JP6481587B2 - Switched reluctance motor controller - Google Patents

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Description

本発明は、スイッチトリラクタンスモータの制御装置に関する。   The present invention relates to a control device for a switched reluctance motor.

特許文献1には、スイッチトリラクタンスモータの制御方法として、低負荷時、中負荷時、高負荷時の各制御モードで励磁開始角および励磁終了角を切り替えることが開示されている。特許文献1の構成では、スイッチトリラクタンスモータの運転効率とエネルギー密度を改善するために、上述した制御方法を実行する制御装置を備えている。   Patent Document 1 discloses a method for controlling a switched reluctance motor by switching the excitation start angle and the excitation end angle in each control mode at low load, medium load, and high load. The configuration of Patent Literature 1 includes a control device that executes the above-described control method in order to improve the operation efficiency and energy density of the switched reluctance motor.

特開2013−240200号公報JP2013-240200A

しかしながら、特許文献1の構成では、励磁区間内の電流の立上げ時と立下げ時との間において、印加電圧が電流の立上げ時と同じ大きさで一定のため、その間の励磁電流の変化勾配が急峻になってしまう。スイッチトリラクタンスモータの駆動時、励磁電流の変化勾配が急峻になると、起振力の変化が大きくなり、振動と騒音が悪化する虞がある。   However, in the configuration of Patent Document 1, the applied voltage is constant at the same magnitude as when the current is raised between the rise and fall of the current in the excitation interval. The slope becomes steep. When the switched reluctance motor is driven, if the change gradient of the excitation current becomes steep, the change in the excitation force becomes large, and vibration and noise may be deteriorated.

本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであって、励磁区間内における電流の立上げ時と電流の立下げ時の間で、適切な印加電圧の大きさに制御し、振動と騒音を低減できるスイッチトリラクタンスモータの制御装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and can control vibrations and noise by controlling the magnitude of an appropriate applied voltage between the rise of the current and the fall of the current in the excitation interval. An object of the present invention is to provide a control device for a switched reluctance motor.

本発明は、スイッチトリラクタンスモータの制御装置において、励磁区間内における電流立上げ区間と電流立下げ区間との間のヒステリシス区間で、前記スイッチトリラクタンスモータに印加する電圧を昇圧する必要があるか否かを判定する判定手段と、前記判定手段により昇圧は必要ないと判定された場合、前記ヒステリシス区間で印加電圧の昇圧を行わない制御を実行する制御手段とを備えていることを特徴とする。   Whether the voltage applied to the switched reluctance motor needs to be boosted in the hysteresis section between the current rising section and the current falling section in the excitation section in the switched reluctance motor control device. And determining means for determining whether or not boosting is not necessary by the determining means, and control means for executing control that does not boost the applied voltage in the hysteresis interval. .

本発明では、スイッチトリラクタンスモータの制御装置において、励磁区間内における電流の立上げ区間と電流の立下げ区間の間のヒステリシス区間で、印加電圧の昇圧が必要であるか否かを判定し、適切な印加電圧の大きさに制御することができる。ヒステリシス区間で印加電圧を昇圧しない制御を実行することによって、電流が急激に変化することを抑制でき、起振力の変化が大きくなることを抑制でき、振動と騒音を低減させることができる。   In the present invention, in the control device for the switched reluctance motor, it is determined whether or not it is necessary to boost the applied voltage in the hysteresis section between the current rising section and the current falling section in the excitation section. The magnitude of the applied voltage can be controlled appropriately. By executing control that does not increase the applied voltage in the hysteresis interval, it is possible to suppress a sudden change in current, to suppress an increase in the excitation force, and to reduce vibration and noise.

図1は、本発明の実施形態におけるスイッチトリラクタンスモータの制御装置のシステム構成を示す概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing a system configuration of a switched reluctance motor control apparatus according to an embodiment of the present invention. 図2は、インバータ回路の一例を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating an example of an inverter circuit. 図3は、制御装置が実行するモータ制御の一例を示すフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart illustrating an example of motor control executed by the control device. 図4(a)は、制御装置がヒステリシス区間で電圧を昇圧しない制御を実行した場合の電圧波形および電流波形を示す図である。図4(b)は、制御装置が全励磁区間で電圧を昇圧する制御を実行した場合の電圧波形および電流波形を示す図である。FIG. 4A is a diagram illustrating a voltage waveform and a current waveform when the control device executes control that does not increase the voltage in the hysteresis interval. FIG. 4B is a diagram showing a voltage waveform and a current waveform when the control device executes control for boosting the voltage in the entire excitation interval. 図5は、SRモータの特性を示すマップである。FIG. 5 is a map showing the characteristics of the SR motor. 図6は、ヒステリシス区間で必要な昇圧が行われなかった場合の電圧波形と電流波形を説明するための図である。FIG. 6 is a diagram for explaining a voltage waveform and a current waveform when the necessary boosting is not performed in the hysteresis interval. 図7は、制御装置が実行するモータ制御の変形例を示すフローチャートである。FIG. 7 is a flowchart showing a modified example of the motor control executed by the control device. 図8は、適用例1の車両を示すスケルトン図である。FIG. 8 is a skeleton diagram showing the vehicle of the first application example. 図9は、適用例2の車両を示すスケルトン図である。FIG. 9 is a skeleton diagram illustrating a vehicle according to the second application example. 図10は、適用例3の車両を示すスケルトン図である。FIG. 10 is a skeleton diagram illustrating a vehicle according to the third application example. 図11は、適用例4の車両を示すスケルトン図である。FIG. 11 is a skeleton diagram illustrating a vehicle according to the fourth application example. 図12は、適用例5の車両を示すスケルトン図である。FIG. 12 is a skeleton diagram illustrating a vehicle according to the fifth application example. 図13は、適用例6の車両を示すスケルトン図である。FIG. 13 is a skeleton diagram showing the vehicle of the application example 6. 図14は、適用例7の車両を示すスケルトン図である。FIG. 14 is a skeleton diagram illustrating a vehicle according to the seventh application example.

以下、図面を参照して、本発明の実施形態におけるスイッチトリラクタンスモータの制御装置について具体的に説明する。   Hereinafter, a switched reluctance motor control apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1は、本発明の一実施形態におけるシステム構成例を示す概略図である。本実施形態のシステム構成は、スイッチトリラクタンスモータ(SRM)1と、インバータ2と、昇圧部3と、バッテリ4と、制御装置100とを含む。   FIG. 1 is a schematic diagram showing a system configuration example according to an embodiment of the present invention. The system configuration of the present embodiment includes a switched reluctance motor (SRM) 1, an inverter 2, a booster 3, a battery 4, and a control device 100.

スイッチトリラクタンスモータ(以下「SRモータ」という)1は、発電機およびモータとして機能するものであり、インバータ2および昇圧部3を介してバッテリ4と電気的に接続されている。昇圧部3は、インバータ2とバッテリ4との間に設けられており、SRモータ1に印加する電圧を昇圧するものである。例えば、昇圧コンバータにより昇圧部3が構成される。制御装置100は、SRモータ1を制御するものであり、CPUや記憶部を有する電子制御装置(ECU)によって構成されている。制御装置100は、インバータ2と昇圧部3を制御することによって、SRモータ1を制御するように構成されている。   A switched reluctance motor (hereinafter referred to as “SR motor”) 1 functions as a generator and a motor, and is electrically connected to a battery 4 via an inverter 2 and a booster 3. The booster 3 is provided between the inverter 2 and the battery 4 and boosts the voltage applied to the SR motor 1. For example, the booster 3 is configured by a boost converter. The control device 100 controls the SR motor 1 and is configured by an electronic control unit (ECU) having a CPU and a storage unit. The control device 100 is configured to control the SR motor 1 by controlling the inverter 2 and the booster 3.

図2は、インバータ回路の一例を示す説明図である。まず、インバータ2と電気的に接続されたSRモータ1は、ステータ10と、ロータ20とを備えている。   FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating an example of an inverter circuit. First, the SR motor 1 electrically connected to the inverter 2 includes a stator 10 and a rotor 20.

ステータ10は、環状の内周部に突極としてのステータ歯11を複数備えている。SRモータ1では、一対のステータ歯11,11によって1つの相を成すため、ステータ10には、三相のうち1つの相をなす一対のステータ歯11,11が、径方向で対向する位置となるように三組設けられている。各ステータ歯11には、インバータ2に接続されたコイル12が巻き付けられている。   The stator 10 includes a plurality of stator teeth 11 as salient poles on an annular inner periphery. In the SR motor 1, since a pair of stator teeth 11, 11 form one phase, the stator 10 has a pair of stator teeth 11, 11 that form one of the three phases and a position that is opposed in the radial direction. Three sets are provided to be. A coil 12 connected to the inverter 2 is wound around each stator tooth 11.

ロータ20は、ステータ10の径方向内側に配置されて、環状の外周部に突極としてのロータ歯21が複数設けられている。ロータ20は、図示しないロータ軸と一体回転するように構成されている。要は、ステータ10およびロータ20は、いずれも周知の突極構造に形成されている。SRモータ1は、図2に示す例では、六極のステータ10と四極のロータ20とにより構成されている。   The rotor 20 is disposed on the radially inner side of the stator 10, and a plurality of rotor teeth 21 as salient poles are provided on an annular outer peripheral portion. The rotor 20 is configured to rotate integrally with a rotor shaft (not shown). In short, both the stator 10 and the rotor 20 are formed in a known salient pole structure. In the example illustrated in FIG. 2, the SR motor 1 includes a six-pole stator 10 and a four-pole rotor 20.

また、SRモータ1は、三相交流式であるため、一対のステータ歯11a,11aとコイル12aによるA相、一対のステータ歯11b,11bとコイル12bによるB相、一対のステータ歯11c,11cとコイル12cによるC相とを含むように構成されている。ロータ20は、一対のロータ歯21x,21xと、一対のロータ歯21y,21yを備える。   Further, since the SR motor 1 is a three-phase AC type, the A phase is composed of a pair of stator teeth 11a, 11a and a coil 12a, the B phase is composed of a pair of stator teeth 11b, 11b and a coil 12b, and a pair of stator teeth 11c, 11c. And the C phase by the coil 12c. The rotor 20 includes a pair of rotor teeth 21x and 21x and a pair of rotor teeth 21y and 21y.

次に、インバータ2の電気回路(インバータ回路)は、三相交流を通電できるように6つのスイッチング素子を備え、それぞれのコイル12に対して相毎に電流を印加するように構成されている。図2に示すインバータ回路では、スイッチング素子としてのトランジスタTrを有し、各相とも2つのトランジスタと2つのダイオードで構成される。インバータ2は、それぞれの相において、2つのトランジスタを同時にオン又はオフにすることで、コイル12に流れる電流値を変更する。インバータ2は、図2に示す例では、A相においては、トランジスタTra1,Tra2とダイオードDa1,Da2を備える。B相においては、トランジスタTrb1,Trb2とダイオードDb1,Db2を備える。C相においては、トランジスタTrc1,Trc2とダイオードDc1,Dc2を備える。   Next, the electric circuit (inverter circuit) of the inverter 2 includes six switching elements so that three-phase alternating current can be passed, and is configured to apply a current to each coil 12 for each phase. The inverter circuit shown in FIG. 2 includes a transistor Tr as a switching element, and each phase includes two transistors and two diodes. The inverter 2 changes the value of the current flowing through the coil 12 by simultaneously turning on or off the two transistors in each phase. In the example shown in FIG. 2, the inverter 2 includes transistors Tra1 and Tra2 and diodes Da1 and Da2 in the A phase. In the B phase, transistors Trb1 and Trb2 and diodes Db1 and Db2 are provided. The C phase includes transistors Trc1 and Trc2 and diodes Dc1 and Dc2.

制御装置100は、非励磁対象のステータ歯11とこれに最も近づいてきているロータ歯21との位置関係に基づいて、そのステータ歯11のコイル12に対する電流の印加を始める。制御装置100には、SRモータ1の回転数を検出する回転数センサ51からの信号が入力される。制御装置100は、各種のプログラムが格納された記憶部を有し、回転数センサ51から入力される信号に基づいてSRモータ1を制御するめの各種の演算を行い、インバータ2と昇圧部3とに指令信号を出力する。   The control device 100 starts applying a current to the coil 12 of the stator tooth 11 based on the positional relationship between the stator tooth 11 to be de-energized and the rotor tooth 21 that is closest to the stator tooth 11. The control device 100 receives a signal from a rotation speed sensor 51 that detects the rotation speed of the SR motor 1. The control device 100 has a storage unit in which various programs are stored, performs various calculations for controlling the SR motor 1 based on a signal input from the rotation speed sensor 51, and performs an inverter 2, a booster unit 3, A command signal is output to.

SRモータ1は、ある相のコイル12に電流を印加してステータ歯11を励磁させ、ステータ歯11とステータ歯11の近くのロータ歯21との間に磁気吸引力を発生させることで、SRモータ1のトルクが発生する。磁気吸引力は、周方向と径方向の分力に分解できる。その周方向の分力は、回転力である。径方向の分力は、ラジアル力である。つまり、周方向の分力がロータ20に作用することによってモータトルクが発生する。例えば、ステータ歯11とロータ歯21とが周方向で完全に重なる位置となる場合(ステータ歯11とロータ歯21とが径方向で完全に対向する位置となる場合)、磁気吸引力は径方向のみに作用することになる。すなわち、そのロータ歯21には回転力が作用せずラジアル力のみが作用する。   The SR motor 1 applies a current to a coil 12 of a certain phase to excite the stator teeth 11 and generates a magnetic attractive force between the stator teeth 11 and the rotor teeth 21 near the stator teeth 11, thereby achieving SR SR. Torque of the motor 1 is generated. The magnetic attractive force can be broken down into circumferential and radial component forces. The component force in the circumferential direction is a rotational force. The radial component force is a radial force. That is, the motor torque is generated by the circumferential component force acting on the rotor 20. For example, when the stator teeth 11 and the rotor teeth 21 are completely overlapped in the circumferential direction (when the stator teeth 11 and the rotor teeth 21 are completely opposed in the radial direction), the magnetic attractive force is the radial direction. Will only work. That is, the rotational force does not act on the rotor teeth 21 and only the radial force acts.

また、SRモータ1は、制御装置100の制御によって、電流印加中の相のコイル12に対する通電を止め、通電対象を別の相のコイル12に切り替えて、新たな相のステータ歯11と近くのロータ歯21との間に径方向と周方向の分力を持つ磁気吸引力を発生させる。制御装置100では、回転数センサ51の信号から、ステータ歯11とロータ歯21との位置関係(回転方向の相対位置)に基づいて、通電対象の切り替えを相毎に繰り返す制御を実行することによって、ロータ20を回転運動させる。なお、制御装置100は、コイル12への電流の印加に伴って励磁対象になっているステータ歯11が、ロータ歯21と径方向で対向して完全に重なった位置となったとき、または完全に重なる前後に、コイル12への通電停止による非励磁対象とし、その後、次のロータ歯21が所定の位置まで近づいてきたときに、再び励磁対象とするように制御可能である。   Also, the SR motor 1 stops energization of the coil 12 of the phase being applied with current under the control of the control device 100, switches the energization target to the coil 12 of another phase, and close to the stator teeth 11 of the new phase. A magnetic attractive force having radial and circumferential component forces is generated between the rotor teeth 21. In the control device 100, based on the positional relationship (relative position in the rotation direction) between the stator teeth 11 and the rotor teeth 21 from the signal of the rotation speed sensor 51, the control device 100 executes control to repeat switching of energization targets for each phase. Then, the rotor 20 is rotated. Note that the control device 100 is configured so that the stator tooth 11 to be excited becomes a position that completely overlaps the rotor tooth 21 in the radial direction when the current is applied to the coil 12 or completely. It can be controlled so that it is a non-excitation target by stopping energization of the coil 12 before and after overlapping with each other, and is again set as an excitation target when the next rotor tooth 21 approaches a predetermined position.

ところで、SRモータ1では、騒音と振動を低減することが求められる。磁気吸引力における径方向の分力(ラジアル力)が騒音や振動の要因になっている。騒音について、駆動中のSRモータ1で生じる音圧は、ラジアル力が大きくなるにつれて高くなっていく。振動について、SRモータ1に作用するラジアル力が大きくなると、ステータ10やロータ20の変位が大きくなる。そこで、制御装置100は、ラジアル力を低減させることによって、SRモータ1の騒音や振動を低減させるモータ制御を実行するように構成されている。   By the way, the SR motor 1 is required to reduce noise and vibration. Radial component force (radial force) in the magnetic attractive force causes noise and vibration. Regarding the noise, the sound pressure generated by the driving SR motor 1 increases as the radial force increases. As for vibration, when the radial force acting on the SR motor 1 increases, the displacement of the stator 10 and the rotor 20 increases. Therefore, the control device 100 is configured to execute motor control that reduces noise and vibration of the SR motor 1 by reducing the radial force.

図3は、制御装置100が実行するモータ制御の一例を示すフローチャートである。制御装置100は、SRモータ1への印加電圧を決定する際に用いる情報を読み込む(ステップS1)。その情報には、回転数センサ51から入力されるレゾルバ信号が含まれる。SRモータ1が車両に搭載される場合、アクセル開度センサから入力されるアクセル開度信号や、車速センサから入力される車速信号などが、ステップS1の情報に含まれる。   FIG. 3 is a flowchart illustrating an example of motor control executed by the control device 100. The control device 100 reads information used when determining the applied voltage to the SR motor 1 (step S1). The information includes a resolver signal input from the rotation speed sensor 51. When the SR motor 1 is mounted on a vehicle, the accelerator opening signal input from the accelerator opening sensor, the vehicle speed signal input from the vehicle speed sensor, and the like are included in the information of step S1.

制御装置100は、ステップS1で読み込んだ情報を用いて、SRモータ1の回転数(SRM回転数)を演算し(ステップS2)、SRモータ1のトルク指令値(SRM指令トルク)を導出する(ステップS3)。ステップS2では、回転数センサ51からのレゾルバ信号に基づいて、モータ回転数を演算する。ステップS3では、ステップS1で読み込んだ要求トルクに関する情報に応じたSRモータ1のトルク指令値を導出する。SRモータ1が走行用動力源として車両に搭載されている場合、ステップS3では、アクセル開度信号と車速信号と所定の要求トルク用マップとを用いて、要求トルクを演算し、その要求トルクに応じたモータトルク指令値を導出する。   The control device 100 calculates the rotational speed (SRM rotational speed) of the SR motor 1 using the information read in step S1 (step S2), and derives the torque command value (SRM command torque) of the SR motor 1 ( Step S3). In step S2, the motor rotational speed is calculated based on the resolver signal from the rotational speed sensor 51. In step S3, a torque command value for the SR motor 1 corresponding to the information related to the requested torque read in step S1 is derived. When the SR motor 1 is mounted on the vehicle as a driving power source, in step S3, the required torque is calculated using the accelerator opening signal, the vehicle speed signal, and a predetermined required torque map, and the required torque is calculated. A corresponding motor torque command value is derived.

制御装置100は、ステップS2のモータ回転数と、ステップS3のモータトルク指令値とに基づいて、励磁区間内のヒステリシス区間を決定する(ステップS4)。励磁区間とは、励磁対象のコイル12に電流を印加する区間である。その励磁区間は、電流立上げ区間、ヒステリシス区間、電流立下げ区間の三つの区間からなる。ヒステリシス区間とは、電流立上げ区間と電流立下げ区間との間の区間のことである。なお、ヒステリシス区間の決定方法は周知の方法であってよい。   The control device 100 determines a hysteresis interval in the excitation interval based on the motor rotation speed in step S2 and the motor torque command value in step S3 (step S4). The excitation interval is an interval in which a current is applied to the coil 12 to be excited. The excitation section is composed of three sections: a current rising section, a hysteresis section, and a current falling section. The hysteresis section is a section between the current rising section and the current falling section. The method for determining the hysteresis interval may be a known method.

制御装置100は、全励磁区間のうちヒステリシス区間において、SRモータ1に印加する電圧を昇圧する必要があるか否かを判定する(ステップS5)。制御装置100は、ステップS5の判定処理を実行する判定部を含む。ステップS5では、ステップS2のモータ回転数(回転角度)とインダクタンスとの関係を示す所定のマップを用いて、励磁電圧が要求トルクを満たすために必要な電圧(所定値)を満たすか否かを判定するように構成されてもよい。この場合には、その励磁電圧が所定値よりも小さい場合には、昇圧部3での電圧の昇圧が必要になる。一方、その励磁電圧が所定値よりも大きい場合には、昇圧部3での昇圧は必要なしと判断される。また、ステップS5の他の例として、制御装置100の判定部は、モータ回転数が所定値以下の低速回転であり、かつ要求パワーが所定値以下の低出力要求時であるか否かを判定するように構成されてもよい。この場合、モータ回転数が所定値以下の低速、かつ要求パワーが所定値以下の低出力の場合、ステップS5で肯定的に判定される。   The control device 100 determines whether or not it is necessary to step up the voltage applied to the SR motor 1 in the hysteresis interval among all the excitation intervals (step S5). The control device 100 includes a determination unit that executes the determination process of step S5. In step S5, whether or not the excitation voltage satisfies a voltage (predetermined value) necessary for satisfying the required torque is determined using a predetermined map indicating the relationship between the motor rotation speed (rotation angle) and the inductance in step S2. It may be configured to determine. In this case, when the excitation voltage is smaller than a predetermined value, it is necessary to boost the voltage in the boosting unit 3. On the other hand, when the excitation voltage is larger than a predetermined value, it is determined that the boosting by the boosting unit 3 is not necessary. As another example of step S5, the determination unit of the control device 100 determines whether the motor rotation speed is a low speed rotation with a predetermined value or less and a required power is a low output request with a predetermined value or less. It may be configured to. In this case, if the motor rotational speed is a low speed less than a predetermined value and the required power is a low output less than the predetermined value, an affirmative determination is made in step S5.

SRモータ1が走行用動力源として車両に搭載されている場合、ステップS5では、回転数センタ51からのレゾルバ信号と、要求パワーとに基づいて、SRモータ1が高速回転、かつ要求パワーが高出力であるか否かを判定する。要求パワーは、上述した要求トルクと、車速センサからの車速信号と、所定の要求パワー用マップとを用いて導出することができる。つまり、この場合のステップS5では、車両が高車速、かつ高負荷の走行状態であるか否かを判定するように構成されてもよい。   When the SR motor 1 is mounted on the vehicle as a driving power source, in step S5, the SR motor 1 rotates at high speed and the required power is high based on the resolver signal from the rotation speed center 51 and the required power. It is determined whether it is an output. The required power can be derived using the above-described required torque, a vehicle speed signal from the vehicle speed sensor, and a predetermined required power map. That is, in step S5 in this case, it may be configured to determine whether or not the vehicle is traveling at a high vehicle speed and a high load.

ヒステリシス区間での昇圧が必要ないことによりステップS5で否定的に判定された場合、制御装置100は、励磁区間のうち電流の立上げ区間と立下げ区間とでのみ電圧を昇圧し、かつヒステリシス区間では電圧を昇圧しない制御を実行する(ステップS6)。すなわち、制御装置100は、全励磁区間のうちヒステリシス区間のみ電圧の昇圧を行わないように制御する。制御装置100は、ステップS6の制御を実行する制御部を含む。例えば、制御部は、ヒステリシス区間において昇圧部3での昇圧を禁止する制御を実行し、SRモータ1の印加電圧を昇圧なしに制御するように構成されてもよい。なお、ステップS6の制御を実行した場合の印加電圧と電流との関係を後述する図4(a)に示す。   If the determination in step S5 is negative because boosting is not required in the hysteresis interval, the control device 100 increases the voltage only in the current rising interval and the falling interval in the excitation interval, and the hysteresis interval. Then, control that does not increase the voltage is executed (step S6). That is, the control device 100 performs control so that the voltage is not boosted only in the hysteresis section among all the excitation sections. The control device 100 includes a control unit that executes the control in step S6. For example, the control unit may be configured to execute control for prohibiting boosting by the boosting unit 3 in the hysteresis interval, and to control the applied voltage of the SR motor 1 without boosting. The relationship between the applied voltage and current when the control in step S6 is executed is shown in FIG.

ヒステリシス区間での昇圧が必要であることによりステップS5で肯定的に判定された場合、制御装置100は、全励磁区間で電圧を昇圧する制御を実行する(ステップS7)。ステップS7では、電流立上げ区間と、ヒステリシス区間と、電流立下げ区間とにおいて、昇圧部3で昇圧された電圧をSRモータ1に印加することになる。なお、ステップS7の制御を実行した場合の印加電圧と電流との関係を後述する図4(b)に示す。   When the determination in step S5 is affirmative due to the necessity of boosting in the hysteresis section, the control device 100 executes control to boost the voltage in the entire excitation section (step S7). In step S <b> 7, the voltage boosted by the booster 3 is applied to the SR motor 1 in the current rising section, the hysteresis section, and the current falling section. FIG. 4B, which will be described later, shows the relationship between the applied voltage and current when the control in step S7 is executed.

図4は、制御装置100によるモータ制御を実行した場合の電圧波形および電流波形を示す図である。図4(a)には、制御装置100がヒステリシス区間で電圧を昇圧しない制御を実行した場合の電圧波形および電流波形を示す。図4(b)には、制御装置100が全励磁区間で電圧を昇圧する制御を実行した場合の電圧波形および電流波形を示す。   FIG. 4 is a diagram illustrating a voltage waveform and a current waveform when the motor control by the control device 100 is executed. FIG. 4A shows a voltage waveform and a current waveform when the control device 100 executes control that does not increase the voltage in the hysteresis interval. FIG. 4B shows a voltage waveform and a current waveform when the control device 100 executes control for boosting the voltage in the entire excitation interval.

図4(a)に示すように、あるロータ歯21が電流立上げ区間(所定の角度範囲)に入ったとき、すなわち励磁開始角(励磁ON角)となったとき、制御装置100は、励磁対象となるステータ歯11のコイル12に対して電流の立上げを開始する。制御装置100は、回転数センサ51から入力された信号に基づいてロータ20の回転角度が励磁ON角となった場合、対象となるコイル12へ電流を通電し始める。電流立上げ区間では、SRモータ1に印加する電圧が、昇圧部3によって昇圧された電圧Vである。そして、ロータ歯21がヒステリシス区間に入ると、制御装置100は、昇圧部3での昇圧を行わないように制御し、SRモータ1への印加電圧を昇圧なしの電圧Vに制御する。昇圧なしの電圧Vを印加した場合、電流の上昇率は、昇圧後の電圧Vを印加した場合よりも小さくなる。その制御が実行された場合、ヒステリシス区間内の電流変化は、電流立上げ区間内の電流変化よりも緩やかになる。図4(a)に示すヒステリシス区間内での電流変化は、後述する図4(b)に示すヒステリシス区間内での電流変化よりも緩やかになる。これにより、ヒステリシス区間内において、電流波形の勾配が急峻になることを抑制できるとともに、その変化勾配が緩やかになることによりスイッチング回数を低減させることができる。また、ロータ歯21が電流立下げ区間に入ったとき、すなわち励磁終了角(励磁OFF角)になったとき、制御装置100は、上述した励磁対象のステータ歯11のコイル12に対して印加中の電流を立下げ始める。電流立下げ区間において、制御装置100は、SRモータ1に負の電圧(絶対値の大きさが昇圧後電圧Vとなる)を印加するように制御する。 As shown in FIG. 4A, when a certain rotor tooth 21 enters a current rising section (predetermined angle range), that is, when an excitation start angle (excitation ON angle) is reached, the control device 100 performs excitation. The start-up of current is started with respect to the coil 12 of the stator tooth 11 as a target. When the rotation angle of the rotor 20 becomes the excitation ON angle based on the signal input from the rotation speed sensor 51, the control device 100 starts to supply current to the target coil 12. In current startup period, the voltage applied to the SR motor 1 is a voltage V 2 which is boosted by the boosting unit 3. When the rotor teeth 21 enters the hysteresis interval, the controller 100 controls so as not to perform the boosting of the boost unit 3, controls the voltage applied to the SR motor 1 to the voltage V 1 of the no boost. When a voltage is applied to V 1 of the no boost, rate of rise of current is smaller than the case of applying the voltage V 2 after boosting. When the control is executed, the current change in the hysteresis interval becomes gentler than the current change in the current rising interval. The current change in the hysteresis section shown in FIG. 4A is more gradual than the current change in the hysteresis section shown in FIG. As a result, it is possible to suppress the steep slope of the current waveform in the hysteresis interval, and it is possible to reduce the number of times of switching due to the gradual change slope. Further, when the rotor tooth 21 enters the current falling section, that is, when the excitation end angle (excitation OFF angle) is reached, the control device 100 is applying to the coil 12 of the stator tooth 11 to be excited as described above. Start to lower the current. In current standing down period, the control device 100 controls so as to apply a negative voltage (magnitude of the absolute value is boosted voltage V 2) to the SR motor 1.

図4(b)に示すように、全励磁区間で電圧を昇圧する場合には、ヒステリシス区間において、電流変化が急峻になる。また、電流変化が急峻であることにより、ヒステリシス区間内で複数回スイッチングを行うことになる。なお、電流立上げ区間と電流立下げ区間とについては、上述した図4(a)に示す場合と同様である。   As shown in FIG. 4B, when the voltage is boosted in the entire excitation interval, the current change becomes steep in the hysteresis interval. Further, since the current change is steep, switching is performed a plurality of times within the hysteresis interval. The current rising section and the current falling section are the same as those shown in FIG.

ここで、制御装置100が、所定の励磁条件に応じてヒステリシス区間で、昇圧なしの電圧Vを印加する制御と、昇圧後の電圧Vを印加する制御とを使い分けるように構成されている技術的な意義について説明する。図5は、SRモータ1の特性を示すマップである。図5に示すように、SRモータ1の回転数が高回転数の場合、出力可能なトルクは、定格トルクよりも小さくなる。つまり、高回転数の状態で大きな要求パワーとなった場合には、SRモータ1に印加する電圧を昇圧する必要がある。仮に、そのような高速回転時に大きな要求パワーとなった場合に、上述したステップS6の電圧を昇圧しない制御を実行してしまうと、図6に破線で示すように、実線の目標電流値よりも実際の電流値が小さくなってしまう。これでは、SRモータ1に意図した励磁電流が流れないことになり、意図した磁気吸引力が発生しないことになる。つまり、トルク指令値(目標トルク)に応じたトルクがSRモータ1から出力されないことになり、出力不足になるおそれがある。なお、図6は、ヒステリシス区間で必要な昇圧が行われなかった場合の電圧波形と電流波形を説明するための図である。図6に実線で示す電圧波形および電流波形は、上述した図4(a)と同様である。 Here, the control device 100, hysteresis section in accordance with a predetermined excitation conditions, and is configured to selectively control the application of a voltage V 1 of the no boost, and a control for applying a voltage V 2 after boost Explain the technical significance. FIG. 5 is a map showing the characteristics of the SR motor 1. As shown in FIG. 5, when the rotational speed of the SR motor 1 is high, the torque that can be output is smaller than the rated torque. That is, when a large required power is obtained at a high rotational speed, the voltage applied to the SR motor 1 needs to be boosted. If the required power is increased during such high-speed rotation, and if the above-described control that does not increase the voltage in step S6 is executed, as shown by the broken line in FIG. The actual current value becomes small. In this case, the intended excitation current does not flow through the SR motor 1, and the intended magnetic attractive force is not generated. That is, the torque corresponding to the torque command value (target torque) is not output from the SR motor 1, and there is a possibility that the output will be insufficient. FIG. 6 is a diagram for explaining a voltage waveform and a current waveform when the necessary boosting is not performed in the hysteresis interval. The voltage waveform and current waveform shown by the solid line in FIG. 6 are the same as those in FIG.

以上説明した通り、本実施形態のスイッチトリラクタンスモータの制御装置では、所定の励磁条件に応じて、励磁区間内のヒステリシス区間で印加電圧を、昇圧なしの場合と昇圧ありの場合に制御することができる。これにより、ヒステリシス区間における印加電圧の大きさが適切に制御される。よって、ヒステリシス区間で印加電圧を昇圧しない制御を実行する場合には、電流の急激な変化を抑制でき、磁気吸引力の径方向成分(ラジアル力)の変動を抑制できる。そのラジアル力は、SRモータ1における起振力となるため、上述したようにヒステリシス区間で昇圧しない制御を実行することによって、振動と騒音を低減させることができる。   As described above, in the switched reluctance motor control apparatus according to the present embodiment, the applied voltage is controlled in the hysteresis section in the excitation section according to a predetermined excitation condition when there is no boost and when there is a boost. Can do. Thereby, the magnitude | size of the applied voltage in a hysteresis area is controlled appropriately. Thus, when control is performed in which the applied voltage is not increased in the hysteresis interval, a rapid change in current can be suppressed, and fluctuations in the radial component (radial force) of the magnetic attractive force can be suppressed. Since the radial force becomes a vibration generating force in the SR motor 1, vibration and noise can be reduced by executing control that does not increase pressure in the hysteresis section as described above.

なお、制御装置100は、上述した図3に示す制御フローの変形例として、図7に示す制御フローを実行するように構成されてもよい。なお、図7に示すステップS11〜S14、S17〜S19は、図3に示すステップS1〜S7と同様である。図7に示すように、制御装置100は、ステップS14でヒステリシス区間を決定すると、電流立上げ時(電流立上げ区間)と電流立下げ時(電流立下げ区間)で、SRモータ1に印加する電圧の昇圧が必要であるか否かを判定する(ステップS15)。電流立上げ時(電流立上げ区間)と電流立下げ時(電流立下げ区間)で電圧の昇圧が必要であることによりステップS15で肯定的に判定された場合、ステップS17に進む。一方、電流立上げ時(電流立上げ区間)と電流立下げ時(電流立下げ区間)で電圧の昇圧が必要ないことによりステップS15で否定的に判定された場合、制御装置100は、電流立上げ区間および電流立下げ区間において、昇圧部3での電圧の昇圧を行わない制御を実行し(ステップS16)、この制御ルーチンを終了する。   Note that the control device 100 may be configured to execute the control flow shown in FIG. 7 as a modified example of the control flow shown in FIG. 3 described above. Note that steps S11 to S14 and S17 to S19 shown in FIG. 7 are the same as steps S1 to S7 shown in FIG. As shown in FIG. 7, when determining the hysteresis interval in step S <b> 14, control device 100 applies it to SR motor 1 at the time of current rise (current rise interval) and at the time of current fall (current fall interval). It is determined whether or not voltage boosting is necessary (step S15). If it is determined affirmative in step S15 that voltage boosting is required at the time of current rise (current rise interval) and at the time of current fall (current fall interval), the process proceeds to step S17. On the other hand, when it is determined negative in step S15 because voltage boosting is not necessary at the time of current rise (current rise interval) and at the time of current fall (current fall interval), control device 100 causes current rise. In the rising section and the current falling section, the control not to boost the voltage in the boosting unit 3 is executed (step S16), and this control routine is finished.

[適用車両]
また、SRモータ1を走行用駆動源として車両に搭載した場合を上述したが、その適用例として、図8〜図14に示す適用例1〜7がある。
[Applicable vehicles]
Moreover, although the case where the SR motor 1 is mounted on a vehicle as a driving source for traveling has been described above, there are application examples 1 to 7 shown in FIGS.

[適用例1]
図8は、適用例1の車両を示すスケルトン図である。適用例1の車両200は、エンジン201と、車輪202と、変速機(T/M)203と、デファレンシャルギヤ204と、駆動軸205と、走行用動力源としてのSRモータ1とを備えている。車両200は、四輪駆動車であり、エンジン201が左右の前輪202FL,FRを駆動し、リヤモータであるSRモータ1が左右の後輪202RL,RRを駆動する。
[Application Example 1]
FIG. 8 is a skeleton diagram showing the vehicle of the first application example. The vehicle 200 of the application example 1 includes an engine 201, wheels 202, a transmission (T / M) 203, a differential gear 204, a drive shaft 205, and an SR motor 1 as a driving power source. . The vehicle 200 is a four-wheel drive vehicle, and the engine 201 drives the left and right front wheels 202FL and FR, and the SR motor 1 as a rear motor drives the left and right rear wheels 202RL and RR.

エンジン201は、周知の内燃機関である。車両200のフロント側駆動装置では、エンジン201が、変速機203およびデファレンシャルギヤ204を介して左右の駆動軸205,205に接続されている。変速機203は、例えば有段や無段の自動変速機や、手動変速機である。左右の駆動軸205,205の一方は左前輪202FLに接続されており、他方は右前輪202FRに接続されている。前輪202FL,202FRは、エンジン201の出力トルク(エンジントルク)によって駆動される。なお、適用例1の車両200は、エンジン201に加えて、前輪202FL,FRを駆動させるモータ・ジェネレータ(MG)を備えていてもよい。   The engine 201 is a well-known internal combustion engine. In the front side drive device of the vehicle 200, the engine 201 is connected to the left and right drive shafts 205, 205 via a transmission 203 and a differential gear 204. The transmission 203 is, for example, a stepped or continuously variable automatic transmission or a manual transmission. One of the left and right drive shafts 205, 205 is connected to the left front wheel 202FL, and the other is connected to the right front wheel 202FR. Front wheels 202FL and 202FR are driven by output torque (engine torque) of engine 201. The vehicle 200 according to the application example 1 may include a motor generator (MG) that drives the front wheels 202FL and FR in addition to the engine 201.

SRモータ1は、いわゆるインホイールモータであり、左右の後輪202RL,202RRにそれぞれ一つずつ設けられている。車両200のリヤ側駆動装置では、左後輪202RLには左後SRモータ1RLが接続され、かつ右後輪202RRには右後SRモータ1RRが接続されている。後輪202RL,202RRは、互いに独立して回転可能である。左後SRモータ1RLの出力トルク(モータトルク)によって左後輪202RLが駆動される。右後SRモータ1RRの出力トルク(モータトルク)によって右後輪202RRが駆動される。各SRモータ1RL,1RRは、インバータ2および昇圧部3を介してバッテリ(B)4に接続されている。SRモータ1は、バッテリ4から供給される電力によって電動機として機能し、および後輪202RL,202RRから伝達されるトルク(外力)を電力に変換する発電機として機能する。なお、インバータ2には、左後SRモータ1RL用の電気回路と、右後SRモータ1RR用の電気回路とが含まれる。   The SR motor 1 is a so-called in-wheel motor, and is provided for each of the left and right rear wheels 202RL and 202RR. In the rear side drive device of vehicle 200, left rear SR motor 1RL is connected to left rear wheel 202RL, and right rear SR motor 1RR is connected to right rear wheel 202RR. The rear wheels 202RL and 202RR can rotate independently of each other. The left rear wheel 202RL is driven by the output torque (motor torque) of the left rear SR motor 1RL. The right rear wheel 202RR is driven by the output torque (motor torque) of the right rear SR motor 1RR. Each SR motor 1RL, 1RR is connected to a battery (B) 4 via an inverter 2 and a booster 3. The SR motor 1 functions as an electric motor by the electric power supplied from the battery 4, and functions as a generator that converts torque (external force) transmitted from the rear wheels 202RL and 202RR into electric power. The inverter 2 includes an electric circuit for the left rear SR motor 1RL and an electric circuit for the right rear SR motor 1RR.

制御装置100は、各SRモータ1RL,1RRと、エンジン201を制御する。例えば、制御装置100には、SRモータ用制御部(SRモータ用ECU)と、エンジン用制御部(エンジンECU)とが含まれる。この場合、エンジンECUは、吸気制御、燃料噴射制御、点火制御等によって、エンジン201の出力トルクを目標とするトルク値に調節するエンジントルク制御を実行する。また、SRモータ用ECUは、回転数センサ51から入力される信号に基づいて、各SRモータ1RL,1RRについてのモータ制御を実行する。回転数センサ51には、左後SRモータ1RLの回転数を検出する左後回転数センサ51RLと、右後SRモータ1RRの回転数を検出する右後回転数センサ51RRとが含まれる。   The control device 100 controls the SR motors 1RL and 1RR and the engine 201. For example, the control device 100 includes an SR motor control unit (SR motor ECU) and an engine control unit (engine ECU). In this case, the engine ECU executes engine torque control for adjusting the output torque of the engine 201 to a target torque value by intake control, fuel injection control, ignition control, and the like. The SR motor ECU executes motor control for each of the SR motors 1RL and 1RR based on a signal input from the rotation speed sensor 51. The rotation speed sensor 51 includes a left rear rotation speed sensor 51RL that detects the rotation speed of the left rear SR motor 1RL, and a right rear rotation speed sensor 51RR that detects the rotation speed of the right rear SR motor 1RR.

[適用例2]
図9は、適用例2の車両を示すスケルトン図である。適用例2の車両200は、適用例1とは異なり、全ての車輪202にSRモータ1が設けられている。なお、適用例2の説明では、上述した適用例1と同様の構成については説明を省略し、その符号を引用する。
[Application Example 2]
FIG. 9 is a skeleton diagram illustrating a vehicle according to the second application example. Unlike the application example 1, the vehicle 200 of the application example 2 is provided with the SR motor 1 on all the wheels 202. In the description of the application example 2, the description of the same configuration as the application example 1 described above will be omitted, and the reference numerals thereof will be cited.

図9に示すように、SRモータ1には、前後左右に四つのインホイールモータとしてのSRモータ1FL,1FR,1RL,1RRが含まれる。左前モータ1FLは、左前輪202FLに接続されており、左前輪202FLを駆動する。右前モータ1FRは、右前輪202FRに接続されており、右前輪202FRを駆動する。左後モータ1RLは、左後輪202RLに接続されており、左後輪202RLを駆動する。右後モータ1RRは、右後輪202RRに接続されており、右後輪202RRを駆動する。各SRモータ1FL,1FR,1RL,1RRは、インバータ2および昇圧部3を介してバッテリ4に電気的に接続されている。   As shown in FIG. 9, the SR motor 1 includes four in-wheel motors SR motors 1FL, 1FR, 1RL, 1RR on the front, rear, left and right sides. The left front motor 1FL is connected to the left front wheel 202FL and drives the left front wheel 202FL. The right front motor 1FR is connected to the right front wheel 202FR and drives the right front wheel 202FR. The left rear motor 1RL is connected to the left rear wheel 202RL and drives the left rear wheel 202RL. The right rear motor 1RR is connected to the right rear wheel 202RR and drives the right rear wheel 202RR. Each SR motor 1FL, 1FR, 1RL, 1RR is electrically connected to a battery 4 via an inverter 2 and a booster 3.

回転数センサ51には、左後回転数センサ51RLと、右後回転数センサ51RRと、左前モータ1FLの回転数を検出する左前回転数センサ51FLと、右前モータ1FRの回転数を検出する右前回転数センサ51FRとが含まれる。各回転数センサ51FL,51FR,51RL,51RRは、レゾルバ信号を制御装置100に出力する。   The rotation speed sensor 51 includes a left rear rotation speed sensor 51RL, a right rear rotation speed sensor 51RR, a left front rotation speed sensor 51FL that detects the rotation speed of the left front motor 1FL, and a right front rotation that detects the rotation speed of the right front motor 1FR. Number sensor 51FR is included. Each rotation speed sensor 51FL, 51FR, 51RL, 51RR outputs a resolver signal to the control device 100.

制御装置100は、各SRモータ1FL,1FR,1RL,1RRを制御する。制御装置100は、ドライバの要求トルクに基づいて、各SRモータ1FL,1FR,1RL,1RRのモータトルク指令値を決定する。制御装置100は、各SRモータ1FL,1FR,1RL,1RRの回転数とモータトルク指令値とに応じた励磁パターンとなるように各SRモータ1FL,1FR,1RL,1RRの印加電圧を制御する。   The control device 100 controls each SR motor 1FL, 1FR, 1RL, 1RR. Control device 100 determines a motor torque command value for each SR motor 1FL, 1FR, 1RL, 1RR based on the driver's required torque. The control device 100 controls the applied voltage of each SR motor 1FL, 1FR, 1RL, 1RR so as to obtain an excitation pattern according to the rotational speed of each SR motor 1FL, 1FR, 1RL, 1RR and the motor torque command value.

[適用例3]
図10は、適用例3の車両を示すスケルトン図である。適用例3の車両200は、上述した適用例1および適用例2の変形例であり、例えば適用例1とは異なり駆動装置の配置が前後で逆である。適用例3の車両200では、SRモータ1が左右の前輪202FL,202FRを駆動し、エンジン201が左右の後輪202RL,202RRを駆動する。なお、適用例3の説明では、上述した適用例1と適用例2と同様の構成については説明を省略し、その符号を引用する。
[Application Example 3]
FIG. 10 is a skeleton diagram illustrating a vehicle according to the third application example. The vehicle 200 of the application example 3 is a modification of the application example 1 and the application example 2 described above. Unlike the application example 1, for example, the arrangement of the driving devices is reversed in the front and rear directions. In the vehicle 200 of the application example 3, the SR motor 1 drives the left and right front wheels 202FL and 202FR, and the engine 201 drives the left and right rear wheels 202RL and 202RR. In the description of the application example 3, the description of the same configurations as those of the application example 1 and the application example 2 described above is omitted, and the reference numerals thereof are cited.

図10に示すように、車両200のフロント側駆動装置では、左前輪202FLには左前SRモータ1FLが接続され、かつ右前輪202FRには右前SRモータ1FRが接続されている。車両200のリヤ側駆動装置では、エンジン201が、変速機203、デファレンシャルギヤ206、左右の駆動軸207,207を介して、左後輪202RLおよび右後輪202RRに接続されている。   As shown in FIG. 10, in the front side drive device of vehicle 200, left front SR motor 1FL is connected to left front wheel 202FL, and right front SR motor 1FR is connected to right front wheel 202FR. In the rear drive device of the vehicle 200, the engine 201 is connected to the left rear wheel 202RL and the right rear wheel 202RR via a transmission 203, a differential gear 206, and left and right drive shafts 207 and 207.

[適用例4]
図11は、適用例4の車両を示すスケルトン図である。適用例4の車両200は、上述した適用例1の変形例であり、適用例1とは異なりフロント側駆動装置が設けられていない後輪駆動車である。すなわち、適用例4では、上述した適用例1〜3とは異なり、車両200の走行用動力源は、インホイールモータとしてのSRモータ1のみである。なお、適用例4の説明では、上述した適用例1〜3と同様の構成については説明を省略し、その符号を引用する。
[Application Example 4]
FIG. 11 is a skeleton diagram illustrating a vehicle according to the fourth application example. The vehicle 200 of the application example 4 is a modification of the application example 1 described above, and unlike the application example 1, is a rear wheel drive vehicle that is not provided with a front side drive device. That is, in the application example 4, unlike the application examples 1 to 3 described above, the driving power source of the vehicle 200 is only the SR motor 1 as an in-wheel motor. In the description of the application example 4, the description of the same configuration as that of the application examples 1 to 3 described above is omitted, and the reference numerals thereof are cited.

図11に示すように、車両200では、左右の前輪202FL,202FRが従動輪である。制御装置100は、リヤ側駆動装置に含まれる各SRモータ1RL,1RRからの出力トルクによって、ドライバの要求トルクを満たすように走行制御を実行する。例えば、左後SRモータ1RLの出力トルクと、右後モータ1RRの出力トルクとの分配を制御する制御を実行可能である。この場合、モータトルク指令値が左右のSRモータ1RL,1RRに均等に振り分けられてもよい。   As shown in FIG. 11, in the vehicle 200, the left and right front wheels 202FL, 202FR are driven wheels. The control device 100 executes traveling control so as to satisfy the torque requested by the driver by the output torque from each SR motor 1RL, 1RR included in the rear side drive device. For example, it is possible to execute control for controlling distribution between the output torque of the left rear SR motor 1RL and the output torque of the right rear motor 1RR. In this case, the motor torque command value may be equally distributed to the left and right SR motors 1RL and 1RR.

[適用例5]
図12は、適用例5の車両を示すスケルトン図である。適用例5の車両200は、上述した適用例4の変形例であり、適用例4同様に走行用動力源はSRモータ1のみであるが、適用例4とは異なりSRモータ1がインホイールモータではない。なお、適用例5の説明では、上述した適用例1〜4と同様の構成については説明を省略し、その符号を引用する。
[Application Example 5]
FIG. 12 is a skeleton diagram illustrating a vehicle according to the fifth application example. The vehicle 200 of the application example 5 is a modification of the application example 4 described above, and the driving power source is only the SR motor 1 as in the application example 4. Unlike the application example 4, the SR motor 1 is an in-wheel motor. is not. In the description of the application example 5, the description of the same configuration as that of the application examples 1 to 4 described above is omitted, and the reference numerals thereof are cited.

図12に示すように、適用例5の車両200は、走行用動力源として1つのSRモータ1のみを備え、そのSRモータ1によって左右の後輪202RL,202RRを駆動する。SRモータ1は、デファレンシャルギヤ206および左右の駆動軸207,207を介して、左後輪202RLおよび右後輪202RRに接続されている。   As shown in FIG. 12, the vehicle 200 of the application example 5 includes only one SR motor 1 as a driving power source, and the SR motor 1 drives the left and right rear wheels 202RL and 202RR. The SR motor 1 is connected to the left rear wheel 202RL and the right rear wheel 202RR via a differential gear 206 and left and right drive shafts 207, 207.

制御装置100は、ドライバの要求トルクに基づいて、要求トルクを満たせるSRモータ1のモータトルク指令値を算出する。例えば、制御装置100は、デファレンシャルギヤ206の減速比に基づいて、後輪202RL,202RRの合計軸トルクを要求トルクと等しくするように、SRモータ1のモータトルク指令値を決定する。   The control device 100 calculates a motor torque command value of the SR motor 1 that can satisfy the required torque based on the required torque of the driver. For example, the control device 100 determines the motor torque command value of the SR motor 1 based on the reduction ratio of the differential gear 206 so that the total shaft torque of the rear wheels 202RL and 202RR is equal to the required torque.

[適用例6]
図13は、適用例6の車両を示すスケルトン図である。適用例6の車両200は、上述した適用例1および適用例5の変形例であり、適用例5とは異なりフロント側駆動装置として適用例1の構成が搭載されている。なお、適用例6の説明では、上述した適用例1〜5と同様の構成については説明を省略し、その符号を引用する。
[Application Example 6]
FIG. 13 is a skeleton diagram showing the vehicle of the application example 6. The vehicle 200 of the application example 6 is a modification of the application example 1 and the application example 5 described above, and unlike the application example 5, the configuration of the application example 1 is mounted as a front side drive device. In the description of the application example 6, the description of the same configuration as that of the application examples 1 to 5 described above is omitted, and the reference numerals thereof are cited.

図13に示すように、車両200は、エンジン201を含むフロント側駆動装置と、リヤモータとしてのSRモータ1を含むリヤ側駆動装置とを備える。フロント側駆動装置では、エンジン201が、変速機203およびデファレンシャルギヤ204を介して左右の駆動軸205,205に接続されている。リヤ側駆動装置では、SRモータ1が、デファレンシャルギヤ206および左右の駆動軸207,207を介して、左後輪202RLおよび右後輪202RRに接続されている。   As shown in FIG. 13, vehicle 200 includes a front side drive device including engine 201 and a rear side drive device including SR motor 1 as a rear motor. In the front drive unit, the engine 201 is connected to the left and right drive shafts 205 and 205 via a transmission 203 and a differential gear 204. In the rear drive apparatus, the SR motor 1 is connected to the left rear wheel 202RL and the right rear wheel 202RR via a differential gear 206 and left and right drive shafts 207, 207.

[適用例7]
図14は、適用例7の車両を示すスケルトン図である。適用例7の車両200は、上述した適用例3および適用例4の変形例である。例えば、適用例7は、適用例3とは異なりリヤ側駆動装置が設けられていない、あるいは適用例4とは異なり駆動装置の配置が前後で逆である。なお、適用例7の説明では、上述した適用例1〜6と同様の構成については説明を省略し、その符号を引用する。
[Application Example 7]
FIG. 14 is a skeleton diagram illustrating a vehicle according to the seventh application example. The vehicle 200 of the application example 7 is a modification of the application example 3 and the application example 4 described above. For example, the application example 7 is different from the application example 3 in that the rear side drive device is not provided, or unlike the application example 4, the arrangement of the drive devices is reversed in the front and rear directions. In the description of the application example 7, the description of the same configuration as the application examples 1 to 6 described above will be omitted, and the reference numerals thereof will be cited.

図14に示すように、適用例7の車両200は、前輪駆動車である。フロント側駆動装置では、インホイールモータであるSRモータ1FL,1FRが左右の前輪202FL,202FRを駆動する。   As shown in FIG. 14, the vehicle 200 of the application example 7 is a front-wheel drive vehicle. In the front side drive device, SR motors 1FL and 1FR that are in-wheel motors drive the left and right front wheels 202FL and 202FR.

1 スイッチトリラクタンスモータ(SRモータ)
2 インバータ
3 昇圧部
4 バッテリ
10 ステータ
11 ステータ歯
12 コイル
20 ロータ
21 ロータ歯
51 回転数センサ
100 制御装置
1 Switched reluctance motor (SR motor)
2 Inverter 3 Booster 4 Battery 10 Stator 11 Stator Teeth 12 Coil 20 Rotor 21 Rotor Teeth 51 Rotational Speed Sensor 100 Control Device

Claims (1)

インバータおよび昇圧部を介してバッテリと電気的に接続されているスイッチトリラクタンスモータの制御装置において、
励磁区間内における電流立上げ区間と電流立下げ区間との間のヒステリシス区間で、前記スイッチトリラクタンスモータに印加する電圧を前記昇圧部によって昇圧する必要があるか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段により前記ヒステリシス区間での昇圧は必要ないと判定された場合、前記電流立上げ区間および前記電流立下げ区間でのみ前記昇圧部による印加電圧の昇圧を行い、かつ前記ヒステリシス区間では前記昇圧部による印加電圧の昇圧を行わない制御を実行する制御手段とを備え
前記制御手段は、前記判定手段により前記ヒステリシス区間での昇圧が必要であると判定された場合、前記電流立上げ区間、前記ヒステリシス区間、前記電流立下げ区間の全励磁区間で前記昇圧部による印加電圧の昇圧を行う制御を実行する
とを特徴とするスイッチトリラクタンスモータの制御装置。
The control apparatus switches reluctance motor connected to the battery and electrically via the inverter and the boost unit,
In the hysteresis section between the current startup period and the current falling down section in the excitation interval within a determination unit configured to determine a voltage to be applied to the switched reluctance motor whether the need for pressurizing raising the booster,
When the it is determined boost in Ri by the determining means and said hysteresis interval is not required, only performs boosting of the voltage applied by the booster with the current start-up period and the current standing down period, and before Symbol Hysteresis and control means for executing control not to perform step-up of the applied voltage by the boosting unit in the section,
When the determination means determines that boosting in the hysteresis interval is necessary, the control means applies the boosting unit in all excitation intervals of the current rising interval, the hysteresis interval, and the current falling interval. Execute control to boost voltage
Controller of switched reluctance motor, wherein the this.
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