JP6145274B2 - ブラシレスモータの駆動装置 - Google Patents

Description

本発明は、ブラシレスモータの駆動装置に関し、３相ブラシレスモータをセンサレスで駆動する駆動装置に関する。

特許文献１には、３相同期電動機において、パルス電圧によって誘起される非通電相の誘起電圧（パルス誘起電圧）を検出し、この誘起電圧と基準電圧とを比較し、該比較の結果に応じて通電モードを順次切り替えていく、同期電動機の駆動システムが開示されている。

特開２００９−１８９１７６号公報

ところで、非通電相のパルス誘起電圧は、パルス状の電圧を２相に印加している間において検出するが、電圧印加の開始直後にはパルス誘起電圧が振れるため、パルス電圧のデューティ比が小さいと（電圧印加時間であるパルス幅が短いと）、前記振れ期間内でパルス誘起電圧をサンプリングしてしまい、これによってパルス誘起電圧を誤検出し、通電モードの切り替えタイミングを誤判定してしまう可能性があった。

また、非通電相のパルス誘起電圧は、パルス電圧のデューティ比によって大きさが変化し、デューティ比が小さいと、電圧検出の分解能を下回る電圧になってしまい、通電モードの切り替えタイミングの判定が不能になってしまう可能性があった。
一方で、モータの回転速度を低下させるためには、デューティ比を小さくする必要があるため、脱調の発生を抑制しつつモータ回転速度を低下させることが困難であった。

本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、脱調の発生を抑制しつつ、ブラシレスモータを低回転速度で駆動できる駆動装置を提供することを目的とする。

そのため、本願発明では、モータ回転速度を低下させるときに、前記パルス幅変調信号のデューティ比を設定値まで低下させると、前記選択パターンの切り替え周期である電気角を増大させるようにした。

上記発明によると、通電モードの切り替え周期の電気角を増大させると、同じデューティ比でのモータトルクが減り、モータ回転速度が低下するので、脱調の発生を抑制しつつモータ回転速度をより低下させることが可能となる。

本発明の実施形態における油圧ポンプシステムの構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態におけるモータ制御装置及びブラシレスモータの構成を示す回路図である。 本発明の実施形態におけるブラシレスモータの通電パターンの切り替え制御を示すフローチャートである。 本発明の実施形態におけるブラシレスモータの通電パターンの切り替え制御を示すフローチャートである。 本発明の実施形態におけるモータ回転速度に対するＮ値及び最低平均デューティ比の特性を示す図である。 本発明の実施形態における位置情報の検出頻度（Ｎ値）毎のデューティ比の特性を示すタイムチャートである。 本発明の実施形態における検出頻度の低下による最低平均デューティ比の低下を説明するための図である。 本発明の実施形態における検出頻度の低下では目標まで回転速度を低下させることができない特性の一例を示す図である。 本発明の実施形態におけるＰＷＭ周期毎のデューティ比の設定制御を示すフローチャートである。 本発明の実施形態における通電パターンＡ、通電パターンＢにおける通電モードの切り替え特性を示す図である。 本発明の実施形態における通電パターンＡ、通電パターンＢにおけるモータトルクを示す図である。 本発明の実施形態における最低平均デューティ比と通電パターンＡ，Ｂとの相関を示す図である。 本発明の実施形態におけるブラシレスモータの通電パターンの切り替え及び当該切り替えに伴うデューティ比の変更制御を示すフローチャートである。 本発明の実施形態におけるブラシレスモータの通電パターンの切り替え及び当該切り替えに伴うデューティ比の変更制御を示すフローチャートである。 本発明の実施形態における通電パターンＢでの通電モードの切り替えタイミングによるトルク特性の違いを説明するための図である。 本発明の実施形態における通電パターンＢでの通電モードの切り替えタイミングの遅延制御を示すフローチャートである。 本発明の実施形態における検出頻度の３段階切り替え及び検出頻度毎の通電パターンの切り替え制御を示すフローチャートである。 本発明の実施形態における検出頻度の３段階切り替え及び検出頻度毎の通電パターンの切り替え制御を示すフローチャートである。 本発明の実施形態における検出頻度の３段階切り替え及び検出頻度毎の通電パターンの切り替え制御を示すフローチャートである。 本発明の実施形態における検出頻度の３段階切り替えと最低平均デューティ比との相関を示す図である。 本発明の実施形態におけるブラシレスモータの通電パターンの切り替えを回転変動に応じて行う制御を示すフローチャートである。 本発明の実施形態におけるブラシレスモータの通電パターンの切り替えを回転変動に応じて行う制御を示すフローチャートである。 本発明の実施形態における回転変動の検出制御を示すフローチャートである。

以下に本発明の実施の形態を説明する。
図１は、ブラシレスモータの駆動装置を適用する、自動車用自動変速機の油圧ポンプシステムを示すブロック図である。
図１に示す油圧ポンプシステムは、変速機構（ＴＭ）７やアクチュエータ８にオイルを供給するオイルポンプとして、図外のエンジン（内燃機関）の出力により駆動される機械式オイルポンプ６と、モータで駆動される電動オイルポンプ１とを備えている。

そして、電動オイルポンプ１は、例えば、エンジンがアイドルストップによって停止されたときに作動され、変速機構７やアクチュエータ８に対するオイルの供給を行い、アイドルストップ中における油圧の低下を抑制する。
電動オイルポンプ１は、直結したブラシレスモータ（３相同期電動機）２により駆動され、ブラシレスモータ２は、モータ制御装置（ＭＣＵ）３により、ＡＴ制御装置（ＡＴＣＵ）４からの指令に基づいて制御される。モータ制御装置３は、ブラシレスモータ２を駆動する駆動装置である。

ブラシレスモータ２で駆動される電動オイルポンプ１は、オイルパン１０のオイルを、オイル配管５を介して変速機構７やアクチュエータ８に供給する。
エンジン運転中は、エンジンで駆動される機械式オイルポンプ６が作動し、機械式オイルポンプ６から変速機構７やアクチェータ８に対してオイルが供給され、このとき、ブラシレスモータ２はオフ状態（停止状態）であって、逆止弁１１によって電動オイルポンプ１に向かうオイルの流れは遮断される。

一方、エンジンがアイドルストップによって停止すると、機械式オイルポンプ６が停止し、オイル配管９内の油圧が低下するので、エンジンのアイドルストップに同期して、ＡＴ制御装置４がモータ起動の指令をモータ制御装置３に送信する。
モータ起動指令を受けたモータ制御装置３は、ブラシレスモータ２を起動させて電動オイルポンプ１を回転させ、電動オイルポンプ１によるオイルの圧送を開始させる。

そして、機械式オイルポンプ６の吐出圧が低下する一方で、電動オイルポンプ１の吐出圧が設定圧を越えると、逆止弁１１が開弁し、オイルは、オイル配管５、電動オイルポンプ１、逆止弁１１、変速機構７、アクチェータ８、オイルパン１０の経路を通って循環するようになる。
なお、ブラシレスモータは、例えば、ハイブリッド車両などにおいてエンジンの冷却水の循環に用いる電動ウォータポンプを駆動するブラシレスモータとすることができ、ブラシレスモータが駆動する機器をオイルポンプに限定するものではなく、また、ブラシレスモータを自動車に搭載されるモータに限定するものではない。

図２は、ブラシレスモータ２及びモータ制御装置３の一例を示す回路図である。
モータ制御装置３は、モータ駆動回路２１２と、マイクロコンピュータを備えた制御器２１３とを備え、制御器２１３はＡＴ制御装置４との間で通信を行う。
ブラシレスモータ２は、３相ＤＣブラシレスモータ（３相同期電動機）であり、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相の３相巻線２１５ｕ、２１５ｖ、２１５ｗを、図示省略した円筒状の固定子に備え、該固定子の中央部に形成した空間に永久磁石回転子（ロータ）２１６を回転可能に備える。

モータ駆動回路２１２は、逆並列のダイオード２１８ａ〜２１８ｆを含んでなるスイッチング素子２１７ａ〜２１７ｆを３相ブリッジ接続した回路と、電源回路２１９とを有しており、スイッチング素子２１７ａ〜２１７ｆは例えばＦＥＴで構成される。
スイッチング素子２１７ａ〜２１７ｆの制御端子（ゲート端子）は、制御器２１３に接続され、制御器２１３は、スイッチング素子２１７ａ〜２１７ｆのオン、オフをパルス幅変調ＰＷＭによって制御する。

ブラシレスモータ２の駆動制御は、回転子の位置情報を検出するセンサを用いないセンサレスで行われ、更に、モータ回転速度に応じて、正弦波駆動と矩形波駆動とを切り替える。
正弦波駆動は、各相に正弦波電圧を加えてブラシレスモータ２を駆動する方式である。この正弦波駆動では、回転子が回転することによって発生する誘起電圧（速度起電圧）から回転子の位置情報を得る一方、速度起電圧による回転子位置の検出周期の間で、モータ回転速度に基づき回転子位置を推定し、推定した回転子位置とPWMデューティとから、３相出力設定値を算出し、相間電圧の差で電流の向きと強さとを制御して、３相交流電流を流す。

また、矩形波駆動は、３相のうちでパルス電圧を印加する２相の選択パターン（通電モード）を所定の切り替えタイミングに従って順次切り替えることでブラシレスモータ２を駆動する方式である。この矩形波駆動では、通電相に対するパルス状の電圧印加によって非通電相の誘起される電圧（変圧器起電圧、パルス誘起電圧）から回転子の位置情報を得て、通電モードの切り替えタイミングを検出する。
ここで、正弦波駆動において位置検出のために検出する速度起電圧は、モータ回転速度の低下に伴って出力レベルが低下するため、低回転域では位置検出の精度が低下する。一方、矩形波駆動において位置検出のために検出するパルス誘起電圧は、モータ停止状態を含む低回転域においても位置情報を検出できる。

そこで、正弦波駆動で位置情報を十分な精度で検出できる高回転域（設定値よりもモータ回転速度が高い領域）では、正弦波駆動でブラシレスモータ２を駆動し、正弦波駆動では十分な精度で位置情報を検出できない低回転域（設定値よりもモータ回転速度が低い領域、起動時を含む）では、矩形波駆動でブラシレスモータ２を駆動するようにしてある。

以下では、本発明の特徴である、矩形波駆動について詳述する。
図３及び図４のフローチャートは、制御器２１３による矩形波駆動制御の流れを示す。尚、図３及び図４のフローチャートに示すルーチンは、所定微小時間毎に割り込み実行されるものとする。

図３及び図４のフローチャートにおいて、ステップＳ３０１では、目標モータ回転速度ＭＳtgと、実モータ回転速度ＭＳとのいずれかが、設定速度ＭＳＳＬ以上であるか否かを判定する。
前記設定速度ＭＳＳＬは、回転子の位置情報の検出頻度の切り替えを行うモータ回転速度ＭＳの閾値であり、図５に示すように、モータ回転速度ＭＳが設定速度ＭＳＳＬよりも高い速度域では、検出頻度を規定するＮ値（Ｎ＝整数、かつ、Ｎ≧１）をＮ１とし、設定速度ＭＳＳＬよりも低い速度域では、Ｎ値をＮ２（Ｎ１＜Ｎ２）とする。

ここで、位置情報の検出頻度の設定について詳述する。
回転子の位置情報の検出頻度とは、図６に示すように、ＰＷＭ周期のＮ回に１回だけ位置情報の検出を行う場合のＮの値として規定される。
ここで、Ｎ＝１とすれば、ＰＷＭ周期毎に回転子の検出（パルス誘起電圧の検出）を行うことになり、また、Ｎ＝２とすれば、図６（Ａ）に示すように、回転子の検出を行った後は、１周期分だけ回転子の検出を停止し、次の周期で回転子の位置検出を行うことを繰り返すことになる。

また、Ｎ＝３とすれば、図６（Ｂ）に示すように、回転子の検出を行った後は、２周期分だけ回転子の検出を停止し、次の周期で回転子の位置検出を行うことを繰り返すことになり、更に、Ｎ＝４とすれば、図６（Ｂ）に示すように、回転子の検出を行った後は、３周期分だけ回転子の検出を停止し、次の周期で回転子の位置検出を行うことを繰り返すことになり、Ｎの値が多くなるほど、位置情報（パルス誘起電圧）の検出頻度が低くなる。

矩形波駆動では、前述のように、通電相に対するパルス状の電圧印加によって非通電相に誘起されるパルス誘起電圧に基づき回転子の位置情報を得るが、電圧印加の開始直後にはパルス誘起電圧が振れるため、係る振れ期間を避けてパルス誘起電圧を検出する必要があり、また、デューティ比（％）が小さい（パルス幅、オン時間が短い）と、パルス誘起電圧が、電圧検出の分解能を下回る低い電圧になってしまい、通電モードの切り替えタイミングの判定（位置情報の検出）が不能になってしまう可能性がある。

そこで、パルス誘起電圧の振れ期間を避けて電圧検出が行え、かつ、電圧検出の分解能を上回るパルス誘起電圧を発生させることができる最低のデューティ比（パルス幅下限値）ＤminAを設定し、この最低デューティ比ＤminAを下回るデューティ比で通電制御を行わないようにしてある。
但し、ＰＷＭ周期毎のデューティ比を最低デューティ比ＤminA以上に制限すると、デューティ比を最低デューティ比ＤminAとしたときに得られるモータ回転速度が、ブラシレスモータ２の最低回転速度となり、係る最低回転速度を下回るモータ回転速度にまで低下させることができなくなる。

そこで、回転子の位置情報の取得（換言すれば、位置情報取得のためのパルス誘起電圧の検出）をＰＷＭ周期毎に行うのではなく（前記Ｎ回をＮ＝１とするのではなく）、回転子の位置情報の取得を行う周期と、位置情報の取得を行わない周期とを設定して、検出頻度を低下させることで、位置情報の取得を行わない周期のデューティ比を最低デューティ比ＤminA未満に設定できるようにして、回転子の位置情報の取得を行いつつ、平均的にはデューティ比を下げ、モータ回転速度をより低下させることができようにする。

例えば、図６（Ａ）に示すように、Ｎ＝２として、デューティ比Ａ＝ＤminAとする設定と、デューティ比Ｂ＜ＤminAとする設定とを、ＰＷＭ周期毎に繰り返し、デューティ比Ａ＝ＤminAのときに回転子の位置情報の取得を行い、デューティ比Ｂ＜ＤminAのときに回転子の位置情報の取得を行わないようにし、ＰＷＭ周期の２回に１回の割合で回転子の位置情報を取得する。
この場合、回転子の位置情報の取得は、デューティ比Ａを最低デューティ比ＤminAとする周期で行われるから、パルス誘起電圧の振れ期間を避けて電圧検出が行え、かつ、電圧検出の分解能を上回るパルス誘起電圧を発生させることができ、回転子の位置を十分な精度で検出できる。

一方、位置検出を行わない場合のデューティ比Ｂは、図７に示すように、最低デューティ比ＤminAを下回る値に設定するから、平均デューティ比としては最低デューティ比ＤminAを下回る値に設定でき、位置検出を行わない場合のデューティ比Ｂを０％としたときの平均デューティ比が、実現できる最低平均デューティ比Ｄavminとなり、Ｎ＝２では、ＤminA／２が最低平均デューティ比Ｄavminとなる。
同様にして、Ｎ＝３とした場合に実現可能な最低平均デューティ比Ｄavminは、Ｄavmin＝ＤminA／３となる。

回転子の位置情報に基づく通電モードの切り替え周期（ms）は、ブラシレスモータ２の回転速度が低下するに従って長くなり、モータ回転速度が低いほど回転子の位置情報の取得周期をより長くできるので、図８に示すように、モータ回転速度が低くなるほどＮの値を増やして位置情報の検出頻度を減らし、最低平均デューティ比Ｄavminを減らすことで、モータ回転速度をより低下させることができる。

ステップＳ３０１では、目標モータ回転速度ＭＳtgと、実モータ回転速度ＭＳとのいずれかが設定速度ＭＳＳＬ以上であるか否かを判定することで、検出頻度（Ｎ値）の切り替えが行われるようになっている。
そして、目標モータ回転速度ＭＳtgと、実モータ回転速度ＭＳとのいずれかが設定速度ＭＳＳＬ以上であれば、ステップＳ３０２へ進んで、検出頻度を規定するＮの値をＮ１（Ｎ１≧１）に設定して、係るＮ１に従って、ＰＷＭ周期毎のデューティ比を決定する。

一方、目標のモータ回転速度ＭＳtgと実際のモータ回転速度ＭＳとのいずれもが設定速度ＭＳＳＬ未満である、低回転域の場合には、ステップＳ３１２へ進んで、検出頻度を規定するＮの値をＮ２（Ｎ２＞Ｎ１≧１）に設定して、係るＮ２に従って、ＰＷＭ周期毎のデューティ比を決定する。
ステップＳ３０２及びステップＳ３１２におけるデューティ比の決定は、図９のフローチャートに従って実施される。

ステップＳ４０１では、例えば、実モータ回転速度ＭＳと目標モータ回転速度ＭＳtgとの偏差に基づき、印加電圧を決定し、次のステップＳ４０２では、前記印加電圧を与えるための目標デューティ比Ｄtgを演算する。
そして、ステップＳ４０３では、目標デューティ比Ｄtgが最低デューティ比ＤminA以上であるか否かを判断する。

ここで、目標デューティ比Ｄtgが最低デューティ比ＤminA以上であれば、ＰＷＭ周期毎に目標デューティ比Ｄtgのパルス幅を与えることで、ＰＷＭ周期毎に位置情報の検出が可能であるから、ステップＳ４０４へ進み、目標デューティ比ＤtgをそのままＰＷＭ周期毎のデューティ比に設定する。
一方、目標デューティ比Ｄtgが最低デューティ比ＤminA未満であれば、ステップＳ４０５に進み、現時点で割り当てられているＮ値に従って、回転子の位置情報の検出タイミングを設定する。例えば、Ｎ＝２であれば、ＰＷＭ周期の２回に１回の割合で、回転子の位置情報の検出を行わせる。

次いで、ステップＳ４０６では、回転子の位置情報の検出を行うＰＷＭ周期におけるデューティ比Ａを最低デューティ比ＤminAに設定し、更に、ステップＳ４０７では、回転子の位置情報の検出を行わないＰＷＭ周期におけるデューティ比Ｂ（Ｂ≧０％）を、Ｎ値及び目標デューティ比Ｄtgに従って算出する。
例えば、Ｎ＝２であれば、Ｂ＝２×Ｄtg−ＤminAとして、回転子の位置情報の検出を行わないＰＷＭ周期におけるデューティ比Ｂを算出し、また、Ｎ＝３であれば、Ａ＋Ｂ＋Ｂ＝ＤminA＋Ｂ＋Ｂ＝３×Ｄtgであり、Ｂ＝（３×Ｄtg−ＤminA）／２として、回転子の位置情報の検出を行わないＰＷＭ周期の２周期におけるデューティ比Ｂを算出する。

つまり、ステップＳ４０７における、回転子の位置情報の検出を行わないＰＷＭ周期におけるデューティ比Ｂは、Ｂ＝（Ｎ×Ｄtg−ＤminA）／（Ｎ−１）として算出されることになる。
尚、Ｂ＝（Ｎ×Ｄtg−ＤminA）／（Ｎ−１）の演算において、「Ｎ×Ｄtg−ＤminA」が０以下になった場合には、回転子の位置情報の検出を行わないＰＷＭ周期におけるデューティ比Ｂを０％に設定するものとする。これにより、最低平均デューティ比Ｄavminは、Ｄavmin＝ＤminA／Ｎとなる。

ここで、図８に示すように、モータ回転速度域毎にＮ値が予め割り当てられ、各Ｎ値に対して、実現可能な最低平均デューティ比Ｄavminが決まるが、ブラシレスモータ２の特性によっては、図８に点線で示すように、最低平均デューティ比Ｄavminを下回る平均デューティ比Ｄavが、目標モータ回転速度ＭＳtgを得るために要求される可能性がある。
図８に点線で示したブラシレスモータ２の特性（特性２）では、モータ回転速度ＭＳがＭＳ（１）より低く、ＭＳ（２）よりも高い速度は、平均デューティ比Ｄavを最低平均デューティ比Ｄavminよりも低くしないと実現できない。

しかし、位置検出を行う周期でのデューティ比は、最低デューティ比ＤminAを保持させる必要がある一方、位置検出を行わない周期でのデューティ比は０％にまで低下させても、平均デューティ比Ｄavは最低平均デューティ比Ｄavminまでしか低下せず、更に、そのときのモータ回転速度域では、位置情報の検出周期の要求からＮ＝１とする必要があり、Ｎ値を増やしたのでは位置情報の検出周期が長くなり過ぎ、通電モードの切り替えが遅れて脱調する可能性がある。
そこで、ステップＳ３０３以降、及び、ステップＳ３１３以降では、最低平均デューティ比Ｄavminまで平均デューティ比を低下させても、目標回転速度ＭＳtgにまでモータ回転速度ＭＳを低下させることができない場合の処理を行う。

ステップＳ３０３では、現状の通電パターンが、６通りの通電モード（Ａ１）〜（Ａ６）を電気角６０deg毎に切り替える通電パターンＡであるか否かを判断する。
尚、本実施形態の矩形波駆動では、上記の通電パターンＡが標準（デフォルト）の通電パターンとして設定されている。

図１０に示すように、通電パターンＡにおいて、通電モード（Ａ１）ではＵ相からＶ相に向けて電流を流し、通電モード（Ａ２）では、Ｕ相からＷ相に向けて電流を流し、通電モード（Ａ３）では、Ｖ相からＷ相に向けて電流を流し、通電モード（Ａ４）では、Ｖ相からＵ相に向けて電流を流し、通電モード（Ａ５）では、Ｗ相からＵ相に向けて電流を流し、通電モード（Ａ６）では、Ｗ相からＶ相に向けて電流を流し、電気角６０deg毎に、Ａ１→Ａ２→Ａ３→Ａ４→Ａ５→Ａ６→Ａ１→・・・の順で通電モードを切り替える。

ここで、Ｕ相のコイルの角度位置を、回転子の基準位置（角度０deg）とすると、通電モード（Ａ３）から通電モード（Ａ４）への切り替えを行う回転子の角度位置を３０degとし、通電モード（Ａ４）から通電モード（Ａ５）への切り替えを行う回転子の角度位置を９０degとし、通電モード（Ａ５）から通電モード（Ａ６）への切り替えを行う回転子の角度位置を１５０degとし、通電モード（Ａ６）から通電モード（Ａ１）への切り替えを行う回転子の角度位置を２１０degとし、通電モード（Ａ１）から通電モード（Ａ２）への切り替えを行う回転子の角度位置を２７０degとし、通電モード（Ａ２）から通電モード（Ａ３）への切り替えを行う回転子の角度位置を３３０degとする。

一方、通電パターンとして、通電パターンＡよりも通電モードの切り替え周期の電気角が大きい通電パターンＢが設定されている。
通電パターンＢは、図１０に示すように、Ｕ相からＷ相に向けて電流を流す通電モード（Ｂ１）、Ｖ相からＵ相に向けて電流を流す通電モード（Ｂ２）、Ｗ相からＶ相に向けて電流を流す通電モード（Ｂ３）を、電気角１２０deg毎に切り替える通電パターンである。
そして、通電モード（Ｂ１）から通電モード（Ｂ２）への切り替えを行う回転子の角度位置を、通電パターンＡにおいてＡ２→Ａ３への切り替えを行う角度と同じ３３０degとし、通電モード（Ｂ２）から通電モード（Ｂ３）への切り替えを行う回転子の角度位置を、通電パターンＡにおいてＡ４→Ａ５への切り替えを行う角度と同じ９０degとし、通電モード（Ｂ３）から通電モード（Ｂ１）への切り替えを行う回転子の角度位置を、通電パターンＡにおいてＡ６→Ａ１への切り替えを行う角度と同じ２１０degとする。

即ち、通電モードＡ及び通電モードＢにおいて、Ｕ相からＷ相に向けて電流を流す通電モードから次の通電モードへの切り替えは、３３０degの角度位置で行われ、Ｖ相からＵ相に向けて電流を流す通電モードから次の通電モードへの切り替えは、９０degの角度位置で行われ、Ｗ相からＶ相に向けて電流を流す通電モードから次の通電モードへの切り替えは、２１０degの角度位置で行われる。
そして、通電モードの切り替えを行う角度は、非通電相のパルス誘起電圧と、そのときの通電モードに応じた閾値とを比較し、非通電相のパルス誘起電圧が閾値を横切ったタイミングとして検出される。

ステップＳ３０３で、通電パターンＡに従って相通電が制御していると判定すると、ステップＳ３０４へ進み、目標モータ回転速度ＭＳtgと実モータ回転速度ＭＳとの偏差ΔＭＳ（ΔＭＳ＝目標モータ回転速度ＭＳtg−実モータ回転速度ＭＳ）が負の所定値ΔＭＳＳＬ（ΔＭＳＳＬ＜０）以下であるか否か、つまり、実モータ回転速度ＭＳが目標モータ回転速度ＭＳtgよりも所定値以上に高いか否かを判断する。
ここで、ΔＭＳ＞ΔＭＳＳＬであれば、通電パターンＡ（６０deg切り替え）から通電パターンＢ（１２０deg切り替え）への切り替えは不要である、換言すれば、通電パターンＡのままで、実モータ回転速度ＭＳを目標モータ回転速度ＭＳtgに近づけることができる状態であり、そのまま本ルーチンを終了させることで、通電パターンＡでの通電制御を継続させる。

一方、ΔＭＳ≦ΔＭＳＳＬであれば、通電パターンＡから通電パターンＢへの切り替えを行わないと、実モータ回転速度ＭＳを目標モータ回転速度ＭＳtgにまで低下させることができない可能性があり、ステップＳ３０５へ進む。
ステップＳ３０５では、実モータ回転速度ＭＳの最新検出値（今回値）と、本ルーチンの前回実行時点での実モータ回転速度ＭＳ（本ルーチンの実行周期分だけ前の時点での実モータ回転速度）との差の絶対値ΔｔＭＳが所定値ΔｔＭＳＳＬ（ΔｔＭＳＳＬ＞０）以下であるか否かを判定することで、実モータ回転速度ＭＳが目標モータ回転速度ＭＳtgよりも高い状態で停滞しているか否かを判定する。

ここで、ΔｔＭＳ＞ΔｔＭＳＳＬであれば、実モータ回転速度ＭＳが変化しており、今後、目標モータ回転速度ＭＳtgに近づく可能性があるので、そのまま本ルーチンを終了させることで、通電パターンＡでの通電制御を継続させる。
一方、ΔｔＭＳ≦ΔｔＭＳＳＬであれば、実モータ回転速度ＭＳが目標モータ回転速度ＭＳtgよりも高い状態で停滞していることになり、ステップＳ３０６へ進む。

ステップＳ３０６では、実モータ回転速度ＭＳが目標モータ回転速度ＭＳtgよりも高い状態で停滞している状態が所定時間ＴＳＬ以上継続しているか否かを判定する。
実モータ回転速度ＭＳが目標モータ回転速度ＭＳtgよりも高い状態で停滞している状態が所定時間ＴＳＬ以上継続している場合には、平均デューティ比Ｄavを、そのときのＮ値（検出頻度）での最低平均デューティ比Ｄavminまで低下させても、目標モータ回転速度ＭＳtgにまで実モータ回転速度ＭＳを低下させることができない状態であると判定し、ステップＳ３０７へ進む。

即ち、ステップＳ３０４、ステップＳ３０５、ステップＳ３０６における判定値（ΔＭＳＳＬ、ΔｔＭＳＳＬ、ＴＳＬ）は、平均デューティ比Ｄavを最低平均デューティ比Ｄavminまで低下させても、目標モータ回転速度ＭＳtgにまで実モータ回転速度ＭＳを低下させることができない状態であるか否かを判別するために、予め適合されている。
ステップＳ３０７では、電気角６０deg毎に通電モードを切り替える通電パターンＡから、電気角１２０deg毎に通電モードを切り替える通電パターンＢに切り替える。つまり、平均デューティ比Ｄavを最低平均デューティ比Ｄavminまで低下させても、目標モータ回転速度ＭＳtgにまで実モータ回転速度ＭＳを低下させることができない場合に、通電モード（パルス電圧を印加する相）の切り替え周期である電気角を増大方向に変更する。

図１１は、同一平均デューティ比Ｄavでの、通電パターンＡでのモータトルク、及び、通電パターンＢでのモータトルクを示す。
この図１１に示すように、同一の平均デューティ比Ｄavで印加電圧を制御しても、通電パターンＢでのモータトルクは、通電パターンＡでのモータトルクの３／４程度であり、通電パターンＡから通電パターンＢに切り替えると、モータトルクの低下によってモータ回転速度ＭＳは、目標モータ回転速度ＭＳtgに向けて低下することになる。

即ち、平均デューティ比Ｄavを、最低平均デューティ比Ｄavminまで低下させた場合、それ以上に平均デューティ比Ｄavを下げることはできず、そのときのモータ回転速度ＭＳよりも更にモータ回転速度ＭＳを低下させることができなくなるが、通電パターンＡから通電パターンＢに切り替えれば、目標モータ回転速度ＭＳtg付近にまでモータ回転速度ＭＳを低下させることが可能となる。
図５に示す例では、目標回転速度ＭＳtgがＭＳtg1である場合には、通電パターンＡにおいて平均デューティ比Ｄavを下げることで、実モータ回転速度ＭＳを目標回転速度ＭＳtg1まで低下させることができる。

一方、目標回転速度ＭＳtgがＭＳtg2である場合、平均デューティ比Ｄavを最低平均デューティ比Ｄavmin1としたときの回転速度ＭＳminまでしかモータ回転速度ＭＳを下げることができず、平均デューティ比Ｄavの制御では、より低い目標回転速度ＭＳtg2にまでモータ回転速度ＭＳを低下させることができない。
そこで、最低平均デューティ比Ｄavmin1にまで平均デューティ比Ｄavを低下させても、目標回転速度ＭＳtg2にまでモータ回転速度ＭＳを低下させることができない場合には、それまでの通電パターンＡから通電パターンＢに切り替えることで、モータトルクを減らし、回転速度ＭＳminよりも低い回転速度である目標モータ回転速度ＭＳtg2にまで回転速度を低下させることができるようにする。

従って、通電パターンＡから通電パターンＢに切り替えることで、位置情報の検出周期、及び、位置情報の検出精度を維持しつつ、モータ回転速度ＭＳをより低下させることができる。
上記のようにして、通電パターンＢに切り替えた後は、ステップＳ３０３で、現時点の通電パターンが、電気角１２０deg毎に通電モードを切り替える通電パターンＢであると判定されることで、ステップＳ３０８へ進むようになる。

ステップＳ３０８では、制御偏差ΔＭＳの絶対値が所定値ΔＭＳＳＬａ（ΔＭＳＳＬａ＞０）以下であるか否かを判定し、｜ΔＭＳ｜＞所定値ΔＭＳＳＬａである場合、つまり、モータ回転速度ＭＳが目標モータ回転速度ＭＳtg付近に達していない状態では、そのまま本ルーチンを終了させることで、引き続き通電パターンＢで通電モードの切り替えを行わせる。
一方、｜ΔＭＳ｜≦所定値ΔＭＳＳＬａである場合、つまり、モータ回転速度ＭＳが目標モータ回転速度ＭＳtg付近に達している場合にはステップＳ３０９へ進み、｜ΔＭＳ｜≦所定値ΔＭＳＳＬａである状態が設定時間ＴＳＬcon以上継続しているか否かを判定する。

そして、｜ΔＭＳ｜≦所定値ΔＭＳＳＬａである状態が設定時間ＴＳＬcon以上継続していれば、実モータ回転速度ＭＳが目標モータ回転速度ＭＳtgに安定して収束している状態であり、この場合には、ステップＳ３１０へ進み、目標回転速度ＭＳtgに安定して収束していない場合には、そのまま本ルーチンを終了させることで、引き続き通電パターンＢで通電モードの切り替えを行わせる。
ステップＳ３１０では、通電パターンＡに戻しても、平均デューティ比Ｄavを最低平均デューティ比Ｄavmin以上として、目標回転速度ＭＳtgに収束させることができるか否かを判断する。

通電モードＢから通電モードＡに切り替えた場合に同等のトルクを発生させるとすると、デューティ比にモータトルクが比例する場合、通電パターンＢでの現平均デューティ比Ｄavに対して、通電パターンＡでは平均デューティ比Ｄavを３／４に減らす必要があり、通電パターンＢでの現平均デューティ比Ｄavの３／４の値が、最低平均デューティ比Ｄavmin以上であれば、通電パターンＡに戻しても、通電パターンＢでの現モータトルクと同等のトルクを、最低平均デューティ比Ｄavmin以上で得られることになる。

ステップＳ３１０で通電パターンＡに戻すことが可能であると判定すると、ステップＳ３１１へ進んで、通電パターンを通電パターンＢから通電パターンＡに切り替え、通電モードの切り替え周期である電気角を、１２０degから６０degに切り替える。
即ち、図１２に示すように、通電パターンＡとしたときに実モータ回転速度ＭＳを目標モータ回転速度ＭＳtgとするための要求平均デューティ比が、最低平均デューティ比Ｄavmin以上の速度域では、通電パターンＡを選択し、通電パターンＡとしたときに実モータ回転速度ＭＳを目標モータ回転速度ＭＳtgとするための要求平均デューティ比が、最低平均デューティ比Ｄavmin未満となる速度域では、通電パターンＢを選択する。

ステップＳ３０１で、目標のモータ回転速度ＭＳtgと、実際のモータ回転速度ＭＳとの双方が設定速度ＭＳＳＬ未満であると判定すると、ステップＳ３１２に進み、ＮをＮ２（Ｎ２＞Ｎ１≧１）に設定して、ステップＳ３０２に進む場合よりも検出頻度を下げ、係るＮ２に従って、ＰＷＭ周期毎のデューティ比を決定する。
ステップＳ３０２へ進んだときのＮ値よりもステップＳ３１２へ進んだ場合には、Ｎ値がより大きな値に設定されることで、設定速度ＭＳＳＬよりも低い速度域では、設定速度ＭＳＳＬよりも高い速度域に比べて最低平均デューティ比Ｄavminはより低い値となる。

次いで、ステップＳ３１３では、現時点での通電パターンが通電パターンＢであるか否かを判定する。
現時点での通電パターンが通電パターンＢである場合は、ステップＳ３１４以降へ進んで、通電パターンＡに戻すことができるか否かを、ステップＳ３０８〜ステップＳ３１０と同様にして判断する。

ステップＳ３１４では、制御偏差ΔＭＳの絶対値が所定値ΔＭＳＳＬａ以下であるか否かを判定し、｜ΔＭＳ｜＞所定値ΔＭＳＳＬａである場合、つまり、目標モータ回転速度ＭＳtg付近に達していない状態では、そのまま本ルーチンを終了させることで、引き続き通電パターンＢで通電モードの切り替えを行わせる。
一方、｜ΔＭＳ｜≦所定値ΔＭＳＳＬａである場合、つまり、目標モータ回転速度ＭＳtg付近に達している場合にはステップＳ３１５へ進み、｜ΔＭＳ｜≦所定値ΔＭＳＳＬａである状態が設定時間ＴＳＬcon以上継続しているか否かを判定する。

そして、｜ΔＭＳ｜≦所定値ΔＭＳＳＬａである状態が設定時間ＴＳＬcon以上継続していれば、実モータ回転速度ＭＳが目標回転速度ＭＳtgに安定して収束している状態であり、この場合には、ステップＳ３１６へ進み、目標回転速度ＭＳtgに安定して収束していない場合には、そのまま本ルーチンを終了させることで、引き続き通電パターンＢで通電モードの切り替えを行わせる。
ステップＳ３１６では、通電パターンＡに戻しても、平均デューティ比Ｄavを最低平均デューティ比Ｄavmin以上として、目標回転速度ＭＳtgに収束させることができるか否かを判断する。

ステップＳ３１６で通電パターンＡに戻すことが可能であると判定すると、ステップＳ３１７へ進んで、通電パターンを通電パターンＢから通電パターンＡに切り替え、通電モードの切り替え周期である電気角を、１２０degから６０degに切り替える。
図５に示す例では、目標回転速度ＭＳtgがＭＳtg2に設定されたことで、通電パターンＢに切り替えた後、目標モータ回転速度ＭＳtgがＭＳtg3に切り替わった場合には、Ｎ値が増え（位置情報の検出頻度が減り）、最低平均デューティ比ＤavminがＤavmin2に下がったことで、通電パターンＡに戻しても、最低平均デューティ比Ｄavmin2以上の平均デューティ比Ｄavで目標回転速度ＭＳtg3に収束させることができるので、通電パターンＡに戻すことになる。

一方、ステップＳ３１３で、現通電パターンが通電パターンＡであると判定すると、ステップＳ３１８以降へ進み、ステップＳ３０４〜ステップＳ３０７と同様にして、通電パターンＢへの切り替え処理を実施する。
ステップＳ３１８では、制御偏差ΔＭＳが負の所定値ΔＭＳＳＬ以下であるか否かを判定し、ΔＭＳ＞ΔＭＳＳＬであれば、通電パターンＡから通電モードＢへの切り替えは不要であり、そのまま本ルーチンを終了させることで、通電パターンＡでの通電制御を継続させる。

一方、ΔＭＳ≦ΔＭＳＳＬであれば、ステップＳ３１９へ進み、実モータ回転速度ＭＳの今回値と前回値との差の絶対値ΔｔＭＳが所定値ΔｔＭＳＳＬ以下であるか否かを判定することで、実モータ回転速度ＭＳが目標モータ回転速度ＭＳtgよりも高い状態で停滞しているか否かを判定する。
ここで、ΔｔＭＳ＞ΔｔＭＳＳＬであれば、実モータ回転速度ＭＳが変化しており、今後、目標モータ回転速度ＭＳtgに近づく可能性があるので、そのまま本ルーチンを終了させることで、通電パターンＡでの通電制御を継続させる。

一方、ΔｔＭＳ≦ΔｔＭＳＳＬであれば、実モータ回転速度ＭＳが目標モータ回転速度ＭＳtgよりも高い状態で停滞していることになり、ステップＳ３２０へ進む。
ステップＳ３２０では、実モータ回転速度ＭＳが目標モータ回転速度ＭＳtgよりも高い状態で停滞している状態が所定時間ＴＳＬ以上継続しているか否かを判定する。

実モータ回転速度ＭＳが目標モータ回転速度ＭＳtgよりも高い状態で停滞している状態が所定時間ＴＳＬ以上継続している場合には、平均デューティ比Ｄavを、そのときのＮ値（検出頻度）での最低平均デューティ比Ｄavminまで低下させても、目標モータ回転速度ＭＳtgにまで実モータ回転速度ＭＳを低下させることができない状態であると判定し、ステップＳ３２１へ進む。
ステップＳ３２１では、通電パターンを、電気角６０deg毎に通電モードを切り替える通電パターンＡから、電気角１２０deg毎に通電モードを切り替える通電パターンＢに切り替える。

上記のように、上記実施形態では、回転子の位置情報の検出頻度の低下により最低平均デューティ比Ｄavminを低下させても、目標回転速度ＭＳtgにまでモータ回転速度ＭＳを低下させることができない場合に、通電パターンを通電パターンＡから通電パターンＢに切り替えることでモータトルクを減少させ、目標回転速度ＭＳtgにまでモータ回転速度ＭＳを低下させることができるようにする。
従って、回転子の位置情報の検出頻度の低下だけでは到達させることができない低回転速度に、ブラシレスモータ２を制御することができ、ブラスレスモータ２の回転速度範囲を低速側に拡大することができる。

これにより、電動オイルポンプ１を駆動するブラシレスモータ２の場合には、電動オイルポンプ１の最小吐出量を少なくし、無駄な吐出量によってブラシレスモータ２の電力消費が無用に大きくなってしまうことを抑制し、また、電動オイルポンプ１の回転速度を可及的に低くして、ポンプ騒音の低下などを図ることができる。
なお、通電パターンを通電パターンＡと通電パターンＢとの間で切り替える場合、同じ平均デューティ比Ｄavで通電させると、前述のように、モータトルクが増減変化することでトルク変動が大きくなる場合がある。この通電パターンの切り替えに伴うトルク変動は、デューティ比の変更によって低減することができ、係るデューティ比の変更処理を付加したモータ制御を、図１３及び図１４のフローチャートに従って説明する。

図１３及び図１４のフローチャートに示すルーチンは、通電パターンの切り替えを実施するステップの後に、通電パターンの切り替え直前のデューティ比に基づき、通電パターン変更後のデューティ比の初期値を設定する処理を追加した点が、図３及び図４のフローチャートに対して異なり、通電パターンの切り替えのための処理は、図３及び図４のフローチャートと同様にして行われる。
そこで、図１３及び図１４のフローチャートにおいて、図３及び図４のフルーチャートと同じ処理内容のステップには、同じステップ番号を付して詳細な説明は省略し、以下では、通電パターンの切り替えに伴うデューティ比の変更処理を説明する。

図１３及び図１４のフローチャートにおいて、ステップＳ３０７又はステップＳ３２１で、通電パターンＡから通電パターンＢへの切り替えを設定すると、ステップＳ３０７からステップＳ３０７−２、ステップＳ３２１からステップＳ３２１−２へ進み、通電パターン変更後のデューティ比の設定を行う。
通電パターンＡから通電パターンＢへの切り替えを行う場合に、デューティ比が一定であるとモータトルクが低下するから、デューティ比を増大方向に変更すれば、モータトルクの減少方向への変化を抑制し、通電パターンの切り替えに伴うモータトルクの変動を抑制できる。

ここで、デューティ比を一定として通電パターンＡから通電パターンＢへの切り替えを行った場合にモータトルクが３／４（７５％）に低下し、デューティ比にモータトルクが比例する場合には、通電パターンＡから通電パターンＢへの切り替えに伴って、通電パターン変更後のデューティ比を、通電パターン変更前のデューティ比／０．７５として、デューティ比を増大補正すれば、通電パターンの切り替え前後でのモータトルクを略一定として、通電パターンの切り替えに伴うモータトルクの変動を抑制できる。

例えば、デューティ比を、実モータ回転速度ＭＳと目標モータ回転速度ＭＳtgとの偏差に基づくＰＩＤ制御（比例Ｐ、積分Ｉ、微分Ｄ動作）によって演算する場合、通電パターンの切り替えを行うときに、切り替え前後で比例分及び微分分を変更せずに、積分分を操作することで、通電パターンの切り替えに伴うモータトルクの変動を抑制する方向に、デューティ比を変更する。
これにより、通電パターンの切り替え後における目標回転速度への収束応答性を低下させることなく、通電パターンの切り替えに伴うモータトルクの変動を抑制できる。

また、図１３及び図１４のフローチャートにおいて、ステップＳ３１１又はステップＳ３１７で、通電パターンＢから通電パターンＡへの切り替えを設定すると、ステップＳ３１１からステップＳ３１１−２、ステップＳ３１７からステップＳ３１７−２へ進み、通電パターン変更後のデューティ比の設定を行う。
通電パターンＢから通電パターンＡへの切り替えを行う場合に、デューティ比が一定であるとモータトルクが増大するから、デューティ比を減少方向に変更すれば、モータトルクの増大方向への変化を抑制し、通電パターンの切り替えに伴うモータトルクの変動を抑制できる。

ここで、デューティ比を一定として通電パターンＢから通電パターンＡへの切り替えを行った場合にモータトルクが２５％だけ増大し、デューティ比にモータトルクが比例する場合には、通電パターンＢから通電パターンＡへの切り替えに伴って、通電パターン変更後のデューティ比を、通電パターン変更前のデューティ比×０．７５として、デューティ比を減少補正すれば、通電パターンの切り替え前後でのモータトルクを略一定として、通電パターンの切り替えに伴うモータトルクの変動を抑制できる。
上記のように通電パターンの切り替えに伴うモータトルクの変動を抑制できれば、モータ回転速度の変化に伴ってモータトルクが一時的に大きく変動することを抑制でき、目標回転速度に対する追従性を向上させることができる。
そして、電動オイルポンプ１を駆動するブラシレスモータ２では、吐出量の急激な変化を抑制して、油圧を安定的に制御することができる。

また、３相のうちでパルス電圧を印加する２相の選択パターン（通電モード）を所定の切り替えタイミングに従って順次切り替える矩形波駆動は、正弦波駆動に比べてトルク変動が大きくなる傾向があり、更に、矩形波駆動において通電パターンを通電パターンＡから通電パターンＢに切り替えると、図１５に示すように、通電モードの切り替え前後におけるモータトルクの差が大きくなってトルク変動が大きくなる。
ここで、図１５に示すように、通電モードの切り替えタイミングを、通電パターンＡでの切り替えタイミングに同期するタイミングから遅らせることで、通電パターンＢでのトルク変動を抑制することができる。

図１５に示す例では、通電パターンＡにおける通電モードの切り替えタイミングから３０degだけ遅れたタイミングで、通電パターンＢにおける通電モードの切り替えを行わせることで、通電モードの切り替え前後におけるトルク差、及び、通電パターンＢにおけるトルクの極大値と極小値との差が小さくなり、通電パターンＢでのトルク変動が小さくなっている。
なお、通電パターンＢにおいて通電モードの切り替えを遅らせる角度は、３０degに限定されるものではなく、トルク変動を十分に抑制できる角度として適宜設定することができる。また、通電パターンＢにおいて通電モードの切り替えを遅らせる角度を、モータ回転速度などに応じて変更して、モータ回転速度の変化に対してトルク変動量が変化することを抑制することができる。

図１６のフローチャートは、通電パターンＢにおいて、切り替えタイミングを遅らせて通電モードの切り替えを行う制御の一例を示す。
図１６のフローチャートにおいて、ステップＳ５０１では、通電パターンＡにおける通電モードの切り替えタイミングに同期する基本切り替えタイミング（９０deg、２１０deg、３３０degのいずれか）のうち、現在の通電モードから次の通電モードへの切り替えタイミングを、非通電相のパルス誘起電圧と閾値との比較に基づいて検出したか否かを判定する。

ステップＳ５０１で、次の通電モードへの基本切り替えタイミングが検出されていないと判定すると、ステップＳ５０３へ進み、現在の通電モードを継続させる。
一方、ステップＳ５０１で、次の通電モードへの基本切り替えタイミングが検出されていると判定すると、ステップＳ５０２へ進み、次の通電モードへの基本切り替えタイミングを検出してから、所定角度（例えば３０deg）だけ回転したか否かを判定する。

前記基本切り替えタイミングから所定角度だけ回転した角度位置は、例えば、前記所定角度をそのときのモータ回転速度に基づいて時間に換算し、基本切り替えタイミングが検出された時点から、所定角度だけ回転するのに要する時間だけ経過したタイミングとして検出することができる。
ステップＳ５０２で、次の通電モードへの基本切り替えタイミングを検出してからの回転角が所定角度に達していないと判定すると、ステップＳ５０３へ進み、現在の通電モードを継続させる。

一方、ステップＳ５０２で、次の通電モードへの基本切り替えタイミングを検出してからの回転角が所定角度に達したと判定すると、ステップＳ５０４へ進み、通電モードを次の通電モードに切り替える。
上記のようにして、通電パターンＢにおける通電モードの切り替えタイミングを遅らせることで、通電パターンＢでのトルク変動を抑制できれば、電動オイルポンプ１の吐出量が安定し、油圧の変動を抑制することができる。

なお、既述した図３及び図４のフローチャートに示す通電パターンの制御では、Ｎ値（位置情報の検出頻度）が２種類に切り替えられ、これに対応して、最低平均デューティ比Ｄavminを２段階に切り替える例を示したが、Ｎ値をモータ回転速度の変化に応じて３種類以上に切り替え、これに対応して、最低平均デューティ比Ｄavminを３段階以上に切り替えることが可能である。
図１７、図１８及び図１９のフローチャートは、Ｎ値をモータ回転速度ＭＳの変化に応じて３種類に切り替え、かつ、通電パターンＡ、Ｂの切り替え設定を行う、モータ駆動制御の一例を示す。

ステップ６０１では、目標のモータ回転速度ＭＳtgと、実際のモータ回転速度ＭＳとのいずれかが設定速度ＭＳＳＬ２以上であるか否かを判定する。
そして、目標のモータ回転速度ＭＳtgと、実際のモータ回転速度ＭＳとのいずれかが設定速度ＭＳＳＬ２以上であれば、ステップＳ６０２へ進み、目標のモータ回転速度ＭＳtgと、実際のモータ回転速度ＭＳとのいずれかが設定速度ＭＳＳＬ１（ＭＳＳＬ１＞ＭＳＳＬ２）以上であるか否かを判定する。

ここで、目標のモータ回転速度ＭＳtgと、実際のモータ回転速度ＭＳとのいずれかが設定速度ＭＳＳＬ１以上であれば、ステップＳ６０３へ進む。
ステップＳ６０３では、ＮをＮ１（Ｎ１≧１）に設定して、係るＮ１に従って、ＰＷＭ周期毎のデューティ比を決定する。

次いで、ステップＳ６０４以降に進んで、通電パターンＡ，Ｂの設定を行うが、ステップＳ６０４〜ステップＳ６１２の各ステップにおける処理内容は、図３のフローチャートのステップＳ３０３〜ステップＳ３１１と同様であるので、ここでは詳細な説明は省略する。
概略的には、通電パターンＡで通電制御している状態で、目標回転速度ＭＳtgに向けてモータ回転速度ＭＳを低下させることができなくなると通電パターンＢに切り替え、通電パターンＢでモータ回転速度ＭＳが目標回転速度ＭＳtgに収束し、通電パターンＡに戻しても、最低平均デューティ比Ｄavmin以上の平均デューティ比Ｄavで同等のモータトルクを発生できる場合には、通電パターンＢから通電パターンＡに切り替える。

一方、ステップＳ６０２において、目標のモータ回転速度ＭＳtg及び実際のモータ回転速度ＭＳが設定速度ＭＳＳＬ１未満であると判定した場合、つまり、設定速度ＭＳＳＬ２以上であって設定速度ＭＳＳＬ１未満である場合には、ステップＳ６１３に進む。
ステップＳ６１３では、ＮをＮ２（Ｎ２＞Ｎ１≧１）に設定して、ステップＳ６０３に進む場合よりも検出頻度を下げ、係るＮ２に従って、ＰＷＭ周期毎のデューティ比を決定する。ここで、ステップＳ６０３に進む場合よりもＮの値が大きく設定される（検出頻度を低下させる）ことで、図２０に示すように、最低平均デューティ比Ｄavminが低下することになる。

次いで、ステップＳ６１４以降に進んで、通電パターンＡ，Ｂの設定を行うが、ステップＳ６１４〜ステップＳ６２２の各ステップにおける処理内容は、図４のフローチャートのステップＳ３１３〜ステップＳ３２１と同様であるので、ここでは詳細な説明は省略する。
概略的には、通電パターンＢでモータ回転速度ＭＳが目標回転速度ＭＳtgに収束し、通電パターンＡに戻しても、最低平均デューティ比Ｄavmin以上の平均デューティ比Ｄavで同等のモータトルクを発生できる場合には、通電パターンＢから通電パターンＡに切り替え、通電パターンＡで通電制御している状態で、目標回転速度ＭＳtgに向けてモータ回転速度ＭＳを低下させることができなくなると通電パターンＢに切り替える。

また、ステップＳ６０１で、目標のモータ回転速度ＭＳtg及び実際のモータ回転速度ＭＳが設定速度ＭＳＳＬ２未満であると判定すると、ステップＳ６２３へ進む。
ステップＳ６２３では、ＮをＮ３（Ｎ３＞Ｎ２＞Ｎ１≧１）に設定して、ステップＳ６１３に進む場合よりも更に検出頻度を下げ、係るＮ３に従って、ＰＷＭ周期毎のデューティ比を決定する。ここで、ステップＳ６１３に進む場合よりもＮの値が大きく設定される（検出頻度を低下させる）ことで、図２０に示すように、最低平均デューティ比Ｄavminが更に低下することになる。

次いで、ステップＳ６２４以降に進んで、通電パターンＡ，Ｂの設定を行うが、ステップＳ６２４〜ステップＳ６３２の各ステップにおける処理内容は、図４のフローチャートのステップＳ３１３〜ステップＳ３２１と同様であるので、ここでは詳細な説明は省略する。
概略的には、通電パターンＢでモータ回転速度ＭＳが目標回転速度ＭＳtgに収束し、通電パターンＡに戻しても、最低平均デューティ比Ｄavmin以上の平均デューティ比Ｄavで同等のモータトルクを発生できる場合には、通電パターンＢから通電パターンＡに切り替え、通電パターンＡで通電制御している状態で、目標回転速度ＭＳtgに向けてモータ回転速度ＭＳを低下させることができなくなると通電パターンＢに切り替える。

なお、Ｎ値をモータ回転速度の変化に応じて３種類以上に切り替える場合にも、図１３及び図１４のフローチャートに示したように、通電パターンの切り替え後のデューティ比をモータトルクの変動を抑制する方向に変更することができ、また、通電パターンＢでの通電モードの切り替えタイミングの遅延処理を実施することができる。
ところで、通電パターンＡに比べて通電パターンＢのトルク変動が大きく、モータ回転速度の変動が大きくなる傾向があるため、モータ回転速度の変動が設定レベルを超える場合に、通電パターンＢでの通電制御を行わずに通電パターンＡでの通電制御を行うようにすることで、モータ回転速度の変動を抑制できる。

図２１及び図２２のフローチャートは、モータ回転速度の変動に応じて、通電パターンＢでの通電制御を行うか否か（許可するか禁止するか）を判定するようにした、モータ制御の一例を示す。
図２１及び図２２のフローチャートに示すルーチンは、図３及び図４のフローチャートに対して、モータ回転速度の変動が設定レベルを超えているか否かを判定するステップを追加したものであり、他のステップは、図３及び図４のフローチャートに示すルーチンと同様な処理内容であるため、図３及び図４のフローチャートに示すルーチンと同じ処理を行うステップについては、同じステップ番号を付して詳細な説明は省略する。

図２１及び図２２のフローチャートにおいて、ステップＳ３０１で、目標のモータ回転速度ＭＳtgと、実際のモータ回転速度ＭＳとのいずれかが設定速度ＭＳＳＬ以上であると判定して、ステップＳ３０３へ進み、通電パターンとして通電パターンＡ（６０deg毎の通電モードの切り替え）が選択されていると判定すると、ステップＳ３０４−１で、モータ回転速度の変動（設定レベルを超える変動）が検出されているか否かを判定する。
なお、モータ回転速度の変動検出については、後で詳細に説明する。

そして、モータ回転速度の変動が十分に小さく、モータ回転速度の変動が検出されていない場合には、ステップＳ３０４以降へ進んで、モータ回転速度を目標に向けて低下させることができない状況であれば、通電パターンＢ（１２０deg毎の通電モードの切り替え）への切り替えを行う。
一方、モータ回転速度の変動が検出されている場合、つまり、通電パターンＡで通電制御している状態でのモータ回転速度の変動が設定レベルを超えている場合には、モータ回転速度を目標に向けて低下させることができない状況であるとしても、通電パターンＢに切り替えることで更にモータ回転速度の変動が大きくなることを抑制すべく、そのまま本ルーチンを終了させて、通電パターンＡでの駆動制御を継続させる。

また、ステップＳ３０３で通電パターンとして通電パターンＢを選択していると判定すると、ステップＳ３０８−１に進み、モータ回転速度の変動（設定レベルを超える変動）が検出されているか否かを判定する。
モータ回転速度の変動が検出されている場合には、モータ回転速度が目標に収束しているか否かを判定することなく、ステップＳ３１１に進んで通電パターンＡに戻し、モータ回転速度の変動を低減させる。

また、通電パターンＢを選択している状態であって、モータ回転速度の変動が検出されていない場合には、ステップＳ３０８以降へ進んで、モータ回転速度が目標に収束していて、かつ、通電パターンＡに戻しても同等のモータトルクを発生できると判定した場合に、通電パターンＡに戻す処理を行う。
モータ回転速度の変動に基づく、通電パターンの選択は、ステップＳ３０１で、目標のモータ回転速度ＭＳtg及び実際のモータ回転速度ＭＳが設定速度ＭＳＳＬ未満であると判定した場合にも同様にして行う。

目標のモータ回転速度ＭＳtg及び実際のモータ回転速度ＭＳが設定速度ＭＳＳＬ未満であると判定して、ステップＳ３１３に進み、通電パターンＢを選択していると判定すると、ステップＳ３１４−１に進み、モータ回転速度の変動（設定レベルを超える変動）が検出されているか否かを判定する。
モータ回転速度の変動が検出されている場合には、モータ回転速度が目標に収束しているか否かを判定することなく、ステップＳ３１７に進んで通電パターンＡに戻し、モータ回転速度の変動を低減させる。

また、通電パターンＢを選択している状態であって、モータ回転速度の変動が検出されていない場合には、ステップＳ３１４以降へ進んで、モータ回転速度が目標に収束していて、かつ、通電パターンＡに戻しても同等のモータトルクを発生できると判定した場合に、通電パターンＡに戻す処理を行う。
一方、ステップＳ３１３で通電パターンＡを選択していると判定すると、ステップＳ３１８−１に進んで、モータ回転速度の変動（設定レベルを超える変動）が検出されているか否かを判定する。

そして、モータ回転速度の変動が検出されていない場合には、ステップＳ３１８以降へ進んで、モータ回転速度を目標に向けて低下させることができない状況であれば、通電パターンＢへの切り替えを行う。
一方、モータ回転速度の変動が検出されている場合、つまり、通電パターンＡで通電制御している状態でのモータ回転速度の変動が設定レベルを超えている場合には、モータ回転速度を目標に向けて低下させることができない状況であるとしても、通電パターンＢに切り替えることで更にモータ回転速度の変動が大きくなることを抑制すべく、そのまま本ルーチンを終了させて、通電パターンＡでの駆動制御を継続させる。
上記制御によれば、通電パターンＢを選択することによって回転変動が過大になってしまうことを抑制できる。

なお、上記のモータ回転速度の変動に基づく通電パターンの設定を、Ｎ値をモータ回転速度の変化に応じて３種類以上に切り替える場合に適用することができ、更に、通電パターンの切り替え後のデューティ比をモータトルクの変動を抑制する方向に変更する処理や、通電パターンＢでの通電モードの切り替えタイミングの遅延処理を、モータ回転速度の変動に基づく通電パターンの設定と組み合わせることができる。

図２３のフローチャートは、モータ回転速度の変動検出の詳細を示す。
ステップＳ７０１では、目標回転速度ＭＳtgの前回値と今回値との差の絶対値（単位時間当たりの目標回転速度ＭＳtgの変化量）が設定値以内であるか否か、つまり、目標回転速度ＭＳtgが前回（所定時間前）から変化していないか否かを判定する。

そして、単位時間当たりの目標回転速度ＭＳtgの変化量が設定値以内であれば、更に、ステップＳ７０２へ進み、単位時間当たりの目標回転速度ＭＳtgの変化量が設定値以内である状態が設定時間以上継続しているか否かを判定することで、目標回転速度ＭＳtgが一定値を保持している安定状態であるか否かを判定する。
ステップＳ７０１で、単位時間当たりの目標回転速度ＭＳtgの変化量が設定値を超えていると判定した場合、又は、ステップＳ７０２で、継続時間が設定時間に達していないと判定した場合、つまり、目標回転速度ＭＳtgの安定状態ではない場合には、ステップＳ７０５へ進んで、回転変動の検出に用いる変数（後述する、経過時間ＳＴ、角度変化積分値ＩＡＥ）をクリアした後、本ルーチンを終了させる。

一方、ステップＳ７０１で、単位時間当たりの目標回転速度ＭＳtgの変化量が設定値以内であると判定し、かつ、ステップＳ７０２で、継続時間が設定時間を超えていると判定し、目標回転速度ＭＳtgが安定状態である場合には、ステップＳ７０３へ進む。
ステップＳ７０３では、現時点で選択されている通電パターンが通電パターンＡ（６０deg切り替え）、通電パターンＢ（１２０deg切り替え）のいずれかであるかを判定する。

そして、通電パターンＡに従って通電モードの切り替えを行っている場合には、ステップＳ７０４に進んで、モータ回転速度の変動はないと判定し、その後ステップＳ７０５で回転変動の検出に用いる変数をクリアした後、本ルーチンを終了させる。
通電パターンＡに従って通電モードの切り替えを行っている場合には、モータ回転速度の変動が過度に大きくなることはなく、通電パターンＢに従って通電モードの切り替えを行っている場合にモータ回転速度の変動が過度に大きくなる可能性があるため、通電パターンＡの場合には、実際の回転変動を検出することなく、回転変動がないとの判定を下すようにしてある。

従って、図２１及び図２２のフローチャートにおいて、ステップＳ３０４−１及びステップＳ３１８−１のステップを省略することができる。なお、通電パターンＡである場合にも、実際の回転変動を検出し、回転変動の有無を、ステップＳ３０４−１及びステップＳ３１８−１で判定させることができる。
ステップＳ７０３で通電パターンＢを選択していると判定すると、ステップＳ７０６へ進み、前回の判定結果がモータ回転速度の変動が有るとの判定結果であったか否かを判定する。

前回の判定結果がモータ回転速度の変動が無いという判定結果であった場合には、ステップＳ７０７へ進み、目標回転速度ＭＳtgが安定してからの経過時間ＳＴの計測を行う。
次いで、ステップＳ７０８では、モータ回転角度の前回値と今回値との差の絶対値ＡＥ、つまり、単位時間当たりの角度変化量の絶対値ＡＥ（ＡＥ＝｜今回角度−前回角度｜）を演算する。

更に、ステップＳ７０９では、前記角度変化量の絶対値ＡＥを、前回までの積分値ＩＡＥに加算して、ＡＥの積分値（積算値）である角度変化積分値ＩＡＥ（ＩＡＥ＝ＩＡＥold＋ＡＥ）を更新する。
ステップＳ７１０では、経過時間ＳＴから、角度変化積分値ＩＡＥの許容値ＯＫＩＡＥを算出する。
許容値ＯＫＩＡＥは、経過時間ＳＴ毎に許容値ＯＫＩＡＥを記憶するテーブルを参照して求めることができる他、経過時間ＳＴを変数とする関数ｆ（ST）に基づき算出することができ、経過時間ＳＴが長いほどより大きな値に設定される。

次のステップＳ７１１では、角度変化積分値ＩＡＥと許容値ＯＫＩＡＥ（閾値）とを比較し、ＩＡＥ＜ＯＫＩＡＥであれば、モータ回転速度の変動は無い（変動は十分に小さい）と判断し、そのまま本ルーチンを終了させることで、回転変動無しの判定結果を維持させる。
一方、ステップＳ７１１において、ＩＡＥ≧ＯＫＩＡＥであると判定した場合には、ステップＳ７１２へ進み、許容レベルを超える回転変動が発生している（回転変動有り）との判定結果に切り替え、更に、経過時間ＳＴ、角度変化積分値ＩＡＥをクリアする。

また、前回の判定結果がモータ回転速度の変動が有るという判定結果であった場合には、ステップＳ７０６からステップＳ７１３へ進む。
ステップＳ７１３では、目標回転速度ＭＳtgが安定してからの経過時間ＳＴの計測を行う。

次いで、ステップＳ７１４では、モータ回転角度の前回値と今回値との差の絶対値ＡＥ（ＡＥ＝｜今回角度−前回角度｜）を演算する。
更に、ステップＳ７１５では、前記角度変化量の絶対値ＡＥを、前回までの積分値ＩＡＥに加算して、ＡＥの積分値（積算値）である角度変化積分値ＩＡＥ（ＩＡＥ＝ＩＡＥold＋ＡＥ）を更新する。

ステップＳ７１６では、経過時間ＳＴから、角度変化積分値ＩＡＥの許容値ＯＫＩＡＥを算出する。
そして、ステップＳ７１７では、角度変化積分値ＩＡＥと許容値ＯＫＩＡＥ（閾値）とを比較し、ＩＡＥ≧ＯＫＩＡＥであって、モータ回転変動が有る場合には、そのまま本ルーチンを終了させることで、回転変動有りの判定結果を維持させる。

一方、ステップＳ７１７でＩＡＥ＜ＯＫＩＡＥであると判定すると、ステップＳ７１８へ進んで、ＩＡＥ＜ＯＫＩＡＥである状態の継続時間が、設定時間を超えているか否かを判定する。
ここで、ＩＡＥ＜ＯＫＩＡＥである状態の継続時間が設定時間未満であれば、そのまま本ルーチンを終了させることで、回転変動有りの判定結果を維持させ、ＩＡＥ＜ＯＫＩＡＥである状態の継続時間が設定時間を超えると、ステップＳ７１９へ進んで、回転変動が無い（変動は十分に小さい）との判定結果に切り替え、更に、経過時間ＳＴ、角度変化積分値ＩＡＥをクリアする。

なお、モータ回転速度の変動の有無の判定方法を、図２３のフローチャートに示した方法に限定するものでなく、例えば、モータ回転速度の振幅の大きさから回転変動の有無を判定させたりすることができる。
以上、好ましい実施形態を参照して本発明の内容を具体的に説明したが、本発明の基本的技術思想及び教示に基づいて、当業者であれば、種々の変形態様を採り得ることは自明である。

ここで、上記実施形態から把握し得る請求項以外の技術的思想について、以下に効果と共に記載する。
（イ）３相のうちパルス幅変調信号に応じたパルス電圧を印加する２相を、非通電相に誘起されるパルス誘起電圧に基づく位置情報に応じて切り替えるブラシレスモータの駆動装置であって、
モータ回転速度に応じて、パルス電圧を印加する相の切り替え周期である電気角を、６０degと１２０degとのいずれかに設定する、ブラシレスモータの駆動装置。
上記発明によると、切り替え周期である電気角を６０degとする場合に比べて、１２０degとする場合にはモータトルクが減るので、電気角を６０degから１２０degに変更することで、モータ回転速度を低下させることができる。

（ロ）３相のうちパルス幅変調信号に応じたパルス電圧を印加する２相を、非通電相に誘起されるパルス誘起電圧に基づく位置情報に応じて切り替えるブラシレスモータの駆動装置であって、
モータ回転速度に応じて、パルス電圧を印加する相の切り替え周期である電気角を、６０degと１２０degとのいずれかに設定し、切り替え周期である電気角を６０degから１２０degに切り替える場合にはデューティ比を増加させ、切り替え周期である電気角を１２０degから６０degに切り替える場合にはデューティ比を減少させる、ブラシレスモータの駆動装置。
上記発明によると、切り替え周期の電気角を６０degから１２０degに切り替えるときのモータトルクの減少を抑制し、切り替え周期である電気角を１２０degから６０degに切り替えるときのモータトルクの増大を抑制し、切り替え周期の切り替えに伴うモータトルクの変動を抑制できる。

（ハ）３相のうちパルス幅変調信号に応じたパルス電圧を印加する２相を、非通電相に誘起されるパルス誘起電圧に基づく位置情報に応じて切り替えるブラシレスモータの駆動装置であって、
モータ回転速度に応じて、パルス電圧を印加する相の切り替え周期である電気角を、６０degと１２０degとのいずれかに設定し、
パルス電圧を印加する２相の切り替えタイミングを、切り替え周期を電気角１２０degとする場合には、切り替え周期を電気角６０degとする場合の切り替えタイミングに同期するタイミングから遅らせる、ブラシレスモータの駆動装置。
上記発明によると、切り替え周期を電気角１２０degとする場合のモータトルクの変動を抑制できる。

（ニ）３相のうちパルス幅変調信号に応じたパルス電圧を印加する２相を、非通電相に誘起されるパルス誘起電圧に基づく位置情報に応じて切り替えるブラシレスモータの駆動装置であって、
パルス幅変調周期のＮ（Ｎは１以上の整数）回当たり１回のデューティ比が設定値を下回らないようにし、モータ回転速度の低下に応じて前記Ｎの値を増大方向に変更する、ブラシレスモータの駆動装置。
上記発明によると、パルス幅変調周期のＮ回当たり１回のデューティ比が設定値を下回らないようにすることで、この設定値を下回らないデューティ比とされる周期で、パルス誘起電圧に基づく位置情報を取得できる一方、Ｎを２以上とすれば、設定値を下回るデューティ比が許容される周期が生じて、平均デューティ比を下げることができ、モータ回転速度を低下させることができる。

（ホ）３相のうちパルス幅変調信号に応じたパルス電圧を印加する２相を、非通電相に誘起されるパルス誘起電圧に基づく位置情報に応じて切り替えるブラシレスモータの駆動装置であって、
パルス幅変調周期のＮ（Ｎは１以上の整数）回当たり１回のデューティ比が設定値を下回らないようにし、モータ回転速度の低下に応じて前記Ｎの値を増大方向に変更し、
デューティ比の変更でモータ回転速度を低下させることができなくなった場合に、パルス電圧を印加する相の切り替え周期である電気角を増大方向に変更する、ブラシレスモータの駆動装置。
上記発明によると、Ｎの値を大きくすることで平均デューティ比を下げ、モータ回転速度を低下させることができるが、平均デューティ比を最低値まで下げたときのモータ回転速度よりも更に回転速度を低下させたい場合には、パルス電圧を印加する相の切り替え周期である電気角を増大方向に変更することで、モータトルクを減少させ、モータ回転速度を低下させる。

（ヘ）３相のうちパルス幅変調信号に応じたパルス電圧を印加する２相を、非通電相に誘起されるパルス誘起電圧に基づく位置情報に応じて切り替えるブラシレスモータの駆動装置であって、
モータ回転速度に応じて、パルス電圧を印加する相の切り替え周期である電気角を変更し、モータ回転速度の変動が発生した場合に、前記切り替え周期である電気角を減少方向に変更する、ブラシレスモータの駆動装置。
上記発明によると、パルス電圧を印加する相の切り替え周期である電気角が大きいと、モータトルクの変動が大きくなってモータ回転速度の変動が大きくなり易いので、モータ回転速度の変動が発生すると、切り替え周期の電気角を減少させて、モータ回転速度の変動を低減させる。

１…電動オイルポンプ、２…ブラシレスモータ、３…モータ制御装置、２１２…モータ駆動回路、２１３…制御器、２１５ｕ，２１５ｖ，２１５ｗ…巻線、２１６…永久磁石回転子、２１７ａ〜２１７ｆ…スイッチング素子

Claims (3)

1. ３相のうちパルス幅変調信号に応じたパルス電圧を印加する２相の選択パターンを、非通電相に誘起されるパルス誘起電圧に基づく位置情報に応じて切り替える制御手段を備えたブラシレスモータの駆動装置であって、
   前記制御手段は、モータ回転速度を低下させるときに、前記パルス幅変調信号のデューティ比を設定値まで低下させると、前記選択パターンの切り替え周期である電気角を増大させる、ブラシレスモータの駆動装置。
2. 前記制御手段は、前記パルス誘起電圧に基づく位置情報の取得が可能な最低デューティ比とする周期と前記最低デューティ比を下回るデューティ比とする周期とを設定するパルス幅変調制御を行い、
   前記設定値は、前記パルス幅変調制御における平均デューティ比の最低値である、請求項１記載のブラシレスモータの駆動装置。
3. 前記制御手段は、電気角６０deg毎に前記選択パターンを６通りに切り替える通電パターンから、電気角１２０deg毎に前記選択パターンを３通りに切り替える通電パターンに切り替える、請求項１又は２記載のブラシレスモータの駆動装置。