JP5106888B2 - 車両用交流モータ装置 - Google Patents
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Description
この実施形態の車両用交流モータ装置の回路構成を図1に示す。1は第1の3相インバータ回路、2は第2の3相インバータ回路、3は車両用走行モータをなす界磁巻線型の3相同期発電電動機(以下、単にモータと称する)、4はコントローラ(制御部)である。
上記したように、この実施形態では、二つの3相巻線31、32に印加する2つの3相電圧の位相差がπ/6だけずれているため、合計12相の空間電流分布を作成することができ、トルクリップルを良好に低減することができる。
この実施例の特徴をなすPWM駆動信号UpwmとPWM駆動信号Xpwmとの位相関係を図4、図5を参照して説明する。なお、PWM駆動信号UpwmとはU相のハーフインバータの上アーム側スイッチング素子を開閉するための信号であり、PWM駆動信号XpwmとはX相のハーフインバータの上アーム側スイッチング素子を開閉するための信号である。同様に、PWM駆動信号VpwmとPWM駆動信号YpwmがV相のハーフインバータの上アーム側スイッチング素子とY相のハーフインバータの上アーム側スイッチング素子を開閉するために形成され、PWM駆動信号WpwmとPWM駆動信号ZpwmがW相のハーフインバータの上アーム側スイッチング素子とZ相のハーフインバータの上アーム側スイッチング素子を開閉するために形成されるが、それらは位相角が2π/3離れているだけで基本的にPWM駆動信号UpwmとPWM駆動信号Xpwmと同じであるため説明を省略する。なお、3相インバータ1、2の各ハーフインバータの下アーム側スイッチング素子は上アーム側スイッチング素子に対してデッドタイムをはさんで逆動作するものとする。図4、図5では過変調はしていないが過変調を行ってもよい。
コントローラ4は、3相インバータ1、2の各スイッチング素子に印加するPWM駆動電圧S1〜S6、S1’〜S6’を形成する回路である。コントローラ4は、外部から入力されるトルク指令に基づいて決定される電流値及びそれに対応する各相のPWM駆動電圧S1〜S6、S1’〜S6’の最大デューティ比を決定する。この種の回路は従来のモータ制御回路と同じであり、この発明の要旨ではないため説明を省略する。
その他の実施形態を図7、図8を参照して説明する。
2 3相インバータ
3 モータ
4 コントローラ(制御回路)
10 キャリア信号発生器
31 3相巻線
32 3相巻線
100 コンパレータ
102 カウンタ
103 アンドゲート
104 インバータ回路
106 カウンタ
107 ラッチ
108 一致回路
311〜313 相巻線
321〜323 相巻線
Claims (1)
- それぞれ分布巻きされた第1、第2の3相巻線からなるステータコイルを有するモータと、前記第1、第2の3相巻線に第1、第2の3相電圧を個別に印加する第1、第2の3相インバータと、前記第1、第2の3相インバータのスイッチング素子をPWM駆動制御することにより前記第1、第2の3相電圧を発生させる制御回路とを備える車両用交流モータ装置において、
前記第1の3相巻線の1つの相巻線と前記第2の3相巻線の1つの相巻線とは、空間的にπ/6離れて巻装され、
前記第1の3相巻線の一つの相巻線に印加する相電圧Uと、前記相電圧Uが印加される前記相巻線に対してπ/6離れた前記第2の3相巻線の一つの相巻線に印加する相電圧Xとは、0〜π/6の間の位相角差を有するものであって、
前記制御回路は、
前記相電圧Uを形成するためのPWM駆動信号Upwmの状態遷移と、前記相電圧Xを形成するためのPWM駆動信号Xpwmの逆の状態遷移とをオーバーラップさせるとともに、
電圧が急上昇した後次第に低下する鋸波電圧からなる第1のキャリア信号を発生する第1キャリア信号発生器と、
U相の相電圧の振幅に比例する電圧と前記第1のキャリア信号とを比較してU相のPWM駆動信号を形成する第1のコンパレータと、
電圧が次第に上昇した後急低下する鋸波電圧からなる第2のキャリア信号を発生する第2のキャリア信号発生器と、
U相の相電圧に対して約π/6だけ位相が離れたX相の相電圧の振幅に比例する電圧と前記第2のキャリア信号とを比較してX相のPWM駆動信号を形成する第2のコンパレータと、
を有することを特徴とする車両用交流モータ装置。
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