧値が変換された直流電力を交流電力に変換し、前記補正手段は、前記電圧センサの検出値から前記電圧変換器による電圧値の変換動作に起因した当該端子間電圧の変動分の影響を除去することで得られる電圧成分が前記所望電圧値と一致するように、前記ターゲット相の相電流を検出する前記電流センサの検出値を補正する。
電動機システムが電圧変換器を備えている場合には、当該電圧変換器が直流電力の電圧値を所望電圧値に変換するがゆえに、ターゲット相の相電流を検出する電流センサの検出値が補正手段によって補正されているか否かに関係なく、平滑コンデンサの端子間電圧が所望電圧値と一致する。言い換えれば、電圧変換器の動作によって平滑コンデンサの端子間電圧が所望電圧値と一致しているがゆえに、ターゲット相の相電流を検出する電流センサの検出値に誤差が含まれている場合であっても、当該誤差が平滑コンデンサの端子間電圧の変動を引き起こすことはない。このため、平滑コンデンサの端子間電圧が所望電圧値と一致するようにターゲット相の相電流を検出する電流センサの検出値を補正するに過ぎない補正手段は、ターゲット相の相電流を検出する電流センサの検出値に誤差が含まれている場合であっても、ターゲット相の相電流を検出する電流センサの検出値を補正することができない。
一方で、平滑コンデンサの端子間電圧は、電圧変換器による電圧値の変換動作に起因した電圧成分(言い換えれば、端子間電圧の変動分)に加えて、ターゲット相の相電流を検出する電流センサの検出値に誤差に起因した電圧成分(言い換えれば、端子間電圧の変動分)を含んでいる。従って、電圧センサが検出する端子間電圧から電圧変換器による電圧値の変換動作に起因した当該端子間電圧の変動分の影響が除去されることで得られる電圧成分は、ターゲット相の相電流を検出する電流センサの検出値に誤差に起因した当該端子間電圧の変動分と相関関係を有すると想定される。
そこで、この態様では、補正手段は、端子間電圧を検出する電圧センサの検出値から電圧変換器による電圧値の変換動作に起因した当該端子間電圧の変動分の影響を除去することで得られる電圧成分を、実質的な端子間電圧として取り扱う。つまり、補正手段は、端子間電圧を検出する電圧センサの検出値から電圧変換器による電圧値の変換動作に起因した当該端子間電圧の変動分の影響を除去することで得られる電圧成分が所望電圧値と一致するように、ターゲット相の相電流を検出する電流センサの検出値を補正する。その結果、補正手段は、電流センサの検出値を好適に補正する(言い換えれば、電流センサの誤差を好適に補正する)ことができる。
<14>
本発明の電動機制御装置の他の態様では、前記電動機システムは、前記端子間電圧を検出する電圧センサと、前記直流電源から供給される直流電力の電圧値を、前記電圧センサの検出値から前記相電圧指令信号の周波数と同一の周波数の電圧成分及び前記相電圧指令信号の周波数の2倍の周波数の電圧成分を除去することで得られる電圧成分が前記所望電圧値と一致するように変換する電圧変換器とを更に備えており、前記電力変換器は、前記電圧変換器から供給される電圧値が変換された直流電力を交流電力に変換する。
電動機システムが電圧変換器を備えている場合には、当該電圧変換器が直流電力の電圧値を所望電圧値に変換するがゆえに、ターゲット相の相電流を検出する電流センサの検出値が補正手段によって補正されているか否かに関係なく、平滑コンデンサの端子間電圧が所望電圧値と一致する。言い換えれば、電圧変換器の動作によって平滑コンデンサの端子間電圧が所望電圧値と一致しているがゆえに、ターゲット相の相電流を検出する電流センサの検出値に誤差が含まれている場合であっても、当該誤差が平滑コンデンサの端子間電圧の変動を引き起こすことはない。このため、平滑コンデンサの端子間電圧が所望電圧値と一致するようにターゲット相の相電流を検出する電流センサの検出値を補正するに過ぎない補正手段は、ターゲット相の相電流を検出する電流センサの検出値に誤差が含まれている場合であっても、ターゲット相の相電流を検出する電流センサの検出値を補正することができない。
というのも、平滑コンデンサの端子間電圧は、電圧変換器による電圧値の変換動作に起因した電圧成分(言い換えれば、端子間電圧の変動分)に加えて、ターゲット相の相電流を検出する電流センサの検出値に含まれる誤差に起因した電圧成分(言い換えれば、端子間電圧の変動分)を含んでいる。従って、電圧変換器は、ターゲット相の相電流を検出する電流センサの検出値に含まれる誤差に起因した電圧成分をも加味した端子間電圧が所望電圧値となるように電圧値を変換している。このため、ターゲット相の相電流を検出する電流センサの検出値が補正手段によって補正されているか否かに関係なく、平滑コンデンサの端子間電圧が所望電圧値と一致する。このような平滑コンデンサの端子間電圧の電圧成分に着目すると、ターゲット相の相電流を検出する電流センサの検出値に誤差に起因した電圧成分が端子間電圧から除去されることで得られる電圧成分が所望電圧値となるように電力変換器が電圧値を変換すれば、ターゲット相の相電流を検出する電流センサの検出値に誤差が含まれている場合には、平滑コンデンサの端子間電圧が所望電圧値と一致しなくなると言える。
そこで、この態様では、電力変換器は、ターゲット相の相電流を検出する電流センサの検出値に誤差に起因した電圧成分(ここでは、相電圧指令信号の周波数と同一の周波数の電圧成分及び相電圧指令信号の周波数の2倍の周波数の電圧成分)が電圧センサの検出値(つまり、端子間電圧)から除去されることで得られる電圧成分が所望電圧値となるように、直流電源から供給される直流電力の電圧値を変換する。このため、補正手段は、ターゲット相の相電流を検出する電流センサの検出値に含まれる誤差に起因して変動する端子間電圧が所望電圧値と一致するように、ターゲット相の相電流を検出する電流センサの検出値を補正することができる。その結果、補正手段は、電流センサの検出値を好適に補正する(言い換えれば、電流センサの検出値に含まれる誤差を好適に補正する)ことができる。
尚、電力変換器は、前記直流電源から供給される直流電力の電圧値を、電圧センサの検出値から前記電流センサの検出値に含まれる誤差に起因した電圧成分を除去することで得られる電圧成分の電圧値が前記所望電圧値と一致するように変換してもよい。
<15>
本発明の電動機制御装置の他の態様では、前記補正手段は、前記平滑コンデンサに流れるコンデンサ電流が所望電流値と一致するように、前記ターゲット相の相電流を検出する前記電流センサの検出値を補正する。
この態様によれば、平滑コンデンサの端子間電圧と平滑コンデンサに流れる電流(つまり、コンデンサ電流)とが相関関係を有していることを考慮して、補正手段は、端子間電圧が所望電圧値に一致するようにターゲット相の相電流を検出する電流センサの検出値を補正することに加えて又は代えて、コンデンサ電流が所望電流値に一致するようにターゲット相の相電流を検出する電流センサの検出値を補正してもよい。つまり、補正手段は、端子間電圧を直接的に参照することに加えて又は代えて、コンデンサ電流を直接的に参照することで、コンデンサ電流が所望電流値に一致するようにターゲット相の相電流を検出する電流センサの検出値を補正してもよい。この場合であっても、補正手段は、端子間電圧が所望電圧値と一致するように、電流センサの検出値を補正することができる。従って、補正手段は、電流センサの検出値を好適に補正する(言い換えれば、電流センサの誤差を好適に補正する)ことができる。
本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施するための形態から明らかにされる。
第1実施形態の車両の構成を示すブロック図である。 第1実施形態のECUの構成(特に、インバータの動作を制御するための構成)を示すブロック図である。 第1実施形態におけるインバータ制御動作の流れを示すフローチャートである。 V相電流検出信号に誤差が生じている場合のV相電流検出信号と実際のV相電流との関係を示すグラフである。 V相電流検出信号に誤差が含まれている場合の三相電流(つまり、U相電流、V相電流及びW相電流)とコンデンサ電流及び端子間電圧との関係、並びに、V相電流検出信号に誤差が含まれていない場合の三相電流(つまり、U相電流、V相電流及びW相電流)とコンデンサ電流及び端子間電圧との関係を示すグラフである。 三相電圧指令信号(つまり、U相電圧指令信号、V相電圧指令信号及びW相電圧指令信号)の大小関係とコンデンサ電流相との関係を示すグラフ及び表である。 インバータが備える各スイッチング素子の状態を示す説明図である。 三相電圧指令信号とインバータが備える各スイッチング素子の状態との間の関係を示すグラフである。 V相電流検出信号(W相電流検出信号)を補正する場合の、V相補正量(W相補正量)、V相電流検出信号(W相電流検出信号)及び端子間電圧の変化の態様を示すグラフである。 第2実施形態の車両の構成を示すブロック図である。 第3実施形態の車両の構成を示すブロック図である。 第4実施形態の車両の構成を示すブロック図である。 第5実施形態の車両の構成を示すブロック図である。 第5実施形態のECUの構成(特に、インバータの動作を制御するための構成)を示すブロック図である。
以下、車両制御装置の実施形態について説明する。
(1)第1実施形態
初めに、図1から図9を参照しながら、第1実施形態について説明する。
(1−1)第1実施形態の車両の構成
まず、図1を参照しながら、第1実施形態の車両1の構成について説明する。図1は、第1実施形態の車両1の構成を示すブロック図である。
図1に示すように、車両1は、直流電源11と、平滑コンデンサ12と、電圧センサ12Vと、「電力変換器」の一具体例であるインバータ13と、「三相交流電動機」の一具体例であるモータジェネレータ14と、V相電流センサ14vと、W相電流センサ14wと、「電動機制御装置」の一具体例であるECU(Electronic Control Unit)15とを備えている。
直流電源11は、充電可能な蓄電装置である。直流電源11の一例として、例えば、二次電池(例えば、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池等)や、キャパシタ(例えば、電気二重相キャパシタや大容量のコンデンサ等)が例示される。
平滑コンデンサ12は、直流電源11の正極線と直流電源11の負極線との間に接続された電圧平滑用のコンデンサである。つまり、平滑コンデンサ12は、正極線と負極線との間の端子間電圧VHの変動を平滑化するためのコンデンサである。
電圧センサ12Vは、平滑コンデンサ12の端子間電圧VHを検出する。電圧センサ12Vの検出信号(以降、適宜“端子間電圧検出信号VH*”と称する)は、ECU15によって適宜参照される。
インバータ13は、直流電源11から供給される直流電力(直流電圧)を交流電力(三相交流電圧)に変換する。直流電力(直流電圧)を交流電力(三相交流電圧)に変換するために、インバータ13は、p側スイッチング素子Qup及びn側スイッチング素子Qunを含むU相アーム、p側スイッチング素子Qvp及びn側スイッチング素子Qvnを含むV相アーム及びp側スイッチング素子Qwp及びn側スイッチング素子Qwnを含むW相アームを備えている。インバータ13が備える各アームは、正極線と負極線との間に並列に接続されている。p側スイッチング素子Qup及びn側スイッチング素子Qunは、正極線と負極線との間に直列に接続される。p側スイッチング素子Qvp及びn側スイッチング素子Qvn並びにp側スイッチング素子Qwp及びn側スイッチング素子Qwnについても同様である。p側スイッチング素子Qupには、p側スイッチング素子Qupのエミッタ端子からp側スイッチング素子Qupのコレクタ端子へと電流を流す整流用ダイオードDupが接続されている。n側スイッチング素子Qunからn側スイッチング素子Qwnについても同様に、整流用ダイオードDunから整流用ダイオードDwnが夫々接続されている。インバータ13における各相アームの上側アーム(つまり、各p側スイッチング素子)と下側アーム(つまり、各n側スイッチング素子)との中間点は、夫々モータジェネレータ14の各相コイルに接続されている。その結果、インバータ13による変換動作の結果生成される交流電力(三相交流電圧)が、モータジェネレータ14に供給される。
モータジェネレータ14は、三相交流電動発電機である。モータジェネレータ14は、車両1が走行するために必要なトルクを発生するように駆動する。モータジェネレータ14が発生したトルクは、当該モータジェネレータ14の回転軸に機械的に連結された駆動軸を介して、駆動輪に伝達される。尚、モータジェネレータ14は、車両1の制動時に電力回生(発電)を行ってもよい。
V相電流センサ14vは、モータジェネレータ14のV相巻線に流れる相電流(つまり、V相電流Iv)を検出する。V相電流センサ14vの検出信号(以降、適宜“V相電流検出信号Iv*”と称する)は、ECU15によって適宜参照される。
W相電流センサ14wは、モータジェネレータ14のW相巻線に流れる相電流(つまり、W相電流Iw)を検出する。W相電流センサ14wの検出信号(以降、適宜“W相電流検出信号Iw*”と称する)は、ECU15によって適宜参照される。
ECU15は、車両1の動作を制御するための電子制御ユニットである。特に、第1実施形態では、ECU15は、インバータ13の動作を制御するためのインバータ制御動作を行う。尚、ECU15によるインバータ制御動作については、後に詳述する(図3等参照)。
ここで、図2を参照しながら、ECU15の構成(特に、インバータ13の動作を制御するための構成)について説明する。図2は、第1実施形態のECU15の構成(特に、インバータ13の動作を制御するための構成)を示すブロック図である。
図2に示すように、ECU15は、電流指令変換部151と、三相/二相変換部152と、電流制御部153と、二相/三相変換部154と、PWM(Pulse Width Modulation)変換部155と、「特定手段」の一具体例であるコンデンサ電流相特定部156と、「補正手段」の一具体例である補正量算出部157(具体的には、V相補正量算出部157v及びW相補正量算出部157w)と、「補正手段」の一具体例である加算器158(具体的には、V相加算器158v及びW相加算器158w)とを備えている。
電流指令変換部151は、三相交流電動機14のトルク指令値TRに基づいて、二相電流指令信号(つまり、d軸電流指令信号Idtg及びq軸電流指令信号Iqtg)を生成する。電流指令変換部151は、d軸電流指令信号Idtg及びq軸電流指令信号Iqtgを電流制御部153に出力する。
三相/二相変換部152は、V相電流センサ14vから、フィードバック情報としてのV相電流Iv(具体的には、電流センサ14vの検出信号であるV相電流検出信号Iv*)を取得する。更に、三相/二相変換部152は、W相電流センサ14wから、フィードバック情報としての(具体的には、電流センサ14wの検出信号であるW相電流検出信号Iw*)を取得する。三相/二相変換部152は、三相電流値に相当するV相電流検出信号Iv*及びW相電流検出信号Iw*を、二相電流値に相当するd軸電流Id及びq軸電流Iqに変換する。三相/二相変換部152は、d軸電流Id及びq軸電流Iqを電流制御部153に出力する。
電流制御部153は、電流指令変換部151から出力されるd軸電流指令信号Idtg及びq軸電流指令信号Iqtgと、三相/二相変換部152から出力されるd軸電流Id及びq軸電流Iqとの差分に基づいて、二相電圧指令信号に相当するd軸電圧指令信号Vd及びq軸電圧指令信号Vqを生成する。このとき、電流制御部153は、例えば、PI(Proportional Integral)制御又はPID(Proportional Integral Derivative)制御を用いて、d軸電圧指令信号Vd及びq軸電圧指令信号Vqを生成してもよい。電流制御部153は、d軸電圧指令信号Vd及びq軸電圧指令信号Vqを、二相/三相変換部154に出力する。
二相/三相変換部154は、d軸電圧指令信号Vd及びq軸電圧指令信号Vqを、三相電圧指令信号であるU相電圧指令信号Vu、V相電圧指令信号Vv及びW相電圧指令信号Vwに変換する。二相/三相変換部154は、U相電圧指令信号Vu、V相電圧指令信号Vv及びW相電圧指令信号VwをPWM変換部155に出力する。
PWM変換部155は、所定のキャリア周波数fを有するキャリア信号CとU相電圧指令信号Vuとの大小関係に基づいて、p側スイッチング素子Qupを駆動するためのU相PWM信号Gup及びn側スイッチング素子Qunを駆動するためのU相PWM信号Gunを生成する。例えば、PWM変換部155は、キャリア信号Cよりも小さい状態にあるU相電圧指令信号Vuがキャリア信号Cに一致すると、p側スイッチング素子QupをオンするためのU相PWM信号Gup及びGunを生成してもよい。一方で、例えば、PWM変換部155は、キャリア信号Cよりも大きい状態にあるU相電圧指令信号Vuがキャリア信号Cに一致すると、n側スイッチング素子QunをオンするためのU相PWM信号Gup及びGunを生成する。PWM変換部155は、U相PWM信号Gup及びGunを、インバータ13に出力する。その結果、インバータ13(特に、インバータ13が備えるU相アームを構成するp側スイッチング素子Qup及びn側スイッチング素子Qun)は、U相PWM信号Gup及びGunに応じて動作する。
更に、PWM変換部155は、キャリア信号CとV相電圧指令信号Vvとの大小関係に基づいて、p側スイッチング素子Qvpを駆動するためのV相PWM信号Gvp及びn側スイッチング素子Qvnを駆動するためのV相PWM信号Gvnを生成する。加えて、PWM変換部155は、キャリア信号CとW相電圧指令信号Vwとの大小関係に基づいて、p側スイッチング素子Qwpを駆動するためのW相PWM信号Gwp及びn側スイッチング素子Qwnを駆動するためのW相PWM信号Gwnを生成する。V相PWM信号Gvp及びGvn並びにW相PWM信号Gwp及びGwnの生成の態様は、U相PWM信号Gup及びGunの生成の態様と同一である。
コンデンサ電流相特定部156は、コンデンサ電流相を特定する。言い換えれば、コンデンサ電流相特定部156は、コンデンサ電流相がU相であるか否か、コンデンサ電流相がV相であるか否か及びコンデンサ電流相がW相であるか否かを特定する。言い換えれば、コンデンサ電流相特定部156は、U相、V相及びW相のいずれの相がコンデンサ電流相であるかを特定する。尚、コンデンサ電流相とは、コンデンサ電流(つまり、平滑コンデンサ12を流れる電流)Icを規定する主たる相電流が流れる相である。例えば、後に詳述するように、コンデンサ電流Icの波形が断続的なパルスが繰り返される形状であることを考慮すれば(図5等参照)、コンデンサ電流相は、コンデンサ電流Icの各パルス波形のピーク値を結ぶ仮想的な線と概ね同一態様の信号レベルを有する(言い換えれば、コンデンサ電流Icのピーク値を結ぶ仮想的な線を形成する)相電流が流れる相である。
尚、コンデンサ電流相特定部156の動作の詳細については、後に詳述する(図6から図8参照)。このため、ここでのコンデンサ電流相特定部156の動作の詳細な説明を省略する。
V相補正量算出部157vは、V相電流センサ14vの検出信号であるV相電流検出信号Iv*を補正するための補正量(V相補正量)Cvを算出する。具体的には、V相補正量算出部157vは、V相電流検出信号Iv*に含まれている誤差αvを補正する(典型的には、相殺する)ために必要なV相補正量Cvを算出する。
特に、V相補正量算出部157vは、コンデンサ電流相がV相であると特定されている期間中に当該V相補正量算出部157vに入力される端子間電圧検出信号VH*に基づいて、V相補正量Cvを算出することが好ましい。具体的には、V相電流検出信号Iv*に誤差αvが含まれている場合には、当該誤差αvは、端子間電圧VH(言い換えれば、端子間電圧検出信号VH*)の増減を引き起こし得る。従って、本実施形態では、V相補正量算出部157vは、端子間電圧検出信号VH*の増減量(変動量)が概ねゼロになるように、V相補正量Cvを算出してもよい。言い換えれば、V相補正量算出部157vは、端子間電圧検出信号VH*が所望電圧値に一致するように、V相補正量Cvを算出してもよい。
W相補正量算出部157wは、W相電流センサ14wの検出信号であるW相電流検出信号Iw*を補正するための補正量(W相補正量)Cwを算出する。具体的には、W相補正量算出部157wは、W相電流検出信号Iw*に含まれている誤差αwを補正するために必要なW相補正量Cwを算出する。
特に、W相補正量算出部157wは、コンデンサ電流相がW相であると特定されている期間中に当該W相補正量算出部157wに入力される端子間電圧検出信号VH*に基づいて、W相補正量Cwを算出することが好ましい。具体的には、W相電流検出信号Iw*に誤差αwが含まれている場合には、当該誤差αwは、端子間電圧VH(言い換えれば、端子間電圧検出信号VH*)の増減を引き起こし得る。従って、本実施形態では、W相補正量算出部157wは、端子間電圧検出信号VH*の増減量(変動量)が概ねゼロになるように、W相補正量Cwを算出してもよい。言い換えれば、W相補正量算出部157wは、端子間電圧検出信号VH*が所望電圧値に一致するように、W相補正量Cwを算出してもよい。
尚、V相補正量算出部157v及びW相補正量算出部157wの動作の詳細については、後に詳述する。このため、ここでのV相補正量算出部157v及びW相補正量算出部157wの動作の詳細な説明を省略する。
V相加算器158vは、V相補正量算出部157vが算出したV相補正量CvをV相電流検出信号Iv*に対して加算する。これにより、V相電流検出信号Iv*に含まれている誤差αvが補正される(典型的には、相殺される)。その結果、平滑コンデンサ12の端子間電圧VHの増減量(変動量)が概ねゼロになる。
W相加算器158wは、W相補正量算出部157wが算出したW相補正量CwをW相電流検出信号Iw*に対して加算する。これにより、W相電流検出信号Iw*に含まれている誤差αwが補正される(典型的には、相殺される)。その結果、平滑コンデンサ12の端子間電圧VHの増減量(変動量)が概ねゼロになる。
(1−2)第1実施形態におけるインバータ制御動作の流れ
続いて、図3を参照しながら、第1実施形態の車両1において行われるインバータ制御動作(つまり、ECU15が行うインバータ制御動作)の流れについて説明する。図3は、第1実施形態におけるインバータ制御動作の流れを示すフローチャートである。
図3に示すように、二相/三相変換部154は、三相電圧指令信号(つまり、U相電圧指令信号Vu、V相電圧指令信号Vv及びW相電圧指令信号Vw)を生成する(ステップS11)。尚、三相電圧指令信号の生成方法は、図2を参照しながら上述したとおりである。
その後、PWM変換部157は、キャリア信号CとU相電圧信号Vuとの大小関係に基づいて、U相PWM信号Gup及びGunを生成する(ステップS12)。同様に、PWM変換部157は、キャリア信号CとV相電圧指令信号Vvとの大小関係に基づいて、V相PWM信号Gvp及びGvnを生成する(ステップS12)。同様に、PWM変換部157は、キャリア信号CとW相電圧指令信号Vwとの大小関係に基づいて、W相PWM信号Gwp及びGwnを生成する(ステップS12)。その結果、インバータ13は、各PWM信号に基づいて駆動する。
ステップS11からステップS12の動作と相前後して又は並行して、ECU15は、V相電流センサ14vの検出信号であるV相電流検出信号Iv*に含まれる誤差αvを補正する(ステップS21からステップS24)。更に、ECU15は、W相電流センサ14wの検出信号であるW相電流検出信号Iw*に含まれる誤差αwを補正する(ステップS21からステップS24)。
ここで、図4及び図5を参照しながら、V相電流検出信号Iv*に誤差αvが含まれている状況について説明する。図4は、V相電流検出信号Iv*に誤差αvが生じている場合のV相電流検出信号Iv*と実際のV相電流Ivとの関係を示すグラフである。図5は、V相電流検出信号Iv*に誤差αvが含まれている場合の三相電流(つまり、U相電流Iu、V相電流Iv及びW相電流Iw)とコンデンサ電流Ic及び端子間電圧VHとの関係、並びに、V相電流検出信号Iv*に誤差αvが含まれていない場合の三相電流(つまり、U相電流Iu、V相電流Iv及びW相電流Iw)とコンデンサ電流Ic及び端子間電圧VHとの関係を示すグラフである。
図4(a)に示すように、V相電流検出信号Iv*に誤差αvが含まれているものとする。つまり、V相電流検出信号Iv*が、実際のV相電流Ivに対して誤差αvを加算した値になる(つまり、V相電流検出信号Iv*=実際のV相電流Iv+誤差αvとなる)ものとする。尚、当初は、実際のV相電流Ivは、目標電流値Ivtと一致しているものとする。また、図4(a)に示す例では、誤差αvは、オフセット誤差である。
この場合、図4(b)に示すように、ECU15は、V相電流検出信号Iv*が目標電流値Ivtと一致するように、インバータ14の動作を制御することになる(図3のステップS11からステップS12の動作参照)。その結果、実際のV相電流Ivは、目標電流値Ivtから誤差αvだけ小さい電流になってしまう(つまり、V相電流Iv=目標電流値Ivt−誤差αvとなってしまう)。つまり、実際のV相電流Ivは、本来とるべき電流値(つまり、目標電流値Ivt)よりも小さい電流になってしまう。
ここで、各相電流は、平滑コンデンサ12を流れるコンデンサ電流Icを順次規定する。典型的には、信号レベルがゼロになる相電流が、当該相電流の信号レベルがゼロになってから所定期間が経過するまでの間のコンデンサ電流Icを規定する。例えば、図5(a)は、期間T51のコンデンサ電流Icが正極性のU相電流Iuによって規定され、期間T52のコンデンサ電流Icが負極性のW相電流Iwによって規定され、期間T53のコンデンサ電流Icが正極性のV相電流によって規定され、期間T54のコンデンサ電流Icが負極性のU相電流によって規定され、期間T55のコンデンサ電流Icが正極性のW相電流によって規定され、期間T56のコンデンサ電流Icが負極性のV相電流によって規定される例を示している。尚、負極性の相電流がコンデンサ電流Icを規定している場合には、当該負極性の相電流の極性を反転させることで得られる相電流が、コンデンサ電流Icを規定しているとも言える。従って、図5(a)に示す例では、期間T51及び期間T54は、コンデンサ電流相がU相となる。同様に、図5(a)に示す例では、期間T52及び期間T55は、コンデンサ電流相がW相となる。同様に、図5(a)に示す例では、期間T53及び期間T56は、コンデンサ電流相がV相となる。尚、期間T57以降は、期間T51から期間T56における状態が繰り返される。
ここで、V相電流検出信号Iv*に誤差αvが含まれている場合には、図5(a)に示すように、実際のV相電流Ivは、目標電流値Ivtから誤差αvだけ小さい値になる。一方で、実際のU相電流Iu及び実際のW相電流Iwは、目標電流値Ivtと一致しているものとする。この場合、V相電流Ivの信号波形は、U相電流Iu及びW相電流Iwの信号波形よりも負方向にシフトしている。このため、コンデンサ電流相がV相となる期間中のコンデンサ電流Icは、コンデンサ電流相がU相又はV相となる期間中のコンデンサ電流Icと比較して増加又は減少する。具体的には、コンデンサ電流相がV相となる期間T53中のコンデンサ電流Icは、コンデンサ電流相がU相又はV相となる期間中のコンデンサ電流Icと比較して減少する。一方で、コンデンサ電流相がV相となる期間T56中のコンデンサ電流Icは、コンデンサ電流相がU相又はV相となる期間中のコンデンサ電流Icと比較して増加する。
コンデンサ電流Icの減少は、モータジェネレータ14における電力消費量の減少を意味する。その結果、図5(a)に示すように、コンデンサ電流Icの減少は、平滑コンデンサ12の端子間電圧VHの増加につながる。同様に、コンデンサ電流Icの増加は、モータジェネレータ14における電力消費量の増加を意味する。その結果、図5(a)に示すように、コンデンサ電流Icの増加は、平滑コンデンサ12の端子間電圧VHの減少につながる。このため、V相電流検出信号Iv*に誤差(オフセット誤差)αvが含まれている場合には、端子間電圧VHは、V相電流検出信号Iv*の周波数と同一の周波数で変動してしまう。典型的には、V相電流検出信号Iv*に誤差αvが含まれている場合には、端子間電圧VHは、コンデンサ電流相がV相となる期間中に変動してしまう。
尚、説明の簡略化のために図示しないものの、V相電流検出信号Iv*に誤差(ゲイン誤差)αvが含まれている場合には、端子間電圧VHは、V相電流検出信号Iv*の周波数の2倍の周波数で変動してしまう。
また、図4及び図5では、V相電流検出信号Iv*に誤差αvが含まれている例を用いて説明を進めている。しかしながら、W相電流検出信号Iw*に誤差αwが含まれている場合にも同様のことが言える。つまり、W相電流検出信号Iw*に誤差(オフセット誤差)αwが含まれている場合には、端子間電圧VHは、W相電流検出信号Iw*の周波数と同一の周波数で変動してしまう。典型的には、W相電流検出信号Iw*に誤差αwが含まれている場合には、端子間電圧VHは、コンデンサ電流相がW相となる期間中に変動してしまう。
他方で、V相電流検出信号Iv*に誤差αvが含まれていない場合には、図5(b)に示すように、V相電流Ivの信号波形は、U相電流Iu及びW相電流Iwの信号波形よりも負方向にシフトすることはない。このため、コンデンサ電流相がV相となる期間中のコンデンサ電流Icは、コンデンサ電流相がU相又はV相となる期間中のコンデンサ電流Icと概ね同一となる。従って、V相電流検出信号Iv*に誤差(オフセット誤差)αvが含まれていない場合には、端子間電圧VHは変動しにくい。
このような端子間電圧VHの変動は、インバータ13が備える各スイッチング素子等の故障につながりかねない。従って、各スイッチング素子等の故障を防ぐために、スイッチング素子等の耐圧特性を高める対応策が必要になるとも考えられる。或いは、端子間電圧VHの変動を抑制するための平滑コンデンサの静電容量を高める対応策が必要となるとも考えられる。しかしながら、これらの対応策は、コストの増加につながるため、必ずしもベストの対応策であるとは限らない。このため、本実施形態では、そもそもの端子間電圧VHの変動を引き起こす原因となっている、V相電流検出信号Iv*に含まれている誤差αvを補正する対応策を採用する。
そこで誤差αvを補正する対応策について検討するに、V相電流検出信号Iv*に誤差αvが含まれている場合には、コンデンサ電流相がV相となる期間中に端子間電圧VHが変動する。同様に、W相電流検出信号Iw*に誤差αwが含まれている場合には、コンデンサ電流相がW相となる期間中に端子間電圧VHが変動する。従って、ECU15は、端子間電圧VHの変動を検出することで、V相電流検出信号Iv*及びW相電流検出信号Iw*のうちの少なくとも一方に誤差が含まれている可能性が相対的に高いことを認識することができる。更に、ECU15は、端子間電圧VHが変動している期間中のコンデンサ電流相を特定することで、V相電流検出信号Iv*及びW相電流検出信号Iw*のいずれに誤差が含まれているかを特定することができる。つまり、ECU15は、コンデンサ電流相の特定及び端子間電圧VHの変動の監視を行うことで、V相電流検出信号Iv*に含まれている誤差αv及びW相電流検出信号Iw*に含まれている誤差αwの夫々を個別に特定すると共に補正することができる。
より具体的には、ECU15は、V相がコンデンサ電流相であると特定されている間に端子間電圧検出信号VH*が変動している場合には、V相電流検出信号Iv*に誤差αvが含まれていると認識することができる。従って、この場合には、ECU15は、V相がコンデンサ電流相であると特定されている間に、V相がコンデンサ電流相であると特定されている期間中の端子間電圧検出信号VH*の変動量がゼロになるようにV相電流検出信号Iv*を補正するためのV相補正量Cvを算出する。その結果、ECU15は、V相電流検出信号Iv*に含まれている誤差αvを補正(相殺)することができる。
同様に、ECU15は、W相がコンデンサ電流相であると特定されている間に端子間電圧検出信号VH*が変動している場合には、W相電流検出信号Iw*に誤差αwが含まれていると認識することができる。従って、この場合には、ECU15は、W相がコンデンサ電流相であると特定されている間に、W相がコンデンサ電流相であると特定されている期間中の端子間電圧検出信号VH*の変動量がゼロになるようにW相電流検出信号Iw*を補正するためのW相補正量Cwを算出する。その結果、ECU15は、W相電流検出信号Iw*に含まれている誤差αwを補正(相殺)することができる。
以下、再び図3を参照しながら、V相電流検出信号Iv*に含まれている誤差αv及びW相電流検出信号Iw*に含まれている誤差αwを補正する動作についての説明を続ける。
図3に示すように、V相電流検出信号Iv*に含まれている誤差αv及びW相電流検出信号Iw*に含まれている誤差αwを補正するために、コンデンサ電流相特定部156は、まずは、コンデンサ電流相を特定する(ステップS21)。
第1実施形態では、コンデンサ電流相特定部156は、コンデンサ電流相を特定するために、三相電圧指令信号(つまり、U相電圧指令信号Vu、V相電圧指令信号Vv及びW相電圧指令信号Vw)の大小関係を利用する。
具体的には、第1実施形態では、コンデンサ電流相特定部156は、まず、U相電圧指令信号Vu、V相電圧指令信号Vv及びW相電圧指令信号Vwのうち信号レベルが最大でなく且つ最小でない中心相電圧指令信号を特定する。言い換えれば、コンデンサ電流相特定部156は、まず、U相電圧指令信号Vu、V相電圧指令信号Vv及びW相電圧指令信号Vwのうち信号レベルが2番目に大きい(或いは、2番目に小さい)中心相電圧指令信号を特定する。更に、言い換えれば、コンデンサ電流相特定部156は、まず、U相電圧指令信号Vu、V相電圧指令信号Vv及びW相電圧指令信号Vwのうち信号レベルがゼロレベル(或いは、U相電圧指令信号Vu、V相電圧指令信号Vv及びW相電圧指令信号Vwの信号レベルの平均値)に最も近い信号レベルを有する中心相電圧指令信号を特定する。
その後、コンデンサ電流相特定部156は、U相電圧指令信号Vu、V相電圧指令信号Vv及びW相電圧指令信号Vwのうち中心相電圧指令信号ではなく且つ中心相電圧指令信号の信号レベルとの差分の絶対値が大きい方の相電圧指令信号の相が、コンデンサ電流相であると特定する。言い換えれば、コンデンサ電流相特定部156は、U相電圧指令信号Vu、V相電圧指令信号Vv及びW相電圧指令信号Vwのうち中心相電圧指令信号から最も離れている相電圧指令信号の相を、コンデンサ電流相と特定する。
以下、図6を参照しながら、三相電圧指令信号(つまり、U相電圧指令信号Vu、V相電圧指令信号Vv及びW相電圧指令信号Vw)の大小関係に基づいてコンデンサ電流相を特定する動作について説明する。図6は、三相電圧指令信号(つまり、U相電圧指令信号Vu、V相電圧指令信号Vv及びW相電圧指令信号Vw)の大小関係とコンデンサ電流相との関係を示すグラフ及び表である。
図6(a)に示す三相電圧指令信号において、期間#4に着目する。期間#4では、W相電圧指令信号Vwの信号レベル<V相電圧指令信号Vvの信号レベル<U相電圧指令信号Vuの信号レベルという関係が成立している。従って、この場合には、図6(b)に示すように、V相電圧指令信号Vvが中心相電圧指令信号となる。また、期間#4では、|U相電圧指令信号Vuの信号レベル−V相電圧指令信号Vvの信号レベル|>|W相電圧指令信号Vwの信号レベル−V相電圧指令信号Vv|という関係が成立している。従って、この場合には、図6(b)に示すように、U相がコンデンサ電流相であると特定される。
その他、図6(a)及び図6(b)に示すように、V相電圧指令信号Vvの信号レベル<U相電圧指令信号Vuの信号レベル<W相電圧指令信号Vwの信号レベルという関係及び|V相電圧指令信号Vvの信号レベル−U相電圧指令信号Vuの信号レベル|>|W相電圧指令信号Vwの信号レベル−U相電圧指令信号Vu|という関係が成立している期間#1及び期間#7においては、U相電圧指令信号Vuが中心相電圧指令信号となり、V相がコンデンサ電流相となる。同様に、V相電圧指令信号Vvの信号レベル<W相電圧指令信号Vwの信号レベル<U相電圧指令信号Vuの信号レベルという関係及び|V相電圧指令信号Vvの信号レベル−W相電圧指令信号Vwの信号レベル|>|U相電圧指令信号Vuの信号レベル−W相電圧指令信号Vw|という関係が成立している期間#2及び期間#8においては、W相電圧指令信号Vwが中心相電圧指令信号となり、V相がコンデンサ電流相となる。同様に、V相電圧指令信号Vvの信号レベル<W相電圧指令信号Vwの信号レベル<U相電圧指令信号Vuの信号レベルという関係及び|U相電圧指令信号Vuの信号レベル−W相電圧指令信号Vwの信号レベル|>|V相電圧指令信号Vvの信号レベル−W相電圧指令信号Vw|という関係が成立している期間#3及び期間#9においては、W相電圧指令信号Vwが中心相電圧指令信号となり、U相がコンデンサ電流相となる。同様に、W相電圧指令信号Vwの信号レベル<V相電圧指令信号Vvの信号レベル<U相電圧指令信号Vuの信号レベルという関係及び|U相電圧指令信号Vuの信号レベル−V相電圧指令信号Vvの信号レベル|>|W相電圧指令信号Vwの信号レベル−V相電圧指令信号Vv|という関係が成立している期間#4及び期間#10においては、V相電圧指令信号Vvが中心相電圧指令信号となり、U相がコンデンサ電流相となる。同様に、W相電圧指令信号Vwの信号レベル<V相電圧指令信号Vvの信号レベル<U相電圧指令信号Vuの信号レベルという関係及び|W相電圧指令信号Vwの信号レベル−V相電圧指令信号Vvの信号レベル|>|U相電圧指令信号Vuの信号レベル−V相電圧指令信号Vv|という関係が成立している期間#5及び期間#11においては、V相電圧指令信号Vvが中心相電圧指令信号となり、W相がコンデンサ電流相となる。同様に、W相電圧指令信号Vwの信号レベル<U相電圧指令信号Vuの信号レベル<V相電圧指令信号Vvの信号レベルという関係及び|W相電圧指令信号Vwの信号レベル−U相電圧指令信号Vuの信号レベル|>|V相電圧指令信号Vvの信号レベル−U相電圧指令信号Vu|という関係が成立している期間#6及び期間#12においては、U相電圧指令信号Vuが中心相電圧指令信号となり、W相がコンデンサ電流相となる。
ここで、図7及び図8を参照しながら、三相電圧指令信号(つまり、U相電圧指令信号Vu、V相電圧指令信号Vv及びW相電圧指令信号Vw)の大小関係に基づいてコンデンサ電流相を特定することができる理由について説明する。図7は、インバータ13が備える各スイッチング素子の状態を示す説明図である。図8は、三相電圧指令信号とインバータ13が備える各スイッチング素子の状態との間の関係を示すグラフである。
図7(a)に示すU相電流Iu、V相電流Iv及びW相電流Iwが流れており、且つ、図7(a)に示す態様でインバータ13が備える各スイッチング素子の状態が変化する例を用いて説明する。このうち、期間T71に着目すると、U相電流Iu及びW相電流Iwが正極性である(但し、インバータ13からモータジェネレータ14に向かう電流の方向を正極性とする)一方で、V相電流Ivが負極性である。また、期間T71では、U相アームのP側スイッチング素子Gupがオン状態となる一方で、U相アームのn側スイッチング素子Gunがオフ状態となる。同様に、期間T71では、V相アームのP側スイッチング素子Gvpがオフ状態となる一方で、V相アームのn側スイッチング素子Gvnがオン状態となる。同様に、期間T71では、W相アームのP側スイッチング素子Gwpがオフ状態となる一方で、W相アームのn側スイッチング素子Gwnがオン状態となる。
この場合、図7(b)に示すように、例えば、モータジェネレータ14からインバータ13に向かって流れるV相電流Ivの一部は、W相電流Iwとしてインバータ13からモータジェネレータ14へと還流する。また、モータジェネレータ14からインバータ13に向かって流れるV相電流Ivの他の一部は、U相電流Iuとして、平滑コンデンサ12を経由してU相アームに流れる。つまり、期間T71においては、U相電流Iuがコンデンサ電流Icそのものと一致している。
インバータ13が備える各スイッチング素子の状態が期間T71の状態とは異なる各種状態についても考慮すると、コンデンサ電流Icは、3つのp側スイッチング素子のうち単独でオン状態にあるp側スイッチング素子の相の相電流又は3つのn側スイッチング素子のうち単独でオン状態にあるn側スイッチング素子の相の相電流(但し、その極性を反転する)と一致することが分かる。但し、3つのp側スイッチング素子及び3つのn側スイッチング素子のスイッチング状態が刻一刻と変化していることを考慮すれば、コンデンサ電流Icと一致する相電流は、刻一刻と変化する。つまり、ある特定の相の相電流が長期に渡ってコンデンサ電流Icと一致することは殆どない。従って、コンデンサ電流Icを規定する主たる相電流が流れる相であるコンデンサ電流相は、実質的には、所定期間中にコンデンサ電流Icと一致する期間が最も長くなる相電流の相となる。
そこで、コンデンサ電流Icと一致する期間が最も長くなる相電流の相を特定する動作を説明するにあたって、図8に示すように、W相電圧指令信号Vwの信号レベル<U相電圧指令信号Vuの信号レベル<V相電圧指令信号Vvの信号レベルという関係及び|V相電圧指令信号Vvの信号レベル−U相電圧指令信号Vuの信号レベル|<|W相電圧指令信号Vwの信号レベル−U相電圧指令信号Vu|という関係が成立している三相電圧指令信号の一例に着目する。特に、図8では、1周期分のキャリア信号Cに対応する極短い期間に着目する。
図8に示すように、1周期分のキャリア信号Cに対応する極短い期間中には、V相電流Ivがコンデンサ電流Icと一致する期間及びW相電流Iwがコンデンサ電流Icと一致する期間が存在する。つまり、信号レベルが最大となる相電圧指令信号の相に対応する相電流及び信号レベルが最小となる相電圧指令信号の相に対応する相電流が、コンデンサ電流Icと一致することが分かる。
この場合、図8に示すように、V相電流Ivがコンデンサ電流Icと一致する期間と比較して、W相電流Iwがコンデンサ電流Icと一致する期間が長くなる。言い換えれば、W相電流Iwがコンデンサ電流Icと一致する期間が最も長くなる。つまり、中心相電圧指令信号(図8に示す例では、U相電圧指令信号Vu)の信号レベルとの差分の絶対値が大きい方の相電圧指令信号(図8に示す例では、W相電圧指令信号Vw)の相に対応する相電流がコンデンサ電流Icと一致する期間が最も長くなることが分かる。
このように、コンデンサ電流相特定部156は、三相電圧指令信号(つまり、U相電圧指令信号Vu、V相電圧指令信号Vv及びW相電圧指令信号Vw)の大小関係に基づいてコンデンサ電流相を特定することができる。
再び図3において、コンデンサ電流相特定部156がコンデンサ電流相を特定した後には、当該コンデンサ電流相の相電流を検出するためのV相電流センサ14v又はW相電流センサ14wの検出信号を補正するための補正量が算出される。
具体的には、V相がコンデンサ電流相であると特定されている場合には、V相補正量算出部157vは、V相がコンデンサ電流相であると特定されている期間中に当該V相補正量算出部157vに入力される端子間電圧検出信号VH*の増減量(変動量)を算出する(ステップS22)。例えば、V相補正量算出部157vは、V相がコンデンサ電流相であると特定されている期間の開始時点での端子間電圧検出信号VH*とV相がコンデンサ電流相であると特定されている期間の終了時点での端子間電圧検出信号VH*との差分を、端子間電圧検出信号VH*の増減量として算出してもよい。
同様に、W相がコンデンサ電流相であると特定されている場合には、W相補正量算出部157wは、W相がコンデンサ電流相であると特定されている期間中に当該W相補正量算出部157wに入力される端子間電圧検出信号VH*の増減量(変動量)を算出する(ステップS22)。例えば、W相補正量算出部157wは、W相がコンデンサ電流相であると特定されている期間の開始時点での端子間電圧検出信号VH*とW相がコンデンサ電流相であると特定されている期間の終了時点での端子間電圧検出信号VH*との差分を、端子間電圧検出信号VH*の増減量として算出してもよい。
その後、V相補正量算出部157vは、ステップS22で算出した端子間電圧検出信号VH*の増減量(つまり、V相がコンデンサ電流相であると特定されている期間中の端子間電圧検出信号VH*の増減量)がゼロになるようにV相電流検出信号Iv*を補正するためのV相補正量Cvを算出する(ステップS23)。このとき、V相補正量算出部157vは、例えば、端子間電圧検出信号VH*の増減量(或いは、端子間電圧検出信号VH*そのもの)に基づくPI制御を行うことで、V相補正量Cvを算出してもよい。
このように算出されるV相補正量Cvの極性は、例えば、V相がコンデンサ電流相であると特定されている期間中におけるV相電流Ivの極性及び端子間電圧検出信号VH*の変動傾向に応じた極性となってもよい。
例えば、上述の図5(a)に示すように、V相電流検出信号Iv*に正極性の誤差(つまり、実際のV相電流Ivよりも大きいV相電流検出信号Iv*が検出されるという状態を引き起こす誤差)αvが含まれている場合には、V相電流の極性が正極性となる状態で端子間電圧VH(端子間電圧検出信号VH*)が増加すると共に、V相電流の極性が負極性となる状態で端子間電圧VH(端子間電圧検出信号VH*)が減少する。この場合には、V相電流検出信号Iv*に含まれている正極性の誤差αvを補正するために、V相電流検出信号Iv*に加算されることでV相電流検出信号Iv*を小さくすることができる負極性のV相補正量Cvが算出されることが好ましい。つまり、V相電流の極性が正極性となり且つ端子間電圧検出信号VH*が増加している場合又はV相電流の極性が負極性となり且つ端子間電圧検出信号VH*が減少している場合には、負極性のV相補正量Cvが算出されることが好ましい。
一方で、V相電流検出信号Iv*に負極性の誤差(つまり、実際のV相電流Ivよりも小さいV相電流検出信号Iv*が検出されるという状態を引き起こす誤差)αvが含まれている場合には、V相電流の極性が正極性となる状態で端子間電圧VH(端子間電圧検出信号VH*)が減少すると共に、V相電流の極性が負極性となる状態で端子間電圧VH(端子間電圧検出信号VH*)が増加する。この場合には、V相電流検出信号Iv*に含まれている負極性の誤差αvを補正するために、V相電流検出信号Iv*に加算されることでV相電流検出信号Iv*を大きくすることができる正極性のV相補正量Cvが算出されることが好ましい。つまり、V相電流の極性が正極性となり且つ端子間電圧検出信号VH*が減少している場合又はV相電流の極性が負極性となり且つ端子間電圧検出信号VH*が増加している場合には、正極性のV相補正量Cvが算出されることが好ましい。
また、このように算出されるV相補正量Cvの大きさは、例えば、V相がコンデンサ電流相であると特定されている期間中における端子間電圧検出信号VH*の変動量に応じた大きさとなってもよい。例えば、V相がコンデンサ電流相であると特定されている期間中における端子間電圧検出信号VH*の変動量が大きくなるほど、V相補正量Cvが大きくなってもよい。言い換えれば、V相がコンデンサ電流相であると特定されている期間中における端子間電圧検出信号VH*の変動量が小さくなるほど、V相補正量Cvが小さくなってもよい。
同様に、W相補正量算出部157wは、ステップS22で算出したW相がコンデンサ電流相であると特定されている期間中の端子間電圧検出信号VH*の増減量がゼロになるようにW相電流検出信号Iw*を補正するためのW相補正量Cwを算出する(ステップS23)。このとき、W相補正量算出部157wは、例えば、端子間電圧検出信号VH*の増減量(或いは、端子間電圧検出信号VH*そのもの)に基づくPI制御を行うことで、W相補正量Cwを算出してもよい。
このように算出されるW相補正量Cwの極性は、例えば、W相がコンデンサ電流相であると特定されている期間中におけるW相電流Iwの極性及び端子間電圧検出信号VH*の変動傾向に応じた極性となってもよい。詳細は、V相補正量Cvの極性と同様である。また、このように算出されるW相補正量Cwの大きさは、例えば、W相がコンデンサ電流相であると特定されている期間中における端子間電圧検出信号VH*の変動量に応じた大きさとなってもよい。詳細は、V相補正量Cvの大きさと同様である。
その後、V相加算器158vは、ステップS23でV相補正量算出部157vが算出したV相補正量Cv(図9(a)参照)をV相電流検出信号Iv*に対して加算する(ステップS24)。尚、V相加算器158vは、V相がコンデンサ電流相であると特定されていない期間中においても、V相がコンデンサ電流相であると特定されている期間中に算出されたV相補正量CvをV相電流検出信号Iv*に対して加算し続けることが好ましい。これにより、図9(b)に示すように、V相電流検出信号Iv*に含まれている誤差αvが補正される。その結果、図9(c)に示すように、平滑コンデンサ12の端子間電圧VHの増減量が概ねゼロになる。
同様に、W相加算器158wは、ステップS23でW相補正量算出部157wが算出したW相補正量Cw(図9(a)参照)をW相電流検出信号Iw*に対して加算する(ステップS24)。尚、W相加算器158wは、W相がコンデンサ電流相であると特定されていない期間中においても、w相がコンデンサ電流相であると特定されている期間中に算出されたW相補正量CwをW相電流検出信号Iw*に対して加算し続けることが好ましい。これにより、図9(b)に示すように、W相電流検出信号Iw*に含まれている誤差αwが補正される。その結果、図9(c)に示すように、平滑コンデンサ12の端子間電圧VHの増減量が概ねゼロになる。
以上説明した第1実施形態のインバータ制御動作によれば、ECU15は、V相電流センサ14vの検出信号であるV相電流検出信号Iv*を好適に補正することができる。つまり、ECU15は、V相電流検出信号Iv*に含まれている誤差αvを好適に補正することができる。同様に、ECU15は、W相電流センサ14wの検出信号であるW相電流検出信号Iw*を好適に補正することができる。つまり、ECU15は、W相電流検出信号Iw*に含まれている誤差αwを好適に補正することができる。
特に、第1実施形態では、ECU15は、コンデンサ電流相を特定しているがゆえに、車両1が複数の電流センサ(つまり、V相電流センサ14v及びW相電流センサ14w)を備える場合であっても、各電流センサの検出信号に含まれている誤差を個別に補正するように、各電流センサの検出信号を個別に補正することができる。つまり、ECU15は、W相電流検出信号Iw*に殆ど又は全く影響を与えることなく、V相電流検出信号Iv*に含まれている誤差αvを個別に補正することができる。同様に、ECU15は、V相電流検出信号Iv*に殆ど又は全く影響を与えることなく、W相電流検出信号Iw*に含まれている誤差αwを個別に補正することができる。
更には、第1実施形態では、ECU15は、ECU15が三相電圧指令信号等を生成している間であれば、V相電流検出信号Iv*及びW相電流検出信号Iw*を好適に補正することができる。
尚、上述の説明では、車両1は、2つの電流センサ(つまり、V相電流センサ14v及びW相電流センサ14w)を備えている。しかしながら、車両1は、1つ又は3つ以上の電流センサを備えていてもよい。例えば、車両1は、U相電流Iu、V相電流Iv及びW相電流Iwのうちの少なくとも1つを検出する少なくとも1つの電流センサを備えていてもよい。この場合には、ECU15は、電流センサが設けられている相に対応する補正量算出部157及び加算器158を備えていればよい。言い換えれば、ECU15は、電流センサが設けられていない相に対応する補正量算出部157及び加算器158を備えていなくともよい。
(2)第2実施形態
続いて、図10を参照しながら、第2実施形態の車両2について説明する。図10は、第2実施形態の車両2の構成を示すブロック図である。尚、第1実施形態の車両1における構成要素及び動作については、同一の参照符号及びステップ番号を付することで、これらの詳細な説明を省略する。
図10に示すように、第2実施形態の車両2は、第1実施形態の車両1と比較して、「抽出手段」の一具体例であるBPF(Band Pass Filter)251を更に備えているという点で異なっている。第2実施形態の車両2のその他の構成要素は、第1実施形態の車両1のその他の構成要素と同一である。
BPF251は、端子間電圧検出信号VH*(つまり、電圧センサ12Vが検出した端子間電圧VH)から特定の周波数の電圧成分を抽出する。
BPF251が抽出する特定の周波数の電圧成分の一例として、例えば、三相電圧指令信号の周波数と同一の周波数の電圧成分が例示される。尚、三相電圧指令信号の周波数と同一の周波数の電圧成分は、実質的には、V相電流検出信号Iv*に含まれる誤差(具体的には、オフセット誤差)αv及びW相電流検出信号Iw*に含まれる誤差(具体的には、オフセット誤差)αwのうちの少なくとも一方に起因した端子間電圧VHの変動成分と一致する。
BPF251が抽出する特定の周波数の電圧成分の一例として、例えば、三相電圧指令信号の周波数の2倍の周波数の電圧成分が例示される。尚、三相電圧指令信号の周波数の2倍の周波数の電圧成分は、実質的には、V相電流検出信号Iv*に含まれる誤差(具体的には、ゲイン誤差)αv及びW相電流検出信号Iw*に含まれる誤差(具体的には、ゲイン誤差)αwのうちの少なくとも一方に起因した端子間電圧VHの変動成分と一致する。
第2実施形態では、V相補正量算出部157vは、V相がコンデンサ電流相であると特定されている期間中に当該V相補正量算出部157vに入力される特定の周波数の電圧成分の増減量(変動量)を算出する。その後、V相補正量算出部157vは、電圧成分の増減量がゼロになるようにV相電流検出信号Iv*を補正するためのV相補正量Cvを算出する。
この場合、例えば、特定の周波数の電圧成分が三相電圧指令信号の周波数と同一の周波数の電圧成分である場合には、V相補正量算出部157vは、V相電流検出信号Iv*に含まれる誤差(具体的には、オフセット誤差)αvを補正するために必要なV相補正量Cvを算出することができる。或いは、例えば、特定の周波数の電圧成分が三相電圧指令信号の周波数の2倍の周波数の電圧成分である場合には、V相補正量算出部157vは、V相電流検出信号Iv*に含まれる誤差(具体的には、ゲイン誤差)αvを補正するために必要なV相補正量Cvを算出することができる。
同様に、W相補正量算出部157wは、W相がコンデンサ電流相であると特定されている期間中に当該w相補正量算出部157wに入力される特定の周波数の電圧成分の増減量(変動量)を算出する。その後、W相補正量算出部157wは、電圧成分の増減量がゼロになるようにW相電流検出信号Iw*を補正するためのW相補正量Cwを算出する。
この場合、例えば、特定の周波数の電圧成分が三相電圧指令信号の周波数と同一の周波数の電圧成分である場合には、W相補正量算出部157wは、W相電流検出信号Iw*に含まれる誤差(具体的には、オフセット誤差)αwを補正するために必要なW相補正量Cwを算出することができる。或いは、例えば、特定の周波数の電圧成分が三相電圧指令信号の周波数の2倍の周波数の電圧成分である場合には、W相補正量算出部157wは、W相電流検出信号Iw*に含まれる誤差(具体的には、ゲイン誤差)αwを補正するために必要なW相補正量Cwを算出することができる。
このように、第2実施形態においても、ECU15は、第1実施形態と同様に、V相電流検出信号Iv*及びW相電流検出信号Iw*を好適に補正することができる。特に、第2実施形態では、ECU15は、V相電流検出信号Iv*に複数種類の誤差αv(例えば、上述したオフセット誤差及びゲイン誤差)が含まれている場合には、当該複数の誤差αvの夫々を個別に補正することができる。同様に、ECU15は、W相電流検出信号Iw*に複数種類の誤差αw(例えば、上述したオフセット誤差及びゲイン誤差)が含まれている場合には、当該複数の誤差αwの夫々を個別に補正することができる。
(3)第3実施形態
続いて、図11を参照しながら、第3実施形態について説明する。図11は、第3実施形態の車両3の構成を示すブロック図である。尚、第1実施形態の車両1から第2実施形態の車両2における構成要素及び動作については、同一の参照符号及びステップ番号を付することで、これらの詳細な説明を省略する。
図11に示すように、第3実施形態の車両3は、第1実施形態の車両1と比較して、「電力変換器」の一具体例である昇圧コンバータ31を更に備えているという点で異なっている。第3実施形態の車両3のその他の構成要素は、第1実施形態の車両1のその他の構成要素と同一である。
昇圧コンバータ31は、直流電源11から供給される直流電力の電圧値を所望電圧値に昇圧する昇圧動作を行う。昇圧コンバータ31による昇圧動作後の電圧値は、平滑コンデンサ12の端子間電圧VHと一致する。従って、昇圧コンバータ31は、典型的には、電圧センサ12Vから出力される端子間電圧検出信号VH*が所望電圧値と一致するように昇圧動作を行うことになる。
しかしながら、端子間電圧検出信号VH*が所望電圧値と一致するように昇圧コンバータ31が昇圧動作を行うと、V相電流検出信号Iv*に誤差αvが含まれている場合であっても、端子間電圧検出信号VH*が変動しなくなってしまう。従って、ECU15は、V相電流検出信号Iv*に誤差αvが含まれている場合であっても、端子間電圧検出信号VH*に基づいて誤差αvを補正することが困難になってしまう。
同様に、端子間電圧検出信号VH*が所望電圧値と一致するように昇圧コンバータ31が昇圧動作を行うと、W相電流検出信号Iw*に誤差αwが含まれている場合であっても、端子間電圧検出信号VH*が変動しなくなってしまう。従って、ECU15は、W相電流検出信号Iw*に誤差αwが含まれている場合であっても、端子間電圧検出信号VH*に基づいて誤差αwを補正することが困難になってしまう。
そこで、第3実施形態では、昇圧コンバータ31は、端子間電圧検出信号VH*から誤差αv及び誤差αwに起因した端子間電圧VHの変動成分を除去することで得られる電圧成分が所望電圧値と一致するように昇圧動作を行う。例えば、昇圧コンバータ31は、端子間電圧検出信号VH*から三相電圧指令信号の周波数と同一の周波数の電圧成分(つまり、オフセット誤差に起因した端子間電圧VHの変動成分)及び三相電圧指令信号の周波数の2倍の周波数の電圧成分(つまり、ゲイン誤差に起因した端子間電圧VHの変動成分)の双方を除去することで得られる電圧成分が所望電圧値と一致するように昇圧動作を行う。尚、端子間電圧検出信号VH*から誤差αv及び誤差αwに起因した端子間電圧VHの変動成分を除去する動作は、例えば、ノッチフィルタ(或いは、BEF(Band Elimination Filter))が行ってもよい。
その結果、このような態様で昇圧コンバータ31が昇圧動作を行う場合であっても、V相電流検出信号Iv*に誤差αvが含まれている場合には、端子間電圧検出信号VH*が変動する。従って、ECU15は、昇圧コンバータ31が昇圧動作を行う場合であっても、端子間電圧検出信号VH*に基づいてV相電流検出信号Iv*を補正することができる。
同様に、このような態様で昇圧コンバータ31が昇圧動作を行う場合であっても、W相電流検出信号Iw*に誤差αwが含まれている場合には、端子間電圧検出信号VH*が変動する。従って、ECU15は、昇圧コンバータ31が昇圧動作を行う場合であっても、端子間電圧検出信号VH*に基づいてW相電流検出信号Iw*を補正することができる。
このように、第3実施形態においても、ECU15は、第1実施形態と同様に、V相電流検出信号Iv*及びW相電流検出信号Iw*を好適に補正することができる。特に、第3実施形態では、車両3が昇圧コンバータ31を備えている場合であっても、ECU15は、V相電流検出信号Iv*及びW相電流検出信号Iw*を好適に補正することができる。
(4)第4実施形態
続いて、図12を参照しながら、第4実施形態について説明する。図12は、第4実施形態の車両4の構成を示すブロック図である。尚、第1実施形態の車両1から第3実施形態の車両3における構成要素及び動作については、同一の参照符号及びステップ番号を付することで、これらの詳細な説明を省略する。
図12に示すように、第4実施形態の車両4は、第1実施形態の車両1と比較して、「電力変換器」の一具体例である昇圧コンバータ31を更に備えているという点で異なっている。更に、第4実施形態の車両4は、第1実施形態の車両1と比較して、電源電流センサ41を更に備えているという点で異なっている。第4実施形態の車両4のその他の構成要素は、第1実施形態の車両1のその他の構成要素と同一である。
昇圧コンバータ31は、第3実施形態の車両3が備える昇圧コンバータ31と同様である。尚、上述したように、昇圧コンバータ31は、電圧センサ12Vから出力される端子間電圧検出信号VH*が所望電圧値と一致するように昇圧動作を行う。
電源電流センサ41は、直流電源11から昇圧コンバータ31に流れる(言い換えれば、直流電源11から昇圧コンバータ31を介してインバータ13に流れる)電源電流ILを検出する。電源電流センサ41の検出信号(以降、適宜“電源電流検出信号IL*”と称する)は、ECU15によって適宜参照される。
ここで、上述したように、端子間電圧検出信号VH*が所望電圧値と一致するように昇圧コンバータ31が昇圧動作を行うと、V相電流検出信号Iv*に誤差αvが含まれている場合であっても、端子間電圧検出信号VH*が変動しなくなってしまう。従って、ECU15は、V相電流検出信号Iv*に誤差αvが含まれている場合であっても、端子間電圧検出信号VH*に基づいて誤差αvを補正することが困難になってしまう。W相電流検出信号Iw*に含まれている誤差αwについても同様のことが言える。
一方で、平滑コンデンサ12の端子間電圧VHは、昇圧コンバータ31の昇圧動作に起因した変動成分(電圧成分)と、誤差αv及び誤差αwに起因した端子間電圧VHの変動成分(電圧成分)との双方を含んでいる。従って、端子間電圧検出信号VH*から昇圧コンバータ31の昇圧動作に起因した変動成分を除去することで得られる電圧成分は、実質的には、誤差αv及び誤差αwに起因した端子間電圧VHの変動成分に一致する。従って、昇圧コンバータ31が昇圧動作を行う場合であっても、V相電流検出信号Iv*に誤差αvが含まれている場合には、端子間電圧検出信号VH*から昇圧コンバータ31の昇圧動作に起因した変動成分を除去することで得られる電圧成分が変動する。同様に、昇圧コンバータ31が昇圧動作を行う場合であっても、W相電流検出信号Iw*に誤差αwが含まれている場合には、端子間電圧検出信号VH*から昇圧コンバータ31の昇圧動作に起因した変動成分を除去することで得られる電圧成分が変動する。
そこで、第4実施形態では、ECU15(具体的には、ECU15が備えるV相補正量算出部157v)は、端子間電圧検出信号VH*の増減量に代えて、端子間電圧検出信号VH*から昇圧コンバータ31の昇圧動作に起因した変動成分を除去することで得られる電圧成分の増減量がゼロになるように、V相電流検出信号Iv*を補正するためのV相補正量Cvを算出する。その結果、ECU15は、昇圧コンバータ31が昇圧動作を行う場合であっても、誤差αvを相殺するようにV相電流検出信号Iv*を補正することができる。
同様に、ECU15(具体的には、ECU15が備えるW相補正量算出部157w)は、端子間電圧検出信号VH*の増減量に代えて、端子間電圧検出信号VH*から昇圧コンバータ31の昇圧動作に起因した変動成分を除去することで得られる電圧成分の増減量がゼロになるように、W相電流検出信号Iw*を補正するためのW相補正量Cwを算出する。その結果、ECU15は、昇圧コンバータ31が昇圧動作を行う場合であっても、誤差αwを相殺するようにW相電流検出信号Iw*を補正することができる。
尚、ECU15は、電流センサ41の検出信号である電源電流検出信号IL*を積分すると共に、当該積分した電源電流検出信号IL*を平滑コンデンサの静電容量で除算することで、昇圧コンバータ31の昇圧動作に起因した変動成分を算出することができる。つまり、積分した電源電流検出信号IL*を平滑コンデンサの静電容量で除算することで得られる電圧成分が、昇圧コンバータ31の昇圧動作に起因した変動成分と一致する。但し、ECU15は、その他の態様で昇圧コンバータ31の昇圧動作に起因した変動成分を算出してもよい。
このように、第4実施形態においても、ECU15は、第1実施形態と同様に、V相電流検出信号Iv*及びW相電流検出信号Iw*を好適に補正することができる。特に、第4実施形態では、車両4が昇圧コンバータ31を備えている場合であっても、ECU15は、V相電流検出信号Iv*及びW相電流検出信号Iw*を好適に補正することができる。
(5)第5実施形態
続いて、図13及び14を参照しながら、第5実施形態について説明する。図13は、第5実施形態の車両5の構成を示すブロック図である。図14は、第5実施形態のECU55の構成(特に、インバータ13の動作を制御するための構成)を示すブロック図である。尚、第1実施形態の車両1から第4実施形態の車両4における構成要素及び動作については、同一の参照符号及びステップ番号を付することで、これらの詳細な説明を省略する。
図13に示すように、第5実施形態の車両5は、第1実施形態の車両1と比較して、コンデンサ電流Icを検出するコンデンサ電流センサ51を更に備えているという点で異なっている。加えて、第5実施形態の車両5は、第1実施形態の車両1と比較して、端子間電圧VHを検出する電圧センサ12Vを備えていなくてもよいという点で異なっている。加えて、第5実施形態の車両5は、第1実施形態の車両1と比較して、ECU55が端子間電圧検出信号VH*に代えて、コンデンサ電流センサ51の検出信号(以降、適宜“コンデンサ電流検出信号Ic*”と称する)を参照するという点で異なっている。第5実施形態の車両5のその他の構成要素は、第1実施形態の車両1のその他の構成要素と同一である。
図14に示すように、第5実施形態のECU55は、V相補正量算出部557v及びW相補正量算出部557wの夫々がコンデンサ電流検出信号Ic*を参照するという点で、V相補正量算出部157v及びW相補正量算出部157wの夫々が端子間電圧検出信号VH*を参照する第1実施形態のECU15と異なっている。第5実施形態のECU55のその他の構成要素は、第1実施形態のECU15のその他の構成要素と同一である。
V相補正量算出部557vは、コンデンサ電流相がV相であると特定されている期間中に当該V相補正量算出部557vに入力されるコンデンサ電流検出信号Ic*に基づいて、V相補正量Cvを算出する。具体的には、V相電流検出信号Iv*に誤差αvが含まれている場合には、当該誤差αvは、コンデンサ電流検出信号Ic*の増減を引き起こし得ることは上述したとおりである(図5参照)。従って、第5実施形態では、V相補正量算出部557vは、コンデンサ電流相がV相であると特定されている期間中のコンデンサ電流検出信号Ic*が、コンデンサ電流相がV相であると特定されている複数の期間の全て又は一部に渡って同一の態様で変化するように、V相補正量Cvを算出してもよい。言い換えれば、V相補正量算出部557vは、コンデンサ電流相がV相であると特定されている期間中のコンデンサ電流検出信号Ic*が所望電流値に一致するように、V相補正量Cvを算出してもよい。
例えば、V相がコンデンサ電流相であると特定されている場合には、V相補正量算出部557vは、現在V相がコンデンサ電流相であると特定されている期間中に当該V相補正量算出部557vに入力されるコンデンサ電流検出信号Ic*(以降、“現在コンデンサ電流検出信号Ic*”と称する)と、前回V相がコンデンサ電流相であると特定されていた期間中に当該V相補正量算出部557vに入力されるコンデンサ電流検出信号Ic*(以降、“前回コンデンサ電流検出信号Ic*”と称する)とを比較してもよい。その後、V相補正量算出部557vは、今回コンデンサ電流検出信号Ic*と前回コンデンサ電流検出信号Ic*とが同一となるように、V相補正量Cvを算出してもよい。このとき、V相補正量算出部557vは、例えば、PI制御を行うことなく、V相補正量Cvを算出してもよい。
同様に、W相補正量算出部557wは、コンデンサ電流相がW相であると特定されている期間中に当該W相補正量算出部557wに入力されるコンデンサ電流検出信号Ic*に基づいて、W相補正量Cwを算出する。つまり、W相補正量算出部557wは、コンデンサ電流相がw相であると特定されている期間中のコンデンサ電流検出信号Ic*が、コンデンサ電流相がW相であると特定されている複数の期間の全て又は一部に渡って同一の態様で変化するように、W相補正量Cwを算出してもよい。言い換えれば、W相補正量算出部557wは、コンデンサ電流相がW相であると特定されている期間中のコンデンサ電流検出信号Ic*が所望電流値に一致するように、W相補正量Cwを算出してもよい。
例えば、W相がコンデンサ電流相であると特定されている場合には、W相補正量算出部557wは、現在W相がコンデンサ電流相であると特定されている期間中に当該W相補正量算出部557wに入力されるコンデンサ電流検出信号Ic*(以降、“現在コンデンサ電流検出信号Ic*”と称する)と、前回W相がコンデンサ電流相であると特定されていた期間中に当該W相補正量算出部557wに入力されるコンデンサ電流検出信号Ic*(以降、“前回コンデンサ電流検出信号Ic*”と称する)とを比較してもよい。その後、W相補正量算出部557wは、今回コンデンサ電流検出信号Ic*と前回コンデンサ電流検出信号Ic*とが同一となるように、W相補正量Cwを算出してもよい。このとき、W相補正量算出部557wは、例えば、PI制御を行うことなく、W相補正量Cwを算出してもよい。
このように、第5実施形態においても、ECU15は、第1実施形態と同様に、V相電流検出信号Iv*及びW相電流検出信号Iw*を好適に補正することができる。特に、第5実施形態では、ECU15は、端子間電圧検出信号VH*に代えてコンデンサ電流検出信号Ic*を参照しているがゆえに、V相補正量Cv及びW相補正量Cwを算出する際に必ずしもPI制御を行わなくともよい。このため、V相電流検出信号Iv*及びW相電流検出信号Iw*をより早急に補正することができる。
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う電動機制御装置もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
1、2、3、4、5 車両
11 直流電源
12 平滑コンデンサ
12V 電圧センサ
13 インバータ
14 モータジェネレータ
14v V相電流センサ
14w W相電流センサ
15 ECU
151 電流指令変換部
152 三相/二相変換部
153 電流制御部
154 二相/三相変換部
155 PWM変換部
156 コンデンサ電流相特定部
157v V相補正量算出部
157w W相補正量算出部
158v V相加算器
158w W相加算器
251 BPF
31 昇圧コンバータ
41 電源電流センサ
51 コンデンサ電流センサ
Iu U相電流
Iv V相電流
Iw W相電流
Iv* V相電流検出信号
Iw* W相電流検出信号
Ic コンデンサ電流
Ic* コンデンサ電流検出信号
IL 電源電流
IL* 電源電流検出信号
Cv V相補正量
Cw W相補正量
Vu U相電圧指令信号
Vv V相電圧指令信号
Vw W相電圧指令信号
VH 端子間電圧
VH* 端子間電圧検出信号
Qup、Qvp、Qwp p側スイッチング素子
Qun Qvn、Qwn n側スイッチング素子
Dup、Dun、Dvp、Dvn、Dwp、Dwn 整流用ダイオード

Claims (15)

  1. 直流電源と、前記直流電源から供給される直流電力を交流電力に変換する電力変換器と、前記電力変換器に対して電気的に並列に接続される平滑コンデンサと、前記電力変換器から出力される交流電力を用いて駆動する三相交流電動機と、前記三相交流電動機に供給される相電流を検出する電流センサとを備える電動機システムを制御する電動機制御装置であって、
    前記電流センサの検出値から生成され且つ前記三相交流電動機の動作を規定する3つの相電圧指令信号に基づいて、信号レベルが最大でなく且つ最小でない第1の相電圧指令信号との差分が最も大きい第2の相電圧指令信号の相であるターゲット相を特定する特定手段と、
    前記平滑コンデンサの端子間電圧が所望電圧値と一致するように、前記ターゲット相の相電流を検出する前記電流センサの検出値を補正する補正手段と
    を備えることを特徴とする電動機制御装置。
  2. 前記補正手段は、(i)前記ターゲット相の相電流の極性及び(ii)前記端子間電圧の変化の傾向に基づいて、前記ターゲット相の相電流を検出する前記電流センサの検出値を補正する態様を決定する
    ことを特徴とする請求項1に記載の電動機制御装置。
  3. 前記補正手段は、(i)前記ターゲット相の相電流の極性が第1の極性であり、且つ、(ii)前記端子間電圧が第1の変化態様で変化している場合には、前記ターゲット相の相電流を検出する前記電流センサの検出値を第1の補正態様で補正し、
    前記補正手段は、(i)前記ターゲット相の相電流の極性が前記第1の極性とは異なる第2の極性であり、且つ、(ii)前記端子間電圧が前記第1の変化態様で変化している場合には、前記ターゲット相の相電流を検出する前記電流センサの検出値を前記第1の補正態様とは異なる第2の補正態様で補正する
    ことを特徴とする請求項2に記載の電動機制御装置。
  4. 前記第1の極性は、正極性及び負極性のうちのいずれか一方の極性であり、
    前記第2の極性は、正極性及び負極性のうち前記第1の極性とは異なる極性であり、
    前記第1の変化態様は、前記端子間電圧が減少する変化態様及び前記端子間電圧が増加する変化態様のうちのいずれか一方であり、
    前記第1の補正態様は、前記検出値を大きくする補正態様及び前記検出値を小さくする補正態様のうちのいずれか一方の補正態様であり、
    前記第2の補正態様は、前記検出値を大きくする補正態様及び前記検出値を小さくする補正態様のうち前記第1の補正他いようとは異なる補正態様である
    ことを特徴とする請求項3に記載の電動機制御装置。
  5. 前記補正手段は、(i)前記ターゲット相の相電流の極性が第1の極性であり、且つ、(ii)前記端子間電圧が第1の変化態様で変化している場合には、前記ターゲット相の相電流を検出する前記電流センサの検出値を第1の補正態様で補正し、
    前記補正手段は、(i)前記ターゲット相の相電流の極性が前記第1の極性であり、且つ、(ii)前記端子間電圧が前記第1の変化態様とは異なる第2の変化態様で変化している場合には、前記ターゲット相の相電流を検出する前記電流センサの検出値を前記第1の補正態様とは異なる第2の補正態様で補正する
    ことを特徴とする請求項2から4のいずれか一項に記載の電動機制御装置。
  6. 前記第1の極性は、正極性及び負極性のうちのいずれか一方の極性であり、
    前記第1の変化態様は、前記端子間電圧が減少する変化態様及び前記端子間電圧が増加する変化態様のうちのいずれか一方の変化態様であり、
    前記第2の変化態様は、前記端子間電圧が減少する変化態様及び前記端子間電圧が増加する変化態様のうち前記第1の変化態様とは異なる変化態様であり、
    前記第1の補正態様は、前記検出値を大きくする補正態様及び前記検出値を小さくする補正態様のうちのいずれか一方の補正態様であり、
    前記第2の補正態様は、前記検出値を大きくする補正態様及び前記検出値を小さくする補正態様のうち前記第1の補正態様とは異なる補正態様である
    ことを特徴とする請求項5に記載の電動機制御装置。
  7. 前記補正手段は、(i)前記ターゲット相の相電流の極性が負極性であり、且つ、(ii)前記端子間電圧が減少している場合には、前記ターゲット相の相電流を検出する前記電流センサの検出値を、当該検出値を小さくするように補正する
    ことを特徴とする請求項2から6のいずれか一項に記載の電動機制御装置。
  8. 前記補正手段は、(i)前記ターゲット相の相電流の極性が正極性であり、且つ、(ii)前記端子間電圧が減少している場合には、前記ターゲット相の相電流を検出する前記電流センサの検出値を、当該検出値を大きくするように補正する
    ことを特徴とする請求項2から7のいずれか一項に記載の電動機制御装置。
  9. 前記補正手段は、(i)前記ターゲット相の相電流の極性が負極性であり、且つ、(ii)前記端子間電圧が増加している場合には、前記ターゲット相の相電流を検出する前記電流センサの検出値を、当該検出値を大きくするように補正する
    ことを特徴とする請求項2から8のいずれか一項に記載の電動機制御装置。
  10. 前記補正手段は、(i)前記ターゲット相の相電流の極性が正極性であり、且つ、(ii)前記端子間電圧が増加している場合には、前記ターゲット相の相電流を検出する前記電流センサの検出値を、当該検出値を小さくするように補正する
    ことを特徴とする請求項2から9のいずれか一項に記載の電動機制御装置。
  11. 前記電動機システムは、前記端子間電圧を検出する電圧センサを更に備えており、
    前記電圧センサの検出値から、前記相電圧指令信号の周波数と同一の周波数の電圧成分を抽出する抽出手段を更に備え、
    前記補正手段は、前記抽出手段が抽出した前記電圧成分の電圧値が前記所望電圧値と一致するように、前記ターゲット相の相電流を検出する前記電流センサの検出値を補正する
    ことを特徴とする請求項1から10のいずれか一項に記載の電動機制御装置。
  12. 前記電動機システムは、前記端子間電圧を検出する電圧センサを更に備えており、
    前記電圧センサの検出値から、前記相電圧指令信号の周波数の2倍の周波数の電圧成分を抽出する抽出手段を更に備え、
    前記補正手段は、前記抽出手段が抽出した前記電圧成分の電圧値が前記所望電圧値と一致するように、前記ターゲット相の相電流を検出する前記電流センサの検出値を補正する
    ことを特徴とする請求項1から11のいずれか一項に記載の電動機制御装置。
  13. 前記電動機システムは、
    前記端子間電圧を検出する電圧センサと、
    前記直流電源から供給される直流電力の電圧値を、当該電圧値が前記所望電圧値に一致するように変換する電圧変換器と
    を更に備えており、
    前記電力変換器は、前記電圧変換器から供給される電圧値が変換された直流電力を交流電力に変換し、
    前記補正手段は、前記電圧センサの検出値から前記電圧変換器による電圧値の変換動作に起因した当該端子間電圧の変動分の影響を除去することで得られる電圧成分が前記所望電圧値と一致するように、前記ターゲット相の相電流を検出する前記電流センサの検出値を補正する
    ことを特徴とする請求項1から12のいずれか一項に記載の電動機制御装置。
  14. 前記電動機システムは、
    前記端子間電圧を検出する電圧センサと、
    前記直流電源から供給される直流電力の電圧値を、前記電圧センサの検出値から前記相電圧指令信号の周波数と同一の周波数の電圧成分及び前記相電圧指令信号の周波数の2倍の周波数の電圧成分を除去することで得られる電圧成分が前記所望電圧値と一致するように変換する電圧変換器と
    を更に備えており、
    前記電力変換器は、前記電圧変換器から供給される電圧値が変換された直流電力を交流電力に変換する
    ことを特徴とする請求項1から13のいずれか一項に記載の電動機制御装置。
  15. 前記補正手段は、前記平滑コンデンサに流れるコンデンサ電流が所望電流値と一致するように、前記ターゲット相の相電流を検出する前記電流センサの検出値を補正する
    ことを特徴とする請求項1から14のいずれか一項に記載の電動機制御装置。
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