JP7419281B2

JP7419281B2 - モータ駆動装置、電動車両システム

Info

Publication number: JP7419281B2
Application number: JP2021028016A
Authority: JP
Inventors: 矩也中尾; 峻谷口; 俊幸安島; 圭司門田
Original assignee: Hitachi Astemo Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2021-02-24
Filing date: 2021-02-24
Publication date: 2024-01-22
Anticipated expiration: 2041-02-24
Also published as: DE112021006301T5; US20240128908A1; WO2022180895A1; CN116848776A; JP2022129321A

Description

本発明は、モータ駆動装置と、これを用いた電動車両システムとに関する。

三相同期モータ（以下、「モータ」と呼ぶことがある）の駆動では、直流電源を交流電圧に変換するインバータが一般的に用いられている。このとき、三相同期モータの回転速度とともに増加するモータ端子間電圧が、インバータの最大出力電圧を超過しないよう制御を行う必要がある。この制御は弱め界磁制御と呼ばれ、三相同期モータの固定子鎖交磁束を打ち消す電流（以下、「弱め界磁電流」）を通電することで、モータ端子間電圧の調整が行われる。

弱め界磁制御としては、インバータの最大出力電圧とモータに印加される電圧との偏差にもとづくフィードバック制御（以下、「電圧フィードバック制御」）を用いる方法が知られている。例えば特許文献１には、トルク指令等の運転条件に応じて設定される電流指令を電圧フィードバック制御による電流指令で補正することにより、弱め界磁制御を行う技術が開示されている。この電圧フィードバック制御には、弱め界磁電流の絶対値が増加する方向にのみ電流指令を補正するため、リミッタが設けられている。これにより、モータ端子間電圧がインバータの最大出力電圧を超過する場合にのみ、電圧フィードバック制御を動作させることができる。

特開２００６－１４１０９５号公報

従来の弱め界磁制御では、トルク指令等の運転条件に応じて設定される電流指令が不足する場合、電圧フィードバック制御がその不足分を補うように動作する。しかし、電流指令が過大となり、モータ端子間電圧がインバータの最大出力電圧を下回る場合は、上述したリミッタの働きにより電圧フィードバック制御が動作せず、余剰電流が通電されてしまうという課題があった。

本発明の目的は、上述の課題を解決するために、弱め界磁制御下において余剰電流が通電されてしまうことを回避し、モータ駆動効率の低下を防止することにある。

本発明によるモータ駆動装置は、ｄ軸電流およびｑ軸電流に基づいてモータが発生するトルクを制御し前記モータを駆動する装置であって、第１のｄ軸電流指令を演算するｄ軸電流指令生成部と、前記モータの端子間電圧が所定値以上のときに前記第１のｄ軸電流指令に加算する正の補正量を生成する電流指令補正部と、前記モータの端子間電圧が所定の最大出力電圧を超えないように前記第１のｄ軸電流指令に加算する負の補正量を生成する電圧フィードバック制御部と、を備え、前記第１のｄ軸電流指令に前記正の補正量および前記負の補正量を加算した第２のｄ軸電流指令と、ｑ軸電流指令とに基づいて、前記トルクを制御する。
本発明による電動車両システムは、モータ駆動装置と、前記モータ駆動装置によって駆動される前記モータと、前記モータに連結された車軸と、前記車軸に固定される車輪と、を備える。

本発明によれば、弱め界磁制御下において余剰電流が通電されることを回避し、モータ駆動効率の低下を防止できる。

第一の実施形態に係るモータ駆動装置の構成図である。第一の実施形態に係る制御部の機能ブロック図である。第一の実施形態に係るモータ駆動装置の動作例を示す図である。第一の実施形態に係るモータ駆動装置の動作例を示す図である。第一の実施形態に係るモータ駆動装置の動作例を示す図である。第二の実施形態に係る制御部の機能ブロック図である。第三の実施形態に係る制御部の機能ブロック図である。第四の実施形態に係る電動車両システムの構成図である。

以下、図面を参照して、本発明に係るモータ駆動装置について説明する。なお、各図における同一要素については同一の符号を記し、重複する説明は省略する。

[第一の実施形態]
図１から図５を用いて、本発明に係るモータ駆動装置の第一の実施形態について説明する。

図１は、第一の実施形態に係るモータ駆動装置１００の構成図である。本実施形態に係るモータ駆動装置１００は、ｄ軸電流およびｑ軸電流に基づくベクトル制御により、三相同期モータ１０１（以下、「モータ１０１」）が発生するトルクを制御してモータ１０１を駆動するものであり、直流電源からモータ１０１を駆動するための交流電圧を生成する電力変換回路１０２と、電力変換回路１０２に直流電圧ＶＤＣを供給する直流電源１０３と、直流電圧ＶＤＣを平滑化する平滑コンデンサ１０４と、電力変換回路１０２を制御する制御部１０５と、を備えている。

モータ１０１には回転子位置を検出する回転子位置センサ１０６が接続される。モータ１０１と電力変換回路１０２の間には、モータ１０１に流れる各相の電流を検出する電流センサ１０７が設けられる。さらに、直流電源１０３の直流電圧ＶＤＣを検出する電圧センサ１０８が直流電源１０３に対して並列に接続される。モータ１０１としては、三相永久磁石同期モータ等が用いられ、回転子位置センサ１０６としては、レゾルバ等が用いられる。また、直流電源１０３としては、リチウムイオン二次電池等が用いられる。

モータ駆動装置１００では、トルク指令Ｔｍ＊と、電流センサ１０７で検出されるＵ相電流Ｉｕ、Ｖ相電流Ｉｖ、Ｗ相電流Ｉｗと、電圧センサ１０８で検出される直流電圧ＶＤＣと、回転子位置センサ１０６で検出される回転子位置θｄｃとが制御部１０５に入力される。そして、制御部１０５はこれらの各センサ信号にもとづいて、電力変換回路１０２のスイッチング素子ＳＷ１～ＳＷ６をそれぞれ動作させるためのスイッチング信号Ｓ１～Ｓ６を出力する。

図２は、第一の実施形態に係る制御部１０５の機能ブロック図である。制御部１０５はベクトル制御を基本構成としており、電流指令生成部２００、電流制御部２０３、ｄｑ／３相変換部２０４、３相／ｄｑ変換部２０１、回転速度演算部２０２、ＰＷＭパルス生成部２０５の各機能ブロックを備えている。制御部１０５は、例えばマイクロコンピュータにより構成され、マイクロコンピュータにおいて所定のプログラムを実行することにより、これらの機能ブロックを実現することができる。あるいは、これらの機能ブロックの一部または全部をロジックＩＣやＦＰＧＡ等のハードウェア回路を用いて実現してもよい。

電流指令生成部２００は、不図示の上位制御装置から入力されるトルク指令Ｔｍ＊に基づいて、モータ１０１に対する最大トルク／電流制御や弱め界磁制御を実現するために、ｄ軸電流指令Ｉｄ＊（以下、「補正後ｄ軸電流指令」と呼ぶことがある）とｑ軸電流指令Ｉｑ＊を生成する。ここで最大トルク／電流制御は、電流指令を調整することで、同一電流に対するモータトルクを最大化する制御を指す。

３相／ｄｑ変換部２０１は、回転子位置センサ１０６で検出される回転子位置θｄｃに基づき、電流センサ１０７で検出されるＵ相電流Ｉｕ、Ｖ相電流Ｉｖ、Ｗ相電流Ｉｗをｄ軸検出電流Ｉｄとｑ軸検出電流Ｉｑに変換する。

回転速度演算部２０２は、回転子位置センサ１０６で検出される回転子位置θｄｃに基づき、回転角速度ωを導出する。

電流制御部２０３は、電流指令生成部２００からのｄ軸電流指令Ｉｄ＊、ｑ軸電流指令Ｉｑ＊、３相／ｄｑ変換部２０１からのｄ軸検出電流Ｉｄ、ｑ軸検出電流Ｉｑ、回転速度演算部２０２からの回転角速度ωに基づいて、ｄ軸電圧指令Ｖｄ＊とｑ軸電圧指令Ｖｑ＊を生成し、ｄ軸電流とｑ軸電流がそれぞれの指令値に追従するように制御を行う。

ｄｑ／３相変換部２０４は、回転子位置センサ１０６で検出される回転子位置θｄｃに基づき、電流制御部２０３からのｄ軸電圧指令Ｖｄ＊とｑ軸電圧指令Ｖｑ＊をＵ相電圧指令Ｖｕ＊、Ｖ相電圧指令Ｖｖ＊、Ｗ相電圧指令Ｖｗ＊に変換する。

ＰＷＭパルス生成部２０５は、電圧センサ１０８で検出される直流電圧ＶＤＣと、ｄｑ／３相変換部２０４からのＵ相電圧指令Ｖｕ＊、Ｖ相電圧指令Ｖｖ＊、Ｗ相電圧指令Ｖｗ＊に基づき、スイッチング信号Ｓ１～Ｓ６を出力する。

以上が、制御部１０５の構成の概要である。続いて、電流指令生成部２００の詳細について述べる。

電流指令生成部２００は、ｄ軸電流指令生成部２０６、ｑ軸電流指令演算部２１０、最大出力電圧演算部２１１、電圧振幅演算部２１２、電圧フィードバック制御部２０８、電流指令補正部２０９、加算器２０７を備えている。

ｄ軸電流指令生成部２０６は、トルク指令Ｔｍ＊に基づいて補正前ｄ軸電流指令Ｉｄｐ＊を演算、生成する。ｄ軸電流指令生成部２０６は、例えばトルク指令Ｔｍ＊と補正前ｄ軸電流指令Ｉｄｐ＊とが対応付けられたルックアップテーブルで構成することができる。また、トルク指令Ｔｍ＊に加え、回転角速度ωに基づいて、補正前ｄ軸電流指令Ｉｄｐ＊を生成する構成としてもよい。

ｄ軸電流指令生成部２０６からの補正前ｄ軸電流指令Ｉｄｐ＊は、加算器２０７において電圧フィードバック制御部２０８からの負の補正量Ｉｄｆｂ＊と、電流指令補正部２０９からの正の補正量Ｉｄｃ＊が加算され、補正後ｄ軸電流指令Ｉｄ＊が生成される。電圧フィードバック制御部２０８と電流指令補正部２０９の動作については後述する。

ｑ軸電流指令演算部２１０は、トルク指令Ｔｍ＊と、加算器２０７からのｄ軸電流指令Ｉｄ＊に基づいて、ｑ軸電流指令Ｉｑ＊を生成する。ｑ軸電流指令演算部２１０は、例えばトルク指令Ｔｍ＊とｄ軸電流指令Ｉｄ＊とｑ軸電流指令Ｉｑ＊が対応付けられたルックアップテーブルで構成することができる。

最大出力電圧演算部２１１は、電圧センサ１０８で検出される直流電圧ＶＤＣにもとづき、電力変換回路１０２が発生できる最大出力電圧Ｖａｍを演算する。ここで、正弦波変調方式（直流電圧ＶＤＣに対する、電力変換回路１０２の出力電圧振幅の比率が線間電圧において最大０．８６６（≒√３／２）となる変調方式）を適用する場合、最大出力電圧Ｖａｍは、最大出力電圧演算部２１１において下式に従って導出される。
Ｖａｍ＝ＶＤＣ／２・・・（１）

電圧振幅演算部２１２は、電流制御部２０３からのｄ軸電圧指令Ｖｄ＊とｑ軸電圧指令Ｖｑ＊に基づき、下式に従って電圧振幅Ｖａ＊を導出する。
Ｖａ＊＝√（Ｖｄ＊＾２＋Ｖｑ＊＾２）・・・（２）

なお、図２の例では、電圧振幅演算部２１２において、ｄ軸電圧指令Ｖｄ＊とｑ軸電圧指令Ｖｑ＊からこれらの電圧指令に基づく電圧振幅Ｖａ＊を演算しているが、電力変換回路１０２からモータ１０１へ出力される交流電圧を測定し、その測定結果からｄ軸電圧Ｖｄとｑ軸電圧Ｖｑを求めて、電圧検出値に基づく電圧振幅Ｖａを演算するようにしてもよい。すなわち、電圧振幅演算部２１２は、ｄ軸電流Ｉｄがｄ軸電流指令Ｉｄ＊に追従するよう調整されたｄ軸電圧Ｖｄ（ｄ軸電圧指令Ｖｄ＊）と、ｑ軸電流Ｉｑがｑ軸電流指令Ｉｑ＊に追従するよう調整されたｑ軸電圧Ｖｑ（ｑ軸電圧指令Ｖｑ＊）とに基づいて、モータ駆動装置１００から出力される電圧振幅Ｖａ（Ｖａ＊）を演算することができる。モータ駆動装置１００は、モータ１０１の端子間電圧として、電圧振幅Ｖａ（Ｖａ＊）をモータ１０１に印加する。

電圧フィードバック制御部２０８は、減算器２０８ａ、積分制御ゲイン２０８ｂ、リミッタ付積分器２０８ｃを備えている。電圧フィードバック制御部２０８は、最大出力電圧演算部２１１からの最大出力電圧Ｖａｍと、電圧振幅演算部２１２からの電圧振幅Ｖａ＊との差分（ΔＶａ＝Ｖａｍ－Ｖａ＊）に積分制御ゲインＫＩを乗算し、その結果をリミッタ付積分器２０８ｃで積分することで、補正前ｄ軸電流指令Ｉｄｐ＊に加算される補正量Ｉｄｆｂ＊を出力する。

リミッタ付積分器２０８ｃは、差分ΔＶａに積分制御ゲインＫＩを乗算した値の積分結果がゼロよりも大きい値となる場合、その積分値をゼロにするリミッタ処理を行う。このリミッタ処理により、電圧フィードバック制御部２０８から出力される補正量Ｉｄｆｂ＊は必ず負の値となる。

リミッタ付積分器２０８ｃのリミッタ処理は、弱め界磁制御が不要な動作条件において、電圧フィードバック制御部２０８の動作を停止させるために必要となる。リミッタ処理を設けないと、電圧振幅Ｖａ＊が最大出力電圧Ｖａｍよりも小さく、弱め界磁制御による電圧調整が不要な場合であっても、電圧フィードバック制御部２０８が差分ΔＶａに基づいて補正量Ｉｄｆｂ＊を出力してしまう（この場合、補正量Ｉｄｆｂ＊は正の値となる）。その結果、最大トルク／電流制御時であれば、加算される補正量Ｉｄｆｂ＊によって動作点がトルク／電流比が最大となる最適条件から逸脱してしまい、運転効率の低下を招くことになる。

本実施形態では、リミッタ付積分器２０８ｃにおいてリミッタ処理を行うことにより、差分ΔＶａに積分制御ゲインＫＩを乗算した値の積分結果が正の値となる場合に、電圧フィードバック制御部２０８は補正量Ｉｄｆｂ＊として０を出力する。これにより、弱め界磁制御による電圧調整が不要な場合において、動作点が最適条件から逸脱してしまうのを防止している。

図３、図４は、本実施形態に係るモータ駆動装置１００が、回転速度の増加に伴い弱め界磁制御に移行する際の動作をそれぞれ例示したものである。図３および図４において、（ａ）は回転角速度ωの時間変化を、（ｂ）はｄ軸電流指令Ｉｄ＊の時間変化を、（ｃ）は電圧振幅Ｖａ＊の時間変化をそれぞれ表している。ただし、電流指令補正部２０９からの正の補正量Ｉｄｃ＊を常にゼロとしている。

図３および図４の動作例では、回転角速度ωは時刻ｔ１２まで一定の勾配で加速し、それ以降は回転角速度ωが一定となって同一のモータ回転速度が維持される。

図３では、ｔ＝０においてｄ軸電流指令生成部２０６から出力される補正前ｄ軸電流指令Ｉｄｐ＊と最適電流Ｉｄｏｐｔとが｜Ｉｄｐ＊｜＜｜Ｉｄｏｐｔ｜の関係を満たすように、補正前ｄ軸電流指令Ｉｄｐ＊の値を設定した場合の動作例を示している。この場合、補正前ｄ軸電流指令Ｉｄｐ＊では弱め界磁電流が不足する。なお、最適電流Ｉｄｏｐｔとは、ｔ１１以降において電圧振幅Ｖａ＊と最大出力電圧Ｖａｍの間にＶａ＊＝Ｖａｍの関係が成り立つ電流値のことである。ただし、０～ｔ１１の期間では便宜的にＩｄｏｐｔの値を一定としている。また、Ｉｄｐ＊は一定値とする。

図３の場合、上記のように補正前ｄ軸電流指令Ｉｄｐ＊において弱め界磁電流が不足しているため、Ｖａｍ＜Ｖａ＊となる時刻ｔ１１以降では、電圧フィードバック制御部２０８により、最大出力電圧Ｖａｍと電圧振幅Ｖａ＊の差分ΔＶａに基づく負の補正量Ｉｄｆｂ＊が生成される。

電圧フィードバック制御部２０８により生成された負の補正量Ｉｄｆｂ＊は、加算器２０７において補正前ｄ軸電流指令Ｉｄｐ＊に加算される。これにより、補正後ｄ軸電流指令Ｉｄ＊（Ｉｄ＊＝Ｉｄｐ＊＋Ｉｄｆｂ＊）の値が徐々に最適電流Ｉｄｏｐｔに近づいていく。そして、時刻ｔ１１’でｄ軸電流指令Ｉｄ＊の値が最適電流Ｉｄｏｐｔに到達してＶａ＊＝Ｖａｍになると、電圧フィードバック制御部２０８は、この関係が維持されるように負の補正量Ｉｄｆｂ＊を調整する。その結果、Ｉｄ＊＝Ｉｄｏｐｔの関係が維持されてＶａ＊＝Ｖａｍとなるように、モータ駆動装置１００が動作する。

以上説明したように、本実施形態のモータ駆動装置１００において、弱め界磁電流が不足する場合は、電圧フィードバック制御部２０８がその不足分を補うように動作することで、ｄ軸電流指令Ｉｄ＊を最適電流Ｉｄｏｐｔに維持し、電圧振幅Ｖａ＊が最大出力電圧Ｖａｍを超えないようにすることができる。

一方図４では、ｔ＝０においてｄ軸電流指令生成部２０６から出力される補正前ｄ軸電流指令Ｉｄｐ＊と最適電流Ｉｄｏｐｔとが｜Ｉｄｏｐｔ｜＜｜Ｉｄｐ＊｜の関係を満たすように、補正前ｄ軸電流指令Ｉｄｐ＊の値を設定した場合の動作例を示している。この場合、補正前ｄ軸電流指令Ｉｄｐ＊では弱め界磁電流が余剰となる。なお、その他の条件は図３と同一である。

図４の場合、補正前ｄ軸電流指令Ｉｄｐ＊では前述のように弱め界磁電流が余剰となるため、時刻ｔ１１においてＶａ＊＜Ｖａｍとなる。このとき、電圧フィードバック制御部２０８では、リミッタ付積分器２０８ｃにおいて差分ΔＶａに基づく正の積分値が得られるが、リミッタ付積分器２０８ｃのリミッタ処理により、電圧フィードバック制御部２０８が最終的に出力する補正量Ｉｄｆｂ＊はゼロとなる。その結果、補正前ｄ軸電流指令Ｉｄｐ＊は補正されず、余剰電流が通電されたままとなる。

このように、電圧フィードバック制御部２０８はリミッタ付積分器２０８ｃのリミッタ処理によって弱め界磁制御時のみ動作する構成となっているが、同時に弱め界磁電流が余剰となる場合も動作しなくなるため、運転効率が低下するという課題がある。

そこで、本実施形態に係るモータ駆動装置１００では、上述の電圧フィードバック制御部２０８の課題を解決するため、図２に示す電流指令補正部２０９が設けられている。

電流指令補正部２０９は、基準電圧演算部２０９ａと補正指令生成部２０９ｂを備えている。電圧フィードバック制御部２０８が負の補正量Ｉｄｆｂ＊を出力するのに対し、電流指令補正部２０９は正の補正量Ｉｄｃ＊を生成、出力する。

基準電圧演算部２０９ａは、電圧センサ１０８で検出される直流電源１０３の直流電圧ＶＤＣに基づき、第１の基準電圧Ｖａ１と第２の基準電圧Ｖａ２を演算して設定する。ここでは、前述の式（１）により算出される最大出力電圧Ｖａｍに対して、例えばＶａ１＜Ｖａ２≦Ｖａｍの関係を満たすように、Ｖａ１、Ｖａ２の値を決定する。

補正指令生成部２０９ｂは、電圧振幅演算部２１２からの電圧振幅Ｖａ＊と、基準電圧演算部２０９ａからの第１の基準電圧Ｖａ１、第２の基準電圧Ｖａ２との大小関係に基づき、正の補正量Ｉｄｃ＊を生成する。ここでは、Ｖａ＊とＶａ１、Ｖａ２との大小関係に応じて、以下の式（３）～（５）のいずれかを用いて正の補正量Ｉｄｃ＊を生成し、出力する。
（ａ）０≦Ｖａ＊＜Ｖａ１の場合
Ｉｄｃ＊＝０・・・（３）
（ｂ）Ｖａ１≦Ｖａ＊＜Ｖａ２の場合
Ｉｄｃ＊＝（Ｉｄｃ２／（Ｖａ２－Ｖａ１））・（Ｖａ＊－Ｖａ１）・・・（４）
（ｃ）Ｖａ２≦Ｖａ＊の場合
Ｉｄｃ＊＝Ｉｄｃ２・・・（５）

なお、式（４）、（５）のＩｄｃ２の値は、補正指令生成部２０９ｂにおいて、補正前ｄ軸電流指令Ｉｄｐ＊と前述の最適電流Ｉｄｏｐｔとに基づいて予め設定される。具体的には、式（５）で算出される正の補正量Ｉｄｃ＊を補正前ｄ軸電流指令Ｉｄｐ＊に加算したときの電流値の絶対値が、最適電流Ｉｄｏｐｔの絶対値よりも小さくなることで、図３で説明したように弱め界磁電流として意図的に不足するように、補正指令生成部２０９ｂにおいてＩｄｃ２の値が設定される。なお、補正前ｄ軸電流指令Ｉｄｃ＊や直流電圧ＶＤＣの値に応じてＩｄｃ２の値を変化させてもよい。

補正指令生成部２０９ｂが生成する正の補正量Ｉｄｃ＊は、加算器２０７において、電圧フィードバック制御部２０８から出力される負の補正量Ｉｄｆｂ＊とともに、補正前ｄ軸電流指令Ｉｄｐ＊に加算される。ここで、補正指令生成部２０９ｂでは前述のように設定されたＩｄｃ２を用いることで、Ｉｄｐ＊＋Ｉｄｃ＊の値が弱め界磁電流として意図的に不足するように、正の補正量Ｉｄｃ＊が生成される。電圧フィードバック制御部２０８は、この弱め界磁電流の不足分を補償するように動作し、負の補正量Ｉｄｆｂ＊を生成する。そのため、図４に示すような余剰電流が通電される状況を回避することができる。

ただし、弱め界磁制御時以外に正の補正量Ｉｄｃ＊を補正前ｄ軸電流指令Ｉｄｐ＊に加算すると、モータ動作点が最適条件から逸脱してしまい、運転効率の低下等を招くことになる。そのため、補正指令生成部２０９ｂでは、前述の式（３）で示したように、電圧振幅Ｖａ＊が第１の基準電圧Ｖａ１未満のときには正の補正量Ｉｄｃ＊をゼロとする。これにより、電流指令補正部２０９は、弱め界磁制御に移行する直前から正の補正量Ｉｄｃ＊を生成することができる。

なお、電流指令補正部２０９の動作タイミングとしては、例えば電圧振幅Ｖａ＊が最大出力電圧Ｖａｍに到達した時点で、正の補正量Ｉｄｃ＊を生成する方法が考えられる。しかし、この方法ではｄ軸電流指令Ｉｄ＊の急峻な変化に伴い、トルクショックが生じる可能性がある。

そこで、本実施形態に係るモータ駆動装置１００では、電圧振幅Ｖａ＊が最大出力電圧Ｖａｍに到達する少し前から徐々に正の補正量Ｉｄｃ＊が生成されるように制御が行われる。具体的には、第１の基準電圧Ｖａ１を最大出力電圧Ｖａｍよりも小さい値に設定し、第２の基準電圧Ｖａ２を最大出力電圧Ｖａｍと等しく設定する。

図５は、図３、図４と同様に、本実施形態に係るモータ駆動装置１００が、回転速度の増加に伴い弱め界磁制御に移行する際の動作を例示したものである。図５では、電流指令補正部２０９において、式（３）～（５）に従って正の補正量Ｉｄｃ＊を設定した場合の動作例を示している。

図５の動作例では、回転角速度ωは時刻ｔ２３まで一定の勾配で加速し、それ以降は回転角速度ωが一定となって同一のモータ回転速度が維持される。

図５では、図４と同様に、ｔ＝０においてｄ軸電流指令生成部２０６から出力される補正前ｄ軸電流指令Ｉｄｐ＊と最適電流Ｉｄｏｐｔとが｜Ｉｄｏｐｔ｜＜｜Ｉｄｐ＊｜の関係を満たすように、補正前ｄ軸電流指令Ｉｄｐ＊の値を設定した場合の動作例を示している。ただし、０～ｔ２２の期間では便宜的にＩｄｏｐｔの値を一定としている。また、Ｉｄｐ＊は一定値とする。この場合、前述のように補正前ｄ軸電流指令Ｉｄｐ＊では弱め界磁電流が余剰となる。

図５の動作例では、時刻ｔ２１で電圧振幅Ｖａ＊が第１の基準電圧Ｖａ１に到達すると、電流指令補正部２０９が式（４）に従って正の補正量Ｉｄｃ＊の生成を開始し、この正の補正量Ｉｄｃ＊が補正前ｄ軸電流指令Ｉｄｐ＊に加算されることで、ｄ軸電流指令Ｉｄ＊が最適電流Ｉｄｏｐｔに向けて補正される。そして、時刻ｔ２２で電圧振幅Ｖａ＊が最大出力電圧Ｖａｍ（第２の基準電圧Ｖａ２）よりも大きくなり、｜Ｉｄｐ＊＋Ｉｄｃ＊｜＜｜Ｉｄｏｐｔ｜の関係が満たされると、図３の場合と同様に、電圧フィードバック制御部２０８により、最大出力電圧Ｖａｍと電圧振幅Ｖａ＊の差分ΔＶａに基づく負の補正量Ｉｄｆｂ＊が生成される。このとき電流指令補正部２０９は、式（５）に従って正の補正量Ｉｄｃ＊を一定とする。なお、このときの正の補正量Ｉｄｃ＊の絶対値は、電圧フィードバック制御部２０８により生成される負の補正量Ｉｄｆｂ＊の絶対値よりも大きくなる。

電圧フィードバック制御部２０８で生成された負の補正量Ｉｄｆｂ＊は、加算器２０７において、正の補正量Ｉｄｃ＊とともに補正前ｄ軸電流指令Ｉｄｐ＊に加算される。これにより、補正後ｄ軸電流指令Ｉｄ＊（Ｉｄ＊＝Ｉｄｐ＊＋Ｉｄｃ＊＋Ｉｄｆｂ＊）の値が徐々に最適電流Ｉｄｏｐｔに近づいていく。そして、時刻ｔ２２’でｄ軸電流指令Ｉｄ＊の値が最適電流Ｉｄｏｐｔに到達してＶａ＊＝Ｖａｍになると、電圧フィードバック制御部２０８は、この関係が維持されるように負の補正量Ｉｄｆｂ＊を調整する。その結果、図３の場合と同様に、Ｉｄ＊＝Ｉｄｏｐｔの関係が維持されてＶａ＊＝Ｖａｍとなるように、モータ駆動装置１００が動作する。

このように、本実施形態のモータ駆動装置１００は、弱め界磁電流が余剰となる場合であっても、電流指令補正部２０９の働きにより、電圧フィードバック制御部２０８を動作させて余剰電流が通電されることを回避できる。

以上説明した本発明の第一の実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。

（１）モータ駆動装置１００は、ｄ軸電流およびｑ軸電流に基づいてモータ１０１が発生するトルクを制御し、モータ１０１を駆動する装置である。モータ駆動装置１００は、補正前ｄ軸電流指令Ｉｄｐ＊を演算するｄ軸電流指令生成部２０６と、モータ１０１の端子間電圧である電圧振幅Ｖａ，Ｖａ＊が所定の基準電圧Ｖａ１以上のときに補正前ｄ軸電流指令Ｉｄｐ＊に加算する正の補正量Ｉｄｃ＊を生成する電流指令補正部２０９と、電圧振幅Ｖａ，Ｖａ＊が所定の最大出力電圧Ｖａｍを超えないように補正前ｄ軸電流指令Ｉｄｐ＊に加算する負の補正量Ｉｄｆｂ＊を生成する電圧フィードバック制御部２０８とを備える。そして、補正前ｄ軸電流指令Ｉｄｐ＊に正の補正量Ｉｄｃ＊および負の補正量Ｉｄｆｂ＊を加算した補正後ｄ軸電流指令Ｉｄ＊と、ｑ軸電流指令Ｉｑ＊とに基づいて、モータ１０１のトルクを制御する。このようにしたので、図５で説明したように、弱め界磁制御下において余剰電流が通電されることを回避し、モータ駆動効率の低下を防止できる。

（２）電圧フィードバック制御部２０８は、電圧振幅Ｖａ，Ｖａ＊が最大出力電圧Ｖａｍに到達した後は継続して負の補正量Ｉｄｆｂ＊を生成する。このようにしたので、ｄ軸電流指令Ｉｄ＊を最適電流Ｉｄｏｐｔに維持し、電圧振幅Ｖａ＊が最大出力電圧Ｖａｍを超えないようにすることができる。

（３）モータ駆動装置１００は、電圧振幅演算部２１２をさらに備える。電圧振幅演算部２１２は、ｄ軸電流が補正後ｄ軸電流指令Ｉｄ＊に追従するよう調整されたｄ軸電圧Ｖｄ（ｄ軸電圧指令Ｖｄ＊）と、ｑ軸電流がｑ軸電流指令Ｉｑ＊に追従するよう調整されたｑ軸電圧Ｖｑ（ｑ軸電圧指令Ｖｑ＊）とに基づいて、モータ駆動装置１００が出力する電圧振幅Ｖａ（Ｖａ＊）を演算する。電流指令補正部２０９は、モータ駆動装置１００に供給される直流電源の電圧ＶＤＣに基づいて基準電圧Ｖａ１，Ｖａ２を設定し、電圧振幅Ｖａ（Ｖａ＊）と基準電圧Ｖａ１，Ｖａ２との大小関係に基づいて正の補正量Ｉｄｃ＊を生成する。このようにしたので、補正前ｄ軸電流指令Ｉｄｐ＊に加算する正の補正量Ｉｄｃ＊を適切な値で生成することができる。

（４）電流指令補正部２０９は、電圧振幅Ｖａ（Ｖａ＊）が基準電圧Ｖａ２以上の場合に正の補正量Ｉｄｃ＊を一定とする。このときの正の補正量Ｉｄｃ＊は、負の補正量Ｉｄｆｂ＊よりも大きい。このようにしたので、ｄ軸電流指令Ｉｄ＊を安定して最適電流Ｉｄｏｐｔに維持することができる。

（５）基準電圧Ｖａ１，Ｖａ２は最大出力電圧Ｖａｍ以下である。このようにしたので、補正後ｄ軸電流指令Ｉｄ＊が弱め界磁電流として意図的に不足するように、適切な値で正の補正量Ｉｄｃ＊を生成することができる。

[第二の実施形態]
図６を用いて、本発明に係るモータ駆動装置の第二の実施形態について説明する。

図６は、第二の実施形態に係るモータ駆動装置１００が備える制御部１０５の機能ブロック図である。本実施形態に係る制御部１０５は、電流指令生成部２００において、第一の実施形態で説明した図２の電流指令補正部２０９に替えて、電流指令補正部６００を有する。この電流指令補正部６００は、変調率Ｍａ＊にもとづき正の補正量Ｉｄｃ＊を生成している点で、第一の実施形態の電流指令補正部２０９と相違している。なお、モータ駆動装置１００における制御部１０５以外の構成、および制御部１０５における電流指令補正部６００以外の構成については、第一の実施形態と同様である。したがって、第一の実施形態と同様な構成については説明を省略する。

電流指令補正部６００は、変調率演算部６００ａ、基準変調率演算部６００ｂ、補正指令生成部６００ｃを備えている。

変調率演算部６００ａは、電圧センサ１０８で検出される直流電源１０３の直流電圧ＶＤＣと、電圧振幅演算部２１２からの電圧振幅Ｖａ＊とにもとづき、下式に従って変調率Ｍａ＊を導出する。
Ｍａ＊＝Ｖａ＊／（ＶＤＣ／２）・・・（６）

なお、前述のように電圧振幅演算部２１２において電圧検出値に基づく電圧振幅Ｖａを演算する場合、変調率演算部６００ａでは、上記式（６）のＶａ＊をＶａに置き換えることで、電圧検出値に基づく変調率Ｍａを導出してもよい。すなわち、変調率演算部６００ａは、モータ駆動装置１００に供給される直流電源１０３の直流電圧ＶＤＣと、電圧振幅演算部２１２が演算する電圧振幅Ｖａ（Ｖａ＊）とに基づいて、モータ駆動装置１００の変調率Ｍａ（Ｍａ＊）を演算することができる。

基準変調率演算部６００ｂは、第１の基準変調率Ｍａ１と第２の基準変調率Ｍａ２を演算して設定する。ここでは、例えばＭａ１＜Ｍａ２≦１の関係を満たすように、Ｍａ１、Ｍａ２の値を決定する。

補正指令生成部６００ｃは、変調率演算部６００ａからの変調率Ｍａ＊と、基準変調率演算部６００ｂからの第１の基準変調率Ｍａ１、第２の基準変調率Ｍａ２との大小関係に基づき、正の補正量Ｉｄｃ＊を生成する。ここでは、Ｍａ＊とＭａ１、Ｍａ２との大小関係に応じて、以下の式（７）～（９）のいずれかを用いて正の補正量Ｉｄｃ＊を生成し、出力する。
（ａ）０≦Ｍａ＊＜Ｍａ１の場合
Ｉｄｃ＊＝０・・・（７）
（ｂ）Ｍａ１≦Ｍａ＊＜Ｍａ２の場合
Ｉｄｃ＊＝（Ｉｄｃ２／（Ｍａ２－Ｍａ１））・（Ｍａ＊－Ｍａ１）・・・（８）
（ｃ）Ｍａ２≦Ｍａ＊の場合
Ｉｄｃ＊＝Ｉｄｃ２・・・（９）

なお、式（８）、（９）のＩｄｃ２の値は、補正指令生成部６００ｃにおいて、補正前ｄ軸電流指令Ｉｄｐ＊と前述の最適電流Ｉｄｏｐｔとに基づいて予め設定される。具体的には、第一の実施形態と同様に、式（９）で算出される正の補正量Ｉｄｃ＊を補正前ｄ軸電流指令Ｉｄｐ＊に加算したときの電流値の絶対値が、最適電流Ｉｄｏｐｔの絶対値よりも小さくなることで弱め界磁電流として意図的に不足するように、補正指令生成部６００ｃにおいてＩｄｃ２の値が設定される。なお、補正前ｄ軸電流指令Ｉｄｃ＊や直流電圧ＶＤＣの値に応じてＩｄｃ２の値を変化させてもよい。

補正指令生成部６００ｃが生成する正の補正量Ｉｄｃ＊は、加算器２０７において、電圧フィードバック制御部２０８から出力される負の補正量Ｉｄｆｂ＊とともに、補正前ｄ軸電流指令Ｉｄｐ＊に加算される。これにより、第一の実施形態と同様に、電圧フィードバック制御部２０８は、弱め界磁電流の不足分を補償するように動作して負の補正量Ｉｄｆｂ＊を生成する。そのため、余剰電流が通電される状況を回避することができる。

また、本実施形態に係るモータ駆動装置１００でも第一の実施形態と同様に、電圧振幅Ｖａ＊が最大出力電圧Ｖａｍに到達する少し前から徐々に正の補正量Ｉｄｃ＊が生成されるように制御が行われる。具体的には、正弦波変調を適用する場合、第１の基準変調率Ｍａ１を１よりも小さい値に設定し、第２の基準変調率Ｍａ２を１に設定する。

本実施形態のモータ駆動装置１００は、弱め界磁電流が余剰となる場合であっても、電流指令補正部６００の働きにより、電圧フィードバック制御部２０８を動作させて余剰電流が通電されることを回避できる。この動作原理は、電流指令補正部６００が変調率Ｍａ＊に基づいて動作する点を除き、第一の実施形態と同様である。

以上説明した本発明の第二の実施形態によれば、第一の実施形態で説明した（１）、（２）に加えて、以下（６）～（８）の作用効果を奏する。

（６）モータ駆動装置１００は、電圧振幅演算部２１２をさらに備える。電圧振幅演算部２１２は、ｄ軸電流が補正後ｄ軸電流指令Ｉｄ＊に追従するよう調整されたｄ軸電圧Ｖｄ（ｄ軸電圧指令Ｖｄ＊）と、ｑ軸電流がｑ軸電流指令Ｉｑ＊に追従するよう調整されたｑ軸電圧Ｖｑ（ｑ軸電圧指令Ｖｑ＊）とに基づいて、モータ駆動装置１００が出力する電圧振幅Ｖａ（Ｖａ＊）を演算する。電流指令補正部６００は、モータ駆動装置１００に供給される直流電源の電圧ＶＤＣと電圧振幅Ｖａ（Ｖａ＊）とに基づいて変調率Ｍａ（Ｍａ＊）を演算するとともに基準変調率Ｍａ１，Ｍａ２を演算し、変調率Ｍａ（Ｍａ＊）と基準変調率Ｍａ１，Ｍａ２との大小関係に基づいて正の補正量Ｉｄｃ＊を生成する。このようにしたので、補正前ｄ軸電流指令Ｉｄｐ＊に加算する正の補正量Ｉｄｃ＊を適切な値で生成することができる。

（７）電流指令補正部２０９は、変調率Ｍａ（Ｍａ＊）が基準変調率Ｍａ２以上の場合に正の補正量Ｉｄｃ＊を一定とする。このときの正の補正量Ｉｄｃ＊の絶対値は、負の補正量Ｉｄｆｂ＊の絶対値よりも大きい。このようにしたので、ｄ軸電流指令Ｉｄ＊を安定して最適電流Ｉｄｏｐｔに維持することができる。

（８）基準変調率Ｍａ１，Ｍａ２は１以下である。このようにしたので、補正後ｄ軸電流指令Ｉｄ＊が弱め界磁電流として意図的に不足するように、適切な値で正の補正量Ｉｄｃ＊を生成することができる。

[第三の実施形態]
図７を用いて、本発明に係るモータ駆動装置の第三の実施形態について説明する。

図７は、第三の実施形態に係るモータ駆動装置１００が備える制御部１０５の機能ブロック図である。本実施形態に係る制御部１０５は、電流指令生成部２００において、第一の実施形態で説明した図２の電流指令補正部２０９に替えて、電流指令補正部７００を有する。この電流指令補正部７００は、単一の基準値をもとに正の補正量Ｉｄｃ＊を生成し、さらに加算器２０７の手前にローパスフィルタ（以下、ＬＰＦ）処理を含む点で、第一の実施形態の電流指令補正部２０９と相違している。なお、モータ駆動装置１００における制御部１０５以外の構成、および制御部１０５における電流指令補正部７００以外の構成については、第一および第二の実施形態と同様である。したがって、第一および第二の実施形態と同様の構成については説明を省略する。

電流指令補正部７００は、基準電圧演算部７００ａ、補正指令生成部７００ｂ、ＬＰＦ７００ｃを備えている。

基準電圧演算部７００ａは、電圧センサ１０８で検出される直流電源１０３の直流電圧ＶＤＣに基づき、第１の基準電圧Ｖａ１を演算して設定する。

補正指令生成部７００ｂは、電圧振幅演算部２１２からの電圧振幅Ｖａ＊と、基準電圧演算部７００ａからの第１の基準電圧Ｖａ１との大小関係に基づき、正の補正量Ｉｄｃ＊を生成する。ここでは、Ｖａ＊とＶａ１との大小関係に応じて、以下の式（１０）、（１１）のいずれかを用いて正の補正量Ｉｄｃ＊を生成し、出力する。
（ａ）０≦Ｖａ＊＜Ｖａ１の場合
Ｉｄｃ＊＝０・・・（１０）
（ｂ）Ｖａ１≦Ｖａ＊の場合
Ｉｄｃ＊＝Ｉｄｃ２・・・（１１）

補正指令生成部７００ｂが生成する正の補正量Ｉｄｃ＊は、ＬＰＦ７００ｃを介して所定の遅れ時間をもって加算器２０７に入力され、加算器２０７において、電圧フィードバック制御部２０８から出力される負の補正量Ｉｄｆｂ＊とともに、補正前ｄ軸電流指令Ｉｄｐ＊に加算される。これにより、正の補正量Ｉｄｃ＊がＬＰＦ７００ｃによる遅れ時間をもって徐々に補正前ｄ軸電流指令Ｉｄｐ＊に加算されるため、ｄ軸電流指令Ｉｄ＊の急峻な変化に伴うトルクショックの発生を回避しつつ、弱め界磁電流の不足分を補償するように電圧フィードバック制御部２０８を動作させて負の補正量Ｉｄｆｂ＊を生成し、余剰電流が通電される状況を回避することができる。

また、本実施形態に係るモータ駆動装置１００でも第一および第二の実施形態と同様に、電圧振幅Ｖａ＊が最大出力電圧Ｖａｍに到達する少し前から徐々に正の補正量Ｉｄｃ＊が生成されるように制御が行われる。具体的には、第１の基準電圧Ｖａ１を最大出力電圧Ｖａｍよりも小さい値に設定し、ＬＰＦ７００ｃの時定数（遅れ時間）を電流制御部２０３の応答時定数と同程度に設定する。

本実施形態のモータ駆動装置１００は、弱め界磁電流が余剰となる場合であっても、電流指令補正部７００の働きにより、電圧フィードバック制御部２０８を動作させて余剰電流が通電されることを回避できる。この動作原理は、ＬＰＦ７００ｃによって正の補正量Ｉｄｃ＊が所定の遅れ時間をもって徐々に補正前ｄ軸電流指令Ｉｄｐ＊に加算される点を除き、第一の実施形態と同様である。

以上説明した本発明の第三の実施形態によれば、第一の実施形態で説明した（１）、（２）に加えて、以下（９）の作用効果を奏する。

（９）モータ駆動装置１００は、ローパスフィルタ７００ｃをさらに備え、正の補正量Ｉｄｃ＊をローパスフィルタ７００ｃを介して所定の遅れ時間をもって補正前ｄ軸電流指令Ｉｄｐ＊に加算して、補正後ｄ軸電流指令をＩｄ＊生成する。このようにしたので、ｄ軸電流指令Ｉｄ＊の急峻な変化に伴うトルクショックの発生を回避しつつ、余剰電流が通電される状況を回避することができる。

なお、以上説明した第三の実施形態では、電流指令補正部７００において、第１の基準電圧Ｖａ１との大小関係に基づき補正指令生成部７００ｂが生成する正の補正量Ｉｄｃ＊を、ＬＰＦ７００ｃを介して加算器２０７に入力する例を説明したが、第二の実施形態で説明したように、変調率に基づいて正の補正量Ｉｄｃ＊を生成する場合に適用してもよい。すなわち、第二の実施形態で説明した電流指令補正部６００において、基準変調率演算部６００ｂにより第１の基準変調率Ｍａ１を設定し、この第１の基準変調率Ｍａ１と変調率演算部６００ａが演算した変調率Ｍａ＊との大小関係に基づき、補正指令生成部７００ｂが正の補正量Ｉｄｃ＊を生成する。こうして生成された正の補正量Ｉｄｃ＊を、ＬＰＦ７００ｃを介して所定の遅れ時間をもって加算器２０７に入力しても、同様の効果を奏することができる。

[第四の実施形態]
図８を参照して、第四の実施形態に係る電動車両システムについて説明する。図８は、第四の実施形態に係る電動車両システムの構成図である。なお、ここでは、第一の実施形態、第二の実施形態、第三の実施形態のいずれかのモータ駆動装置を搭載した電動車両システムの一例について説明する。

図８に示すように、電動車両システム８００は、車体に一対の車軸８０１ａ、８０１ｂが軸支されている。一方の車軸８０１ａの両端には車輪８０２ａと車輪８０２ｂが固定され、他方の車軸８０１ｂの両端には車輪８０２ｃと車輪８０２ｄが固定されている。一方の車軸８０１ａには三相同期モータ１０１が連結されており、三相同期モータ１０１の回転動力は車軸８０１ａを介して車輪８０２ａと車輪８０２ｂに伝達される。モータ駆動装置１００は、上位システムで生成されたトルク指令Ｔｍ＊を受け、三相同期モータ１０１を駆動する。

電動車両システム８００のモータ駆動装置１００では、高速走行時に弱め界磁制御を行う際、電流指令補正部２０９（あるいは、電流指令補正部６００、電流指令補正部７００）が正の補正量Ｉｄｃ＊を生成し、補正前ｄ軸電流指令Ｉｄｐ＊を補正する。これにより、正の補正量Ｉｄｃ＊を補正前ｄ軸電流指令Ｉｄｐ＊に加算したときの電流値が、弱め界磁電流として意図的に不足するようにして、この不足分を電圧フィードバック制御部２０８が生成する負の補正量Ｉｄｆｂ＊で補償する。その結果、補正前ｄ軸電流指令Ｉｄｐ＊の設定値に関係なく電圧フィードバック制御部２０８を動作させ、過不足のない最適な弱め界磁電流で三相同期モータ１０１を駆動することができる。すなわち、図４に示すような状況を回避できる。こうして弱め界磁制御時に余剰電流の通電を回避することは、三相同期モータの運転効率の低下を防ぐことになり、電動車両システム８００の航続距離を拡大することができる。

なお、本実施形態では電気自動車やハイブリッド自動車等の電動車両に関して、モータ駆動装置１００により三相同期モータ１０１を駆動する例を説明したが、三相同期モータの駆動により走行する他の車両、例えば鉄道等にモータ駆動装置１００を適用しても、同様の効果が得られる。

なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した各実施形態は本発明の技術を分かりやすく詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えたり、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えたりすることも可能である。例えば、第一の実施形態や第二の実施形態に、第三の実施形態のＬＰＦ７００ｃを付加する構成としてもよい。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることも可能である。

また、図面には制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。

１００：モータ駆動装置
１０１：三相同期モータ（モータ）
１０２：電力変換回路
１０３：直流電源
１０４：平滑コンデンサ
１０５：制御部
１０６：回転子位置センサ
１０７：電流センサ
１０８：電圧センサ
２００：電流指令生成部
２０１：３相／ｄｑ変換部
２０２：回転速度演算部
２０３：電流制御部
２０４：ｄｑ／３相変換部
２０５：ＰＷＭパルス生成部
２０６：ｄ軸電流指令生成部
２０７：加算器
２０８：電圧フィードバック制御部
２０８ａ：減算器
２０８ｂ：積分制御ゲイン
２０８ｃ：リミッタ付積分器
２０９，６００，７００：電流指令補正部
２０９ａ，７００ａ：基準電圧演算部
２０９ｂ，６００ｃ，７００ｂ：補正指令生成部
６００ａ：変調率演算部
６００ｂ：基準変調率演算部
７００ｃ：ＬＰＦ
２１０：ｑ軸電流指令演算部
２１１：最大出力電圧演算部
２１２：電圧振幅演算部
８００：電動車両システム
８０１ａ，８０１ｂ：車軸
８０２ａ，８０２ｂ，８０２ｃ，８０２ｄ：車輪

Claims

ｄ軸電流およびｑ軸電流に基づいてモータが発生するトルクを制御し前記モータを駆動する装置であって、
第１のｄ軸電流指令を演算するｄ軸電流指令生成部と、
前記モータの端子間電圧が所定値以上のときに前記第１のｄ軸電流指令に加算する正の補正量を生成する電流指令補正部と、
前記モータの端子間電圧が所定の最大出力電圧を超えないように前記第１のｄ軸電流指令に加算する負の補正量を生成する電圧フィードバック制御部と、を備え、
前記第１のｄ軸電流指令に前記正の補正量および前記負の補正量を加算した第２のｄ軸電流指令と、ｑ軸電流指令とに基づいて、前記トルクを制御するモータ駆動装置。
請求項１に記載されたモータ駆動装置であって、
前記電圧フィードバック制御部は、前記モータの端子間電圧が前記最大出力電圧に到達した後は継続して前記負の補正量を生成するモータ駆動装置。
請求項１または２に記載されたモータ駆動装置であって、
前記モータ駆動装置は、電圧振幅演算部をさらに備え、
前記電圧振幅演算部は、前記ｄ軸電流が前記第２のｄ軸電流指令に追従するよう調整されたｄ軸電圧と、前記ｑ軸電流が前記ｑ軸電流指令に追従するよう調整されたｑ軸電圧とに基づいて、前記モータ駆動装置が出力する電圧振幅を演算し、
前記電流指令補正部は、前記モータ駆動装置に供給される直流電源の電圧に基づいて単一あるいは複数の基準電圧を設定し、前記電圧振幅と前記基準電圧との大小関係に基づいて前記正の補正量を生成するモータ駆動装置。
請求項３に記載されたモータ駆動装置であって、
前記電流指令補正部は、前記電圧振幅が前記基準電圧以上の場合に前記正の補正量を一定とするモータ駆動装置。
請求項４に記載されたモータ駆動装置であって、
前記正の補正量を一定としたとき、前記正の補正量は前記負の補正量よりも大きいモータ駆動装置。
請求項３に記載されたモータ駆動装置であって、
前記基準電圧は前記最大出力電圧以下であるモータ駆動装置。
請求項１または２に記載されたモータ駆動装置であって、
前記モータ駆動装置は、電圧振幅演算部をさらに備え、
前記電圧振幅演算部は、前記ｄ軸電流が前記第２のｄ軸電流指令に追従するよう調整されたｄ軸電圧と、前記ｑ軸電流が前記ｑ軸電流指令に追従するよう調整されたｑ軸電圧とに基づいて、前記モータ駆動装置が出力する電圧振幅を演算し、
前記電流指令補正部は、前記モータ駆動装置に供給される直流電源の電圧と前記電圧振幅とに基づいて変調率を演算するとともに単一あるいは複数の基準変調率を設定し、前記変調率と前記基準変調率との大小関係に基づいて前記正の補正量を生成するモータ駆動装置。
請求項７に記載されたモータ駆動装置であって、
前記電流指令補正部は、前記変調率が前記基準変調率以上の場合に前記正の補正量を一定とするモータ駆動装置。
請求項８に記載されたモータ駆動装置であって、
前記正の補正量を一定としたとき、前記正の補正量は前記負の補正量よりも大きいモータ駆動装置。
請求項７に記載されたモータ駆動装置であって、
前記基準変調率は１以下であるモータ駆動装置。
請求項１または２に記載されたモータ駆動装置であって、
前記モータ駆動装置は、ローパスフィルタをさらに備え、
前記正の補正量を前記ローパスフィルタを介して所定の遅れ時間をもって前記第１のｄ軸電流指令に加算して、前記第２のｄ軸電流指令を生成するモータ駆動装置。
請求項１または２に記載されたモータ駆動装置と、
前記モータ駆動装置によって駆動される前記モータと、
前記モータに連結された車軸と、
前記車軸に固定される車輪と、を備える電動車両システム。