JP6547672B2 - 電動機装置 - Google Patents

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Description

本発明は、電動機装置に関するものである。
電動機装置においては直流電源による直流をインバータで交流に変換して電動機に供給する際に、インバータの前段で、スイッチとインダクタで構成される変圧回路を配して変圧する技術がある。このようなシステムでは非常に高価で体格も大きなスイッチやインダクタが必要になるので、特許文献１に開示の技術においては、ステータコイルの中性点にバッテリを接続し昇圧制御している。また、不良時にはバッテリと中性点との間に設けたスイッチを開く技術も開示されている。
特開２００９−１１８６３３号公報
ところで、電動機駆動中にも変圧動作を行う必要があるとともに、電動機駆動のみを行う必要がある。また、特許文献１に開示の技術では不良時にスイッチを開ける必要があった。
本発明の目的は、電動機駆動と２つの電源間の変圧駆動を一緒に行うことができるとともに電動機駆動のみを容易に行うことができる電動機装置を提供することにある。
請求項１に記載の発明では、多相交流電力により回転駆動する電動機と、前記電動機に多相交流電力を供給可能なインバータ回路と、を備える電動機装置であって、前記インバータ回路は、互いに直列に接続された上アーム側スイッチング素子と下アーム側スイッチング素子とから構成されるスイッチング素子対を複数有し、前記インバータ回路の正極母線と負極母線とに接続された第１電源と、前記インバータ回路の負極母線と前記電動機の中性点とに接続された第２電源と、前記電動機から目標トルクを出力させると同時に前記第２電源の電圧を変圧して前記第１電源を充電または前記第１電源の電圧を変圧して前記第２電源を充電させるように前記インバータ回路の各スイッチング素子対を制御周期毎に制御する制御部と、を備え、前記制御部は、全ての上アーム側スイッチング素子がオンになるとともに全ての下アーム側スイッチング素子がオフになる第１期間と、全ての上アーム側スイッチング素子がオフになるとともに全ての下アーム側スイッチング素子がオンになる第２期間との比率を調整して前記第２電源から前記第１電源への変圧比または前記第１電源から前記第２電源への変圧比を調整可能に構成され、かつ、前記電動機の駆動中の１つの制御周期内に前記第１期間及び前記第２期間を含むことで、電動機駆動と変圧駆動とを行う両駆動モードと、前記電動機の駆動中の１つの制御周期内に前記第１期間及び前記第２期間を含まないことで、電動機駆動のみを行う電動機駆動モードとを前記制御周期毎に切り替え可能に構成されていることを要旨とする。
請求項１に記載の発明によれば、制御部は、電動機から目標トルクを出力させると同時に第２電源の電圧を変圧して第１電源を充電または第１電源の電圧を変圧して第２電源を充電させるようにインバータ回路の各スイッチング素子対を制御周期毎に制御する。また、制御部は、全ての上アーム側スイッチング素子がオンになるとともに全ての下アーム側スイッチング素子がオフになる第１期間と、全ての上アーム側スイッチング素子がオフになるとともに全ての下アーム側スイッチング素子がオンになる第２期間との比率を調整して第２電源から第１電源への変圧比または第１電源から第２電源への変圧比を調整可能に構成されている。そして、制御部は、電動機の駆動中の１つの制御周期内に第１期間及び第２期間を含むことで、電動機駆動と変圧駆動とを行う両駆動モードと、電動機の駆動中の１つの制御周期内に第１期間及び第２期間を含まないことで、電動機駆動のみを行う電動機駆動モードとを制御周期毎に切り替える。
このように、両駆動モードにおいては、電動機駆動と変圧駆動とを行うことができる。また、電動機駆動モードにおいては、スイッチを開ける動作を不要にして電動機駆動のみを行うことができる。
よって、電動機駆動と２つの電源間の変圧駆動を一緒に行うことができるとともに電動機駆動のみを容易に行うことができる。
請求項２に記載のように、請求項１に記載の電動機装置において、前記制御部は、前記電動機を駆動せずに１つの制御周期内に前記第１期間及び前記第２期間を含む変圧駆動モードを更に設定可能に構成され、前記制御部は、電源及び電動機の状況に応じて、前記両駆動モード、前記電動機駆動モード及び前記変圧駆動モードを前記制御周期毎に切り替え可能に構成されているとよい。
請求項３に記載のように、請求項２に記載の電動機装置において、前記電源の状況は、前記第２電源の故障判定結果を含むものであるとよい。
請求項４に記載のように、請求項１〜３のいずれか１項に記載の電動機装置において、前記第１電源は前記第２電源と比較して高圧である高圧バッテリであるとよい。
本発明によれば、電動機駆動と２つの電源間の変圧駆動を一緒に行うことができるとともに電動機駆動のみを容易に行うことができる。
実施形態における電動機装置の電気的構成図。 （ａ）は両駆動モード時の空間ベクトルＰＷＭ制御でのスイッチングパターン（波形生成パターン）、（ｂ）は両駆動モード時のベクトル図。 （ａ）は両駆動モード時の空間ベクトルＰＷＭ制御でのスイッチングパターン（波形生成パターン）、（ｂ）は両駆動モード時のベクトル図。 （ａ）は電動機駆動モード時の空間ベクトルＰＷＭ制御でのスイッチングパターン（波形生成パターン）、（ｂ）は電動機駆動モード時のベクトル図。 （ａ）は変圧駆動モード時の空間ベクトルＰＷＭ制御でのスイッチングパターン（波形生成パターン）、（ｂ）は変圧駆動モード時のベクトル図。 作用を説明するためのフローチャート。
以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、電動機装置１０は車両に搭載される機器である。電動機装置１０は、インバータ回路２０と電動機３０と第１電源４０と第２電源５０と制御部７０と電圧センサ８０，８１を備えている。
第１電源４０は、直流電源であり、例えば４８ボルトの車載バッテリが使用される。第１電源４０は、インバータ回路２０の正極母線Ｌｐと負極母線Ｌｎとに接続されている。つまり、第１電源４０の正極が正極母線Ｌｐに接続されるとともに第１電源４０の負極が負極母線Ｌｎと接続されている。
電動機３０は３相モータであって、多相交流電力としての３相交流電力により回転駆動する。電動機３０は３つのステータコイル３１，３２，３３を有し、各ステータコイル３１，３２，３３はスター結線されている。電動機３０は中性点Ａを有する。
インバータ回路２０は、電動機３０に多相交流電力としての３相交流電力を供給可能な構成となっている。インバータ回路２０は、Ｕ相用の上下のアームを構成するスイッチング素子Ｓ１，Ｓ２と、Ｖ相用の上下のアームを構成するスイッチング素子Ｓ３，Ｓ４と、Ｗ相用の上下のアームを構成するスイッチング素子Ｓ５，Ｓ６を有する。スイッチング素子Ｓ１〜Ｓ６としてＩＧＢＴが使用され、各スイッチング素子Ｓ１〜Ｓ６にはダイオード（Ｄ１〜Ｄ６）が逆並列接続されている。正極母線Ｌｐと負極母線Ｌｎとの間において、スイッチング素子Ｓ１，Ｓ２、スイッチング素子Ｓ３，Ｓ４、スイッチング素子Ｓ５，Ｓ６が直列に接続されている。スイッチング素子Ｓ１，Ｓ２間が３相電動機３０のコイル３１の一端と接続されている。スイッチング素子Ｓ３，Ｓ４間が３相電動機３０のコイル３２の一端と接続されている。スイッチング素子Ｓ５，Ｓ６間が３相電動機３０のコイル３３の一端と接続されている。
このように、インバータ回路２０は、互いに直列に接続された上アーム側スイッチング素子Ｓ１，Ｓ３，Ｓ５と下アーム側スイッチング素子Ｓ２，Ｓ４，Ｓ６とから構成されるスイッチング素子対を複数（３つ）有する。また、インバータ回路２０での正極母線Ｌｐと負極母線Ｌｎとの間においてスイッチング素子Ｓ１〜Ｓ６に対し第１電源４０側にはコンデンサ６０が接続されている。
第２電源５０は、直流電源であり、例えば１２ボルトの車載バッテリが使用される。即ち、第１電源４０は第２電源５０と比較して高圧である高圧バッテリである。第２電源５０は、インバータ回路２０の負極母線Ｌｎと電動機３０の中性点Ａとに接続されている。詳しくは、第２電源５０の正極が電動機３０の中性点Ａに接続されるとともに第２電源５０の負極が負極母線Ｌｎと接続されている。
制御部７０はドライブ回路７１とコントローラ７２を有する。ドライブ回路７１は各スイッチング素子Ｓ１〜Ｓ６のゲート電極と接続されている。コントローラ７２は、ドライブ回路７１を介して各スイッチング素子Ｓ１〜Ｓ６をオンオフする。つまり、スイッチング素子Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６のスイッチング動作により第１電源４０からの直流電力を交流電力に変換してコイル３１，３２，３３がスター結線された多相電動機としての３相電動機３０に供給する。この際、インバータ（インバータ回路２０、制御部７０等）により空間ベクトルＰＷＭ制御が行われる。コントローラ７２はトルク指令信号及び回転数指令信号を入力してトルク指令値（もしくはトルク推定値）及び回転数指令値（もしくは回転数推定値）を検知することができるようになっている。また、コントローラ７２には電圧センサ８０，８１が接続されている。電圧センサ８０は第１電源４０の端子間電圧を検出する。電圧センサ８１は第２電源５０の端子間電圧を検出する。コントローラ７２は電圧センサ８０，８１からの信号により第１電源４０の端子間電圧及び第２電源５０の端子間電圧を検知する。また、コントローラ７２は第１電源４０の端子間電圧を用いて第１電源４０の充電状態（充電率）を検知するとともに第２電源５０の端子間電圧を用いて第２電源５０の充電状態（充電率）を検知する。さらに、コントローラ７２は第２電源５０の端子間電圧から第２電源５０の開放電圧（無負荷状態での第２電源５０の端子間電圧：開回路電圧）を検知しており、これにより、第２電源５０が満充電であるか否かを判断することになる。
制御部７０は、図２（ａ），（ｂ）あるいは図３（ａ），（ｂ）に示す両駆動モード、図４（ａ），（ｂ）に示す電動機駆動モード、図５（ａ），（ｂ）に示す変圧駆動モード（昇降圧駆動モード）を設定可能に構成されている。
図２（ａ），（ｂ）あるいは図３（ａ），（ｂ）に示す両駆動モードにおいては、制御部７０は、電動機３０から目標トルクを出力させると同時に第２電源５０の電圧を昇圧（変圧）して第１電源４０を充電または第１電源４０の電圧を降圧（変圧）して第２電源５０を充電させるようにインバータ回路２０の各スイッチング素子対（Ｓ１，Ｓ２、Ｓ３，Ｓ４、Ｓ５，Ｓ６）を制御周期毎に制御する。また、制御部７０は、全ての上アーム側スイッチング素子Ｓ１，Ｓ３，Ｓ５がオンになるとともに全ての下アーム側スイッチング素子Ｓ２，Ｓ４，Ｓ６がオフになる第１期間と、全ての上アーム側スイッチング素子Ｓ１，Ｓ３，Ｓ５がオフになるとともに全ての下アーム側スイッチング素子Ｓ２，Ｓ４，Ｓ６がオンになる第２期間との比率を調整して第２電源５０から第１電源４０への昇圧比（変圧比）または第１電源４０から第２電源５０への降圧比（変圧比）を調整可能に構成されている。そして、両駆動モードでは、制御部７０は、電動機３０の駆動中の１つの制御周期内に第１期間及び第２期間を含むことで、電動機駆動と変圧駆動（昇降圧駆動）とを行う。詳しくは、コントローラ７２は、第１電源４０の充電状態と第２電源５０の充電状態を監視しており、これらの充電状態により一方の電源で他方の電源を充電する。つまり、コントローラ７２は、第１電源４０の充電率が低いと第２電源５０の電圧を昇圧して第１電源４０を充電させ、第２電源５０の充電率が低いと第１電源４０の電圧を降圧して第２電源５０を充電させる。
図４（ａ），（ｂ）に示す電動機駆動モードにおいては、制御部７０は、電動機３０の駆動中の１つの制御周期内に第１期間及び第２期間を含まないことで、電動機駆動のみを行う。
図５（ａ），（ｂ）に示す変圧駆動モード（昇降圧駆動モード）においては、制御部７０は、電動機３０を駆動せずに１つの制御周期内に第１期間及び第２期間を含んでいる。
制御部７０は、両駆動モードと電動機駆動モードと変圧駆動モードとを制御周期毎に切り替え可能に構成されている。そして、制御部７０は図６に示す処理を実行して、電源４０，５０及び電動機３０の状況に応じて、両駆動モード、電動機駆動モード及び変圧駆動モード（昇降圧駆動モード）を切り替える。
なお、図２（ａ）、図３（ａ）、図４（ａ）、図５（ａ）において、上アーム側スイッチング素子Ｓ１，Ｓ３，Ｓ５及び下アーム側スイッチング素子Ｓ２，Ｓ４，Ｓ６のオンオフタイミングとして同時にオンオフしないように積極的にディレイーを設けてもよい。
以下、詳しく説明する。
電動機３０の中性点Ａに低圧の第２電源５０を接続し、電動機３０のコイル３１，３２，３３を昇降圧用インダクタとして利用することにより変圧回路（昇降圧回路）を実現することとし、そのために制御方法（スイッチング方法）を工夫して電動機駆動時にも昇圧及び降圧する。
図１に示すように、低圧の第２電源５０の正極が電動機３０の中性点Ａに接続されている。低圧の第２電源５０の負極は高圧の第１電源４０の負極と共通である。ここで、インバータを通常動作させる際、上アーム用のスイッチング素子Ｓ１，Ｓ３，Ｓ５と、下アーム用のスイッチング素子Ｓ２，Ｓ４，Ｓ６を同時にオンする時間があり、このとき、電動機３０にはトルクが掛からない。また、Ｄ／（Ｄ−１）が変圧比（昇圧比、降圧比）となる。ここで、Ｄは、零電圧ベクトルＶ０のオン時間と零電圧ベクトルＶ７のオン時間についてのデューティ比である。即ち、図２（ａ）において、零電圧ベクトルＶ７のオン期間をＴ１、零電圧ベクトルＶ０の前期オン期間をＴ２、零電圧ベクトルＶ０の後期オン期間をＴ３とすると、変圧比は、｛Ｔ１／（Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３）｝／｛（Ｔ１／（Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３））−１｝となる。
そして、上下のスイッチング素子Ｓ１，Ｓ３，Ｓ５、Ｓ２，Ｓ４，Ｓ６のデューティ比を調整することで昇降圧（変圧）用のインバータとして動作する。つまり、第１期間と第２期間との比率を調整することにより第２電源５０から第１電源４０への昇圧比または第１電源４０から第２電源５０への降圧比を調整して昇降圧駆動が行われる。よって、インバータ回路２０において昇降圧用のスイッチ及びインダクタを省略でき、小型かつ低コストなシステムとなる。
通常の制御（両駆動モード）の場合、図２（ａ），（ｂ）に示すように零電圧ベクトルＶ０と零電圧ベクトルＶ７が昇圧・降圧の機能を持ち、例えば電圧ベクトルＶ４，Ｖ５が電動機駆動の電圧として電動機３０に掛かる。この時、電圧ベクトルＶ４，Ｖ５の総和である合成ベクトルＢ１が電動機３０に掛かる電圧である。
図２（ａ）に代わり図３（ａ）でもよく、どちらの場合も図２（ｂ）及び図３（ｂ）に示すように出力電圧ベクトルは同じであり、昇降圧の効果も同じである。
図４（ａ）においては電動機駆動モードでの電動機３０のみを駆動する時のＰＷＭ制御例を示す。図４（ａ）に示すように、オン期間をずらし零電圧ベクトルＶ０と零電圧ベクトルＶ７の期間をなくすことで昇圧・降圧機能を排除し（中性点Ａに電流が流れなくなり）、電動機３０のみの駆動が可能である。つまり、図２（ａ）と図４（ａ）は、図２（ｂ）及び図４（ｂ）に示すように電圧ベクトルＶ４，Ｖ５の総和である合成ベクトルＢ１，Ｂ２が同じであり、電動機３０に掛かる電圧は同じとなる。
このようにして、電動機３０のみの駆動（中性点Ａに電流が流れない）を可能とする。更に昇降圧（変圧）のみの変圧駆動モードも可能とし、３種のモードを使い分けることが可能になる。
図５（ａ），（ｂ）は、昇降圧のみを行わせる変圧駆動モードの場合であり、単純に零電圧ベクトルＶ０と零電圧ベクトルＶ７のみ使えばよい。この際、電動機３０にはトルクが発生せず昇降圧が可能である。
このように、１スイッチング周期あたり使える空間ベクトルが変化するので、各モード（両駆動モード、電動機駆動モード、変圧駆動モード）に分けて運転状況等に応じモードを使い分ける事が可能である。
次に、作用について説明する。
図６に示すように、コントローラ７２は、ステップＳ１００において第２電源５０の状態を判定して、正常か故障が発生したか否か判定する。具体的には、コントローラ７２は、電圧印加時に電圧センサ８１による第２電源５０の端子間電圧が所定の閾値より低いか否か判定する。そして、コントローラ７２は、電圧印加時に電圧センサ８１による第２電源５０の端子間電圧が所定の閾値よりも高いと正常と判定する。一方、コントローラ７２は、電圧印加時に電圧センサ８１による第２電源５０の端子間電圧が所定の閾値よりも低いと故障と判定する。
図６に示すように、コントローラ７２は、ステップＳ１０１において第２電源５０の充電状態を判定して、充電中か満充電かを判定する。具体的には、コントローラ７２は、第２電源５０の開放電圧が所定の満充電閾値を超えているか、あるいは所定の満充電閾値未満かを判定する。そして、コントローラ７２は、第２電源５０の開放電圧が所定の満充電閾値を超えていると満充電と判定する。一方、コントローラ７２は、第２電源５０の開放電圧が所定の満充電閾値未満であると充電中と判定する。
図６に示すように、コントローラ７２は、ステップＳ１０２において電動機３０の効率が通常か、あるいは効率が低い領域の運転モードかを判定する。具体的には、コントローラ７２は、トルク指令値と回転数指令値を取り込んで三次元マップ（トルク指令値と回転数指令値と効率とを予め規定したマップ）から、電動機３０の効率が通常領域か低効率領域かを判定する。
図６に示すように、コントローラ７２は、第２電源５０が正常で、第２電源５０の充電の充電中で、電動機３０の効率が通常ならば、ステップＳ１０３で両駆動モードを設定する。また、コントローラ７２は、第２電源５０が故障、あるいは、第２電源５０が満充電ならば、ステップＳ１０４で電動機駆動モードを設定する。さらに、コントローラ７２は、第２電源５０が正常で、第２電源５０が充電中で、電動機３０の効率が低い領域の運転モードならば、トルクが不要であるとしてステップＳ１０５で変圧駆動モード（昇降圧駆動モード）を設定する。
このようにして、第２電源５０が故障する、または第２電源５０の満充電状態では第２電源５０に電流を流す必要がなく電動機駆動モードに遷移する。また、電動機３０の効率が低い領域で運転される場合は電動機３０にトルク用の電流を流す必要がなく昇降圧（変圧）のみの変圧駆動モード（昇降圧駆動モード）を設定可能である。
故障判定は電圧センサ８１を用いて行ったが、電動機３０に流れる電流を検出して電流が閾値よりも小さいと第２電源５０が故障であると判定してもよい。
上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）電動機装置１０の構成として、多相交流電力としての３相交流電力により回転駆動する電動機３０と、電動機３０に多相交流電力としての３相交流電力を供給可能なインバータ回路２０と、を備える。インバータ回路２０は、互いに直列に接続された上アーム側スイッチング素子Ｓ１，Ｓ３，Ｓ５と下アーム側スイッチング素子Ｓ２，Ｓ４，Ｓ６とから構成されるスイッチング素子対を複数（３つ）する。インバータ回路２０の正極母線Ｌｐと負極母線Ｌｎとに接続された第１電源４０と、インバータ回路２０の負極母線Ｌｎと電動機３０の中性点Ａとに接続された第２電源５０と、電動機３０から目標トルクを出力させると同時に第２電源５０の電圧を昇圧（変圧）して第１電源４０を充電または第１電源４０の電圧を降圧（変圧）して第２電源５０を充電させるようにインバータ回路２０の各スイッチング素子対（Ｓ１，Ｓ２、Ｓ３，Ｓ４、Ｓ５，Ｓ６）を制御周期毎に制御する制御部７０と、を備える。制御部７０は、全ての上アーム側スイッチング素子Ｓ１，Ｓ３，Ｓ５がオンになるとともに全ての下アーム側スイッチング素子Ｓ２，Ｓ４，Ｓ６がオフになる第１期間と、全ての上アーム側スイッチング素子Ｓ１，Ｓ３，Ｓ５がオフになるとともに全ての下アーム側スイッチング素子Ｓ２，Ｓ４，Ｓ６がオンになる第２期間との比率を調整して第２電源５０から第１電源４０への昇圧比（変圧比）または第１電源４０から第２電源５０への降圧比（変圧比）を調整可能に構成され、かつ、電動機３０の駆動中の１つの制御周期内に第１期間及び第２期間を含むことで、電動機駆動と変圧駆動（昇降圧駆動）とを行う両駆動モードと、電動機３０の駆動中の１つの制御周期内に第１期間及び第２期間を含まないことで、電動機駆動のみを行う電動機駆動モードとを制御周期毎に切り替え可能に構成されている。このように、両駆動モードにおいては、電動機駆動と変圧駆動とを行うことができる。また、電動機駆動モードにおいては、スイッチを開ける動作を不要にして電動機駆動のみを行うことができる。よって、電動機駆動と２つの電源間の変圧駆動（昇降圧駆動）を一緒に行うことができるとともに電動機駆動のみを容易に行うことができる。
（２）制御部７０は、電動機３０を駆動せずに１つの制御周期内に第１期間及び第２期間を含む変圧駆動モード（昇降圧駆動モード）を更に設定可能に構成され、制御部７０は、電源４０，５０及び電動機３０の状況に応じて、両駆動モード、電動機駆動モード及び変圧駆動モードを制御周期毎に切り替え可能に構成されている。よって、電源４０，５０及び電動機３０の状況に応じて、電動機駆動と２つの電源間の変圧駆動、電動機駆動のみ、変圧駆動（昇降圧駆動）のみ、を容易に行うことができる。
（３）電源の状況は、第２電源５０の故障判定結果を含むものであるので、第２電源５０が故障の場合においては電動機駆動のみを行うことが可能となる。
（４）第１電源４０は第２電源５０と比較して高圧である高圧バッテリであるので実用的である。
実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。
・電動機３０の相数は３相以外の相数でも可能である。
・電源４０，５０の電圧の範囲も１２ボルト、２４ボルト、４８ボルトなど負極側が共通にできるのであればいかなる電源電圧でも構わない。
・第２電源５０は第１電源４０に比べ低圧であったが、第２電源５０は第１電源４０に比べ高圧であってもよい。
・第１電源４０と第２電源５０は二次電池でもキャパシタ等でもよい。
・スイッチング素子Ｓ１〜Ｓ６はＩＧＢＴに限ることはなく、例えばパワーＭＯＳＦＥＴを用いてもよい。
１０…電動機装置、２０…インバータ回路、３０…電動機、４０…第１電源、５０…第２電源、７０…制御部、Ａ…中性点、Ｌｎ…負極母線、Ｌｐ…正極母線、Ｓ１，Ｓ３，Ｓ５…上アーム側スイッチング素子、Ｓ２，Ｓ４，Ｓ６…下アーム側スイッチング素子。

Claims (4)

  1. 多相交流電力により回転駆動する電動機と、
    前記電動機に多相交流電力を供給可能なインバータ回路と、
    を備える電動機装置であって、
    前記インバータ回路は、互いに直列に接続された上アーム側スイッチング素子と下アーム側スイッチング素子とから構成されるスイッチング素子対を複数有し、
    前記インバータ回路の正極母線と負極母線とに接続された第１電源と、
    前記インバータ回路の負極母線と前記電動機の中性点とに接続された第２電源と、
    前記電動機から目標トルクを出力させると同時に前記第２電源の電圧を変圧して前記第１電源を充電または前記第１電源の電圧を変圧して前記第２電源を充電させるように前記インバータ回路の各スイッチング素子対を制御周期毎に制御する制御部と、
    を備え、
    前記制御部は、
    全ての上アーム側スイッチング素子がオンになるとともに全ての下アーム側スイッチング素子がオフになる第１期間と、全ての上アーム側スイッチング素子がオフになるとともに全ての下アーム側スイッチング素子がオンになる第２期間との比率を調整して前記第２電源から前記第１電源への変圧比または前記第１電源から前記第２電源への変圧比を調整可能に構成され、かつ、前記電動機の駆動中の１つの制御周期内に前記第１期間及び前記第２期間を含むことで、電動機駆動と変圧駆動とを行う両駆動モードと、前記電動機の駆動中の１つの制御周期内に前記第１期間及び前記第２期間を含まないことで、電動機駆動のみを行う電動機駆動モードとを前記制御周期毎に切り替え可能に構成されていることを特徴とする電動機装置。
  2. 前記制御部は、前記電動機を駆動せずに１つの制御周期内に前記第１期間及び前記第２期間を含む変圧駆動モードを更に設定可能に構成され、
    前記制御部は、電源及び電動機の状況に応じて、前記両駆動モード、前記電動機駆動モード及び前記変圧駆動モードを前記制御周期毎に切り替え可能に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の電動機装置。
  3. 前記電源の状況は、前記第２電源の故障判定結果を含むものであることを特徴とする請求項２に記載の電動機装置。
  4. 前記第１電源は前記第２電源と比較して高圧である高圧バッテリであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の電動機装置。
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