WO2014083963A1 - モータ、制御装置およびモータ駆動装置 - Google Patents

モータ、制御装置およびモータ駆動装置 Download PDF

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WO2014083963A1
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motor
temperature
inside air
calculation unit
coil
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PCT/JP2013/078409
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裕人 今西
利貞 三井
勝洋 星野
横山　篤
山田　博之
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日立オートモティブシステムズ株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a motor drive device for a vehicle drive motor having a stator provided with a coil and a rotor provided with a magnet.
  • a motor driving device for preventing an excessive temperature rise of the motor in order to avoid burning of a coil and thermal demagnetization of a magnet.
  • a motor driving device for preventing an excessive temperature rise of the motor is known in order to avoid burning of a coil and thermal demagnetization of a magnet.
  • the temperature of the coil or magnet rises, the temperature of the coil or magnet is lowered by reducing the torque of the motor.
  • the heat generation of the coil is caused by electric resistance, and the amount of heat generation changes according to the magnitude of the motor torque, whereas the heat generation of the magnet Occurs due to a change in the magnetic flux penetrating the magnet, and the amount of heat generated varies depending on the magnitude of the motor torque and the motor speed.
  • the coil when the magnitude of the motor torque increases, the amount of heat generation increases and the coil temperature becomes high.
  • the magnet 21 when the motor torque increases or the motor rotation speed increases, the amount of heat generation increases and the magnet temperature becomes high.
  • the cause and operation of heat generation are different between the coil and the magnet, and it is impossible to accurately detect the temperature of the rotor provided with the magnet and prevent an excessive temperature rise simply by measuring the coil temperature.
  • the magnet is embedded in the rotor which is a rotating part, it is not possible to directly measure the temperature by attaching a temperature sensor.
  • the present invention solves the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to detect the temperature of the rotor, which has been difficult in the past, with high accuracy.
  • the present application includes a plurality of means for solving the above-mentioned problems.
  • a stator provided with a coil, a case for fixing the stator, and a rotor supported by the case via a bearing.
  • an inside air temperature detection unit for detecting the temperature of the inside air, which is the air filled in the case.
  • the rotor temperature can be detected with high accuracy.
  • Other configurations and effects will become apparent from the following description of the embodiments.
  • the present invention is described by taking as an example the case where the present invention is applied to a drive system of an electric vehicle using a motor as the sole drive source of the vehicle.
  • the present invention is not limited to a railway vehicle or a construction vehicle. It is also applied to control devices for electric vehicles such as electric vehicles, electric vehicles that use an internal combustion engine and an electric motor as the driving source of the vehicle, for example, hybrid cars (passenger cars), freight cars such as hybrid trucks, and shared cars such as hybrid buses. can do.
  • the present invention is described by taking as an example the case where the present invention is applied to a motor provided with a magnet in the rotor.
  • the present invention is not limited to this, and the present invention is applied to a rotor like an induction motor.
  • the present invention can also be applied to a motor that does not include a magnet.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an electric vehicle drive system (hereinafter referred to as a motor drive device) in the first embodiment.
  • the broken line arrows in FIG. 1 indicate the flow of signals.
  • the vehicle controls a battery 1 that is an energy source of the vehicle, a motor 2 that electrically drives the vehicle, an inverter power source 3 that performs power conversion between the battery 1 and the motor 2, an inverter power source 3, a braking device 7, and the like. And a control arithmetic unit 8 for performing the above.
  • the inverter power supply 3 converts the DC power supplied from the battery 1 into three-phase AC power by pulse width modulation (PWM) and supplies it to the motor 2.
  • PWM pulse width modulation
  • the motor 2 converts electric energy supplied as three-phase AC power from the inverter power supply 3 into kinetic energy.
  • the power generated as kinetic energy by the motor 2 is transmitted to the speed reducer 4, and after being decelerated by a gear type speed reducing mechanism inside the speed reducer 4, is transmitted to the left and right drive wheels 6 via the differential mechanism 5. This is a driving force for driving the vehicle.
  • a braking device 7 for braking the vehicle is provided near the drive wheel 6.
  • the braking device 7 is provided with a hydraulic booster, and the driving wheel 6 is pressed by a hydraulic operation force generated by the hydraulic booster to generate a frictional force. This converts kinetic energy into thermal energy and brakes the vehicle.
  • the braking device 7 can reduce the rotation speed of the motor 2 by braking the vehicle.
  • a control calculation unit 8 is composed of a CPU, a memory, and the like, and controls a motor 2 and a braking device 7 by executing a motor control program to be described later.
  • the control calculation unit 8 sends a command to the inverter power supply 3 to change the magnitude of the current to be supplied to the motor 2 and the frequency of the alternating current, thereby generating the torque generated by the motor 2 and the regenerative power charged in the battery 1. Can be changed.
  • the control calculation part 8 can change the braking force which the braking device 7 generate
  • the control calculation unit 8 includes a vehicle speed sensor 9 that detects a vehicle speed, an accelerator sensor 10 that detects an accelerator pedal opening (amount of operation of the accelerator pedal), and a brake pedal opening (an amount of operation of the brake pedal). ) Detecting the outside air temperature, the outside air temperature sensor 12 detecting the outside air temperature, the torque sensor 13 detecting the torque of the motor 2, the rotation speed sensor 14 detecting the rotation speed of the motor 2, and the cooling water 26 described later of the motor 2.
  • a cooling water temperature sensor 15 for detecting the temperature of the motor 2, a coil temperature sensor 16 for detecting the temperature of a coil 24 described later of the motor 2, an inside air temperature sensor 17 for detecting the temperature of an inside air 27 described later of the motor 2, and the like are connected. Yes.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing the configuration of the motor 2.
  • the motor 2 is an IPM (Interior Permanent Magnet) motor, and a magnet 21 is embedded in the rotor 20. Both ends of the rotor 20 are supported by bearings 23 provided on the case 22.
  • a stator 25 provided with a coil 24 is fixed to the inner peripheral surface of the case 22. When an alternating current is applied to the coil 24 to generate a rotating magnetic field, the rotor 20 in which the magnet 21 is embedded rotates. As a result, the electric energy supplied to the motor 2 is converted into kinetic energy.
  • the motor 2 generates heat according to the operating state. Therefore, when the motor temperature rises excessively due to heat generation, the varnish applied to the coil 24 may be altered. Further, the magnet 21 (for example, a magnet using a rare earth metal) has a property of being irreversibly demagnetized when subjected to a large reverse magnetic field at a high temperature. Therefore, it is necessary to protect the coil 24 and the magnet 21 from an excessive temperature rise.
  • the magnet 21 for example, a magnet using a rare earth metal
  • cooling water 26 flows through the case 22. By transmitting the heat of the case 22 to the cooling water 26, the temperature of the motor 2 is lowered.
  • a coil temperature sensor 16 is attached to the coil 24.
  • the temperature of the inside air 27 that is the air filled inside the case 22 is measured and referred to by a magnet temperature estimation unit 32 provided in the control calculation unit 8 to be described later.
  • An inside air temperature sensor 17 is attached via an inside air temperature detection point support member 18 made of a structure. By interposing the inside air temperature detection point support member 18, the inside air temperature sensor 17 does not directly contact the case 22.
  • a ceramic structure is used for the inside air temperature detection point support member 18.
  • the inside air temperature detection point support member 18 is used as a signal line for transmitting measurement information of the inside air temperature sensor 17.
  • the signal line may be extended so that the room temperature sensor 17 is separated from the inner wall of the case 22 by a predetermined distance so that the room temperature sensor 17 and the case 22 are not in direct contact with each other.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the heat generation tendency of the coil 24, in which the heat generation tendency (lines L11 to L14) of the coil 24 is superimposed on the curve L1 indicating the rotation speed / torque characteristics (maximum torque) of the motor 2. It is.
  • the vertical axis represents the motor torque
  • the horizontal axis represents the motor rotation speed
  • the line L1 indicated by a bold line represents the maximum torque of the motor 2 at room temperature.
  • the maximum torque L1 indicates a motor torque that can be output at each motor speed, and the motor 2 is used in a region inside the maximum torque (region surrounded by the line L1).
  • Each line L11 to L14 representing a heat generation tendency is a curve connecting operating points having the same heat generation amount.
  • the alternating current supplied to the coil 24 changes in accordance with the magnitude (absolute value) of the motor torque. Therefore, the heat generation amount of the coil 24 increases in accordance with the magnitude of the motor torque, and the heat generation amount increases in the order of L11 ⁇ L12 ⁇ L13 ⁇ L14.
  • L11 to L14 in a region where the motor torque is negative indicate the amount of heat generated when the motor 2 is regeneratively operated.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining the heat generation tendency of the magnet 21, in which the heat generation tendency (curves L 21 to L 24) of the magnet 21 is superimposed on the curve L 1 indicating the maximum torque of the motor 2.
  • the density of the magnetic flux formed by the coil 24 increases according to the magnitude of the motor torque. Further, when the number of rotations of the motor 2 increases, the change in magnetic flux becomes severe. Therefore, the amount of heat generated by the magnet 21 changes according to the magnitude of the motor torque and the number of rotations of the motor, and as shown in FIG. 4, curves L21 to L24 connecting the operating points of the same amount of heat generation have complicated shapes. .
  • the calorific value increases in the order of L21 ⁇ L22 ⁇ L23 ⁇ L24.
  • the heating value of the coil 24 changes according to the magnitude of the motor torque (FIG. 3), whereas the heating value of the magnet 21 changes according to the magnitude of the motor torque and the motor rotation speed ( FIG. 4). Therefore, when the magnitude (absolute value) of the motor torque increases, the amount of heat generated by the coil 24 increases, and the coil temperature becomes high. In the case of the magnet 21, when the motor torque increases or the motor rotation speed increases, the amount of heat generation increases and the magnet temperature becomes high.
  • the coil 24 and the magnet 21 have different operating points that generate a large amount of heat, and merely measuring the temperature of the coil 24 by the coil temperature sensor 16 cannot prevent an excessive temperature rise of the magnet 21. Since the coil 24 is provided on the stator 26 which is a non-rotating part, the coil temperature sensor 16 can be easily attached. However, since the magnet 21 is embedded in the rotor 20 which is a rotating part, the temperature sensor is directly attached. Is difficult. Therefore, in order to prevent an excessive temperature rise of the magnet 21, a means for estimating the temperature with high accuracy without providing a temperature sensor directly on the magnet 21 is necessary.
  • the control calculation unit 8 calculates the temperature of the magnet 21 from the heat generation of the motor 2 calculated from the operation state of the motor 2. Thereby, the temperature of the magnet 21 embedded in the rotating body can be estimated without providing a sensor for detecting the temperature in the magnet 21. Furthermore, the temperature estimation accuracy of the magnet 21 is improved by using the detected values of the coil temperature sensor 16 and the inside air temperature sensor 17.
  • the inside air temperature sensor 17 is attached to the case 22 via the inside air temperature detection point support member 18.
  • the temperature of the inside air 27 can be measured with high accuracy without being affected by the temperature of the case 22, and the temperatures of the rotor 20 and the magnet 21 can be measured. It can be estimated with higher accuracy.
  • FIG. 5 shows the heat flow of the motor 2 in this embodiment.
  • the case 22 there is a flow of heat among the outside air, the bearing 23, the stator 25, the cooling water 26, and the inside air 27 (each of which heat is transferred).
  • the bearing 23 has a heat flow between the rotor 20 and the case 22.
  • the stator 25 has a heat flow between the case 22, the coil 24, and the inside air 27.
  • the coil 24 has a heat flow between the stator 25 and the inside air 27. In the inside air 27, there is a heat flow between the rotor 20, the case 22, the coil 24, and the stator 25.
  • the rotor 20 has a heat flow between the magnet 21, the bearing 23, and the inside air 27. A heat flow exists between the magnet 21 and the rotor 20.
  • the temperature of the rotor 20 and the magnet 21 is calculated by calculating the heat flow in the motor 2.
  • the temperature of each part of the motor 2 is determined by the balance of heat generation of each part of the motor 2, heat transfer of each part of the motor 2, heat radiation from the case 22 to the outside air, and heat radiation from the case 22 to the cooling water 26.
  • the amount of heat transfer between each part of the motor 2 is determined by the temperature difference between each part.
  • the amount of heat released from the case 22 to the outside air is determined by the temperature difference between the case 22 and the outside air.
  • the amount of heat released from the case 22 to the cooling water 26 is determined by the temperature difference between the case 22 and the cooling water 26.
  • the temperature of each part of the motor 2 that is, the rotor 20 and the magnet 21, can be calculated from the calorific value of each part of the motor 2, the outside air temperature, and the cooling water temperature according to the heat flow of FIG. Since the amount of heat generated at each part of the motor 2 is generally determined by the motor torque and the motor speed, the temperatures of the rotor 20 and the magnet 21 are actually measured by the outside air temperature measured by the outside air temperature sensor 13 and the cooling water temperature sensor 15. It can be estimated by calculating according to the heat flow of FIG. 5 from the coolant temperature and the motor torque and motor rotation speed which are the driving state of the motor 2. As the driving state of the motor 2, the above-described magnitude and frequency of the alternating current may be used.
  • the temperature of the motor 2 changes slowly with respect to the general driving time of the car. Therefore, if an error occurs in the calculation process of the heat flow, the influence continues for a long time, and the estimated accuracy of the temperature of the rotor 20 and the magnet 21 is lowered. Therefore, in the present embodiment, the estimation accuracy of the magnet temperature 21 is improved by using the detection values of the coil temperature sensor 16 and the inside air temperature sensor 17.
  • the temperature of the inside air 27 is measured by the inside air temperature sensor 17, and there is a difference between the calculated temperature of the inside air 27 calculated according to the heat flow of FIG. 5 and the measured temperature of the inside air temperature sensor 17. First, the calculated temperature of each part shown in FIG. 5 is corrected according to this difference.
  • the calculated temperature of the inside air 27 is higher than the measured temperature, there is a high possibility that the calculated temperature of each part including the rotor 20 is calculated to be larger than the actual temperature, so that the calculated temperature of each part including the rotor 20 is corrected to be smaller. .
  • the estimated temperature of the rotor 20 and the magnet 21 is made highly accurate. Since the rotor 20 directly exchanges heat with the inside air 27 as shown in FIG. 5, the temperature of the rotor 20 can be quickly corrected by using the measured temperature of the inside air temperature sensor 17.
  • the temperature of the rotor 20 and the magnet 21 can be quickly corrected by measuring the temperature of the inside air 27 with the inside air temperature sensor 17.
  • the coil 24 is likely to be the highest temperature in the motor 2, and the temperature of the inside air 27 is easily changed by the temperature rise of the coil 24. Therefore, when the temperature of the coil 24 is measured by the coil temperature sensor 16 and there is a difference between the calculated temperature of the coil 24 and the measured temperature of the coil temperature sensor 16, the temperature of each part including the inside air 27 according to this difference. Correct.
  • the calculated temperature of the coil 24 is higher than the measured temperature, there is a high possibility that the temperature of the inside air 27 is calculated higher than the actual temperature due to the influence of the coil 24. Therefore, the calculated temperature of each part including the inside air 27 is corrected to be smaller. Thereby, it becomes easy to isolate
  • the inverter power supply 3 is commanded so that the torque and the rotational speed of the motor 2 are reduced in this embodiment. Thus, an excessive temperature rise of the magnet 21 and the coil 24 is prevented.
  • the coil 24 and the magnet 21 have different operating points that are likely to be high in temperature, and therefore different desirable responses for lowering the temperature. Therefore, in the first embodiment, an excessive temperature rise of the coil 24 and the magnet 21 is prevented by performing different protection operations when the coil 24 is hot and when the magnet 21 is hot.
  • the heat generation amount that is, the motor torque may be limited according to the coil temperature.
  • the allowable motor torque When the coil temperature is relatively low, the allowable motor torque is relatively large. Below a certain temperature, the maximum torque shown in FIG. 3 is allowed. Conversely, when the coil temperature is relatively high, the allowable motor torque is small.
  • the heat generation amount of the magnet 21 changes according to the magnitude (absolute value) of the motor torque and the motor rotation speed, and the line with a constant heat generation amount is shaped like the lines L21 to L24 shown in FIG.
  • the heat generation amount that is, the motor torque and the motor rotation speed, according to the temperature of the magnet 21.
  • the heat generated by the magnet 21 increases according to the magnitude (absolute value) of the motor torque and the motor rotation speed. Therefore, even if the motor torque is decreased, the temperature of the magnet 21 may increase if the motor rotation speed is large. For example, when the vehicle is traveling on a downward slope, that is, when a load that increases the motor rotation speed is applied to the rotor 20, even if the motor torque is limited to zero, the vehicle speed, that is, the motor rotation speed is To increase. At this time, the heat generated by the magnet 21 increases and the magnet temperature continues to rise. In such a case, if the motor torque is adjusted to decrease the motor rotation speed, it is necessary to increase the motor torque to the regeneration side. Also in this case, the heat generation of the magnet 21 increases.
  • control calculation unit 8 performs braking so as to decrease the vehicle speed, that is, the motor rotational speed when the motor rotational speed still increases even if a command is sent to the inverter power supply 3 so that the motor torque is zero. A command is sent to the device 7. Thereby, motor rotation speed can be reduced and the excessive temperature rise of the magnet 21 can be avoided.
  • the control calculation unit 8 corrects the calculated temperature using only the detection value of the coil temperature sensor 16 without using the detection value of the inside air temperature sensor 17.
  • the temperature of the rotor 20 and the magnet 21 is calculated by calculating the heat flow in the motor 2 from the detection value of the sensor 15.
  • the temperature of the coil 24 is measured by the coil temperature sensor 16, and if there is a difference between the calculated temperature of the coil 24 and the measured temperature of the coil temperature sensor 16, each part including the inside air 27 according to this difference. Correct the temperature. Thereby, even if the inside air temperature sensor 17 breaks down, the temperature of the rotor 20 and the magnet 21 can be continuously estimated.
  • FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of the control calculation unit 8 in the first embodiment.
  • FIG. 7 is a flowchart showing the operation of the control calculation unit 8 in the first embodiment.
  • the CPU of the control calculation unit 8 configures the motor control block shown in FIG. 6 in the form of a microcomputer software, and repeats the motor control program shown in FIG. 7 while the vehicle ignition key switch (not shown) is on. Execute.
  • the control calculation unit 8 includes a torque request calculation unit 30, a braking force request calculation unit 31, a magnet temperature calculation unit 32, a torque limit calculation unit 33, a rotation speed limit calculation unit 34, a torque command calculation unit 35, and a braking force command calculation unit. 36 are provided. The operation of each part will be described below.
  • step S01 a torque request for the motor 2 is requested based on a vehicle speed signal input from the vehicle speed sensor 9 and an accelerator opening signal (a signal corresponding to the amount of depression of the accelerator pedal) input from the accelerator sensor 10. Calculation is performed in the arithmetic unit 30. Specifically, since the accelerator opening of the accelerator pedal is proportional to the output request of the vehicle, the accelerator opening is converted into an output request. Then, by dividing the output request by the vehicle speed, the vehicle driving force request, that is, the torque request of the motor 2 is calculated.
  • step S02 the braking force request calculation unit 31 calculates a braking force request of the braking device 7 based on a brake opening signal (a signal corresponding to the depression amount of the brake pedal) input from the brake sensor 11. Since the brake opening of the brake pedal is proportional to the braking force requirement of the vehicle, the brake opening is converted into a braking force requirement. Note that the braking force request is converted to a motor torque equivalent and is negative because it acts to decelerate the vehicle.
  • a brake opening signal a signal corresponding to the depression amount of the brake pedal
  • step S ⁇ b> 03 the magnet temperature calculation unit 32 outputs the temperature signal of the coil 24 input from the coil temperature sensor 16, the temperature signal of the inside air 27 input from the inside air temperature sensor 17, and the outside air input from the outside air temperature sensor 12.
  • the temperature signal of the cooling water 26 input from the cooling water temperature sensor 15, the torque signal of the motor 2 input from the torque sensor 13, and the rotation speed signal of the motor 2 input from the rotation speed sensor 14. Based on the above, the estimated temperature of the magnet 21 is calculated.
  • FIG. 8 is a block diagram showing details of the configuration of the magnet temperature calculation unit 32
  • FIG. 9 is a flowchart showing details of the operation of the magnet temperature calculation unit 32.
  • the magnet temperature calculation unit 32 includes a heat generation calculation unit 41, a temperature calculation unit 42, a coil temperature sensor failure determination unit 43, an inside air temperature sensor failure determination unit 44, a temperature correction unit 45, and a magnet temperature selection unit 46.
  • a heat generation calculation unit 41 a temperature calculation unit 42
  • a coil temperature sensor failure determination unit 43 for a temperature of the magnet temperature calculation unit 42
  • an inside air temperature sensor failure determination unit 44 for a temperature correction
  • 45 a temperature correction unit 45
  • magnet temperature selection unit 46 a magnet temperature selection unit 46.
  • step S ⁇ b> 031 the heat generation calculation unit 41 is based on the motor torque input from the torque sensor 13 and the motor rotation speed input from the rotation speed sensor 14. 21, the bearing 23, the coil 24, the stator 25, and the like) are calculated.
  • the alternating current input from the inverter power supply 3 to the motor 2 has a magnitude and frequency that are substantially determined with respect to the motor torque and the motor speed. Accordingly, the amount of heat generated at each part of the motor 2 can be calculated from the motor torque and the motor rotation speed, which are the driving state of the motor 2.
  • the correspondence relationship between the motor torque and the motor rotation speed and the heat generation amount of each part of the motor 2 is stored as a numerical map in a memory provided in the control calculation unit 8.
  • step S031 the calorific value of each part of the motor 2 is calculated by searching this numerical map.
  • step S ⁇ b> 032 the temperature calculation unit 42 generates the outside air temperature input from the outside air temperature sensor 12, the cooling water temperature input from the cooling water temperature sensor 15, and the heat generation of each part of the motor 2 calculated by the heat generation calculation unit 41.
  • the current temperature of each part of the motor 2 is calculated based on the amount and the corrected temperature of the previous step of each part of the motor 2 calculated by the temperature correction unit 45 described later.
  • the temperature of each part of the motor 2 includes heat generation of each part of the motor 2, heat transfer of each part of the motor 2, heat radiation from the case 22 to the outside air, heat radiation from the case 22 to the cooling water 26, It is determined by the balance.
  • the amount of heat transfer between each part of the motor 2 is determined by the temperature difference between each part.
  • the amount of heat released from the case 22 to the outside air is determined by the temperature difference between the case 22 and the outside air.
  • the amount of heat released from the case 22 to the cooling water 26 is determined by the temperature difference between the case 22 and the cooling water 26. Therefore, the current temperature of each part of the motor 2 can be calculated from the heat generation amount of each part of the motor 2, the outside air temperature, the coolant temperature, and the temperature of each part of the motor 2 in the previous step.
  • step S033 the coil temperature sensor failure determination unit 43 determines whether or not the coil temperature sensor 16 has failed.
  • the coil temperature sensor 16 for example, a thermistor is used. When the thermistor breaks, the electrical resistance increases rapidly. Therefore, by monitoring the electrical resistance, it is possible to detect a failure due to the disconnection of the thermistor. In this way, it is determined whether or not the coil temperature sensor 16 has failed. If it is determined that the coil temperature sensor 16 has not failed, NO is determined in step S033, and the process proceeds to step S034. On the other hand, if it is determined in step S033 that the coil temperature sensor 16 has failed, the process proceeds to step S035.
  • step S034 the temperature correction unit 45 compares the estimated temperature of the coil 24 and the measured temperature of the coil 24 input from the coil temperature sensor 16 among the temperatures of the respective parts of the motor 2 calculated by the temperature calculation unit 42.
  • the estimated temperature is higher than the measured temperature, it is determined that the temperature of each part of the motor 2 is calculated to be larger than the actual temperature, and the estimated temperature of each part of the motor 2 is corrected to be smaller.
  • the estimated temperature is lower than the measured temperature, it is determined that the temperature of each part of the motor 2 is calculated to be smaller than the actual temperature, and the estimated temperature of each part of the motor 2 is corrected to be larger.
  • step S035 the inside air temperature sensor failure determination unit 44 determines whether or not the inside air temperature sensor 17 has failed.
  • the failure determination of the inside air temperature sensor 17 is also performed in the same manner as the failure determination of the coil temperature sensor 16 described above. That is, when a thermistor is used for the inside air temperature sensor 17, its electrical resistance is monitored to detect a failure due to disconnection of the thermistor. If it is determined that the inside air temperature sensor 17 has not failed, NO is determined in step S035, and the process proceeds to step S036. On the other hand, if it is determined in step S035 that the inside air temperature sensor 17 has failed, the process proceeds to step S037.
  • step S036 the temperature correction unit 45 compares the estimated temperature of the inside air 27 out of the estimated temperatures of each part of the motor 2 with the measured temperature of the inside air 27 input from the inside air temperature sensor 17. When the estimated temperature is higher than the measured temperature, it is determined that the temperature of each part of the motor 2 is calculated to be larger than the actual temperature, and the estimated temperature of each part of the motor 2 is corrected to be smaller. When the estimated temperature is lower than the measured temperature, it is determined that the temperature of each part of the motor 2 is calculated to be smaller than the actual temperature, and the estimated temperature of each part of the motor 2 is corrected to be larger.
  • step S037 the magnet temperature selection unit 46 calculates the temperature of the magnet 21 from the estimated temperature of each part of the motor 2 calculated by the temperature calculation unit 42 and corrected when the coil temperature sensor 16 and the inside air temperature sensor 17 have not failed. Is output to a torque limit calculation unit 33 and a rotation speed limit calculation unit 34 which will be described later.
  • step S ⁇ b> 04 the torque limit calculation unit 33 is based on the temperature of the coil 24 input from the coil temperature sensor 16 and the estimated temperature of the magnet 21 input from the magnet temperature calculation unit 32.
  • a torque limit is calculated to protect the coil 24 and the magnet 21 from excessive temperature rise.
  • the correspondence from the temperature of the coil 24 and the temperature of the magnet 21 to the torque limit is stored as a numerical map in a memory provided in the control calculation unit 8.
  • the torque limit is calculated by searching this numerical map.
  • the torque limit is a positive number
  • the motor torque is limited so that the power running side is equal to or less than the torque limit
  • the motor torque is limited so that the regenerative side is equal to or greater than the positive / negative reversal value of the torque limit.
  • step S05 the rotation speed limit calculation unit 34 calculates a rotation speed limit for protecting the magnet 21 from excessive temperature rise based on the estimated temperature of the magnet 21 input from the magnet temperature calculation unit 32.
  • the correspondence from the temperature of the magnet 21 to the rotation speed limit is stored as a numerical map in a memory provided in the control calculation unit 8. In step S05, this numerical map is searched to calculate the rotational speed limit.
  • step S ⁇ b> 06 the torque command calculation unit 35 supplies the inverter 2 with the torque request for the motor 2 input from the torque request calculation unit 30 and the torque limit for the motor 2 input from the torque limit calculation unit 33.
  • the torque limit is a positive number
  • the torque request is limited so that the power running side is equal to or less than the torque limit
  • the regenerative side limits the torque request so as to be equal to or greater than the positive / negative reversal value of the torque limit.
  • the torque request is used as a torque command.
  • the torque limit is set as a torque command. If the torque request is on the regeneration side and is greater than or equal to the torque limit, the torque request is used as a torque command.
  • the torque limit is set as a torque command.
  • step S07 the braking force command calculation unit 36 receives the braking force request of the braking device 7 input from the braking force request calculation unit 31, the torque limit of the motor 2 input from the torque limit calculation unit 33, and the rotation speed sensor.
  • a braking force command to be transmitted to the braking device 7 is calculated based on the rotational speed signal of the motor 2 input from 14 and the rotational speed limit of the motor 2 input from the rotational speed limit calculation unit 34.
  • the command value at which the motor speed is equal to or less than the speed limit is set as the braking force command.
  • the braking force request is set as a braking force command. Thereby, motor rotation speed can be reduced and the excessive temperature rise of the magnet 21 can be avoided.
  • the magnet temperature calculation unit 32, the torque limit calculation unit 33, and the rotation speed limit calculation unit 34 are provided to estimate the temperature of the magnet 21.
  • a torque command is output so that the motor torque is less than or equal to the torque limit by the torque limit calculation unit 33, and a braking force command is output so that the motor rotation speed is less than or equal to the rotation speed limit by the rotation number limit calculation unit 34.
  • FIG. 10 shows a result of comparing the actual temperature of the rotor 20 and the estimated temperature by the magnet temperature calculation unit 32.
  • the solid line is the actual temperature of the rotor 20
  • the broken line is the estimated temperature of the rotor 20 by the magnet temperature calculation unit 32
  • the temperature correction unit 45 performs the correction.
  • the dotted line is the estimated temperature of the rotor 20 by the magnet temperature estimation unit 32. This is a case where the correction by 45 is not performed (corresponding to the case where the coil temperature sensor 16 and the inside air temperature sensor 17 have failed).
  • the correction by the temperature correction 45 is performed, the estimation error of the temperature of the rotor 20 is reduced as compared with the case where the correction by the temperature correction 45 is not performed.
  • the motor temperature is detected based on the detected temperature of the coil temperature sensor 16 and the driving state of the motor, that is, the outside air temperature signal, the cooling water temperature signal, the torque signal, and the rotation speed signal. Temperature information can be calculated.
  • FIG. 11 is a diagram showing a schematic configuration of the motor 2 according to the second embodiment of the present invention.
  • a part of the configuration of the first embodiment described above (the structure of the motor 2) is changed.
  • Elements similar to those shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and different points will be mainly described below.
  • the inside air temperature sensor 17 is connected to the case 22 via the inside air temperature detection point heat insulating member 50 having a heat transfer coefficient lower than that of the case 22. It is fixed to.
  • the inside air temperature sensor 17 directly to the case 22 via the inside air temperature detection point heat insulating member 50, failure due to vibration or the like can be prevented, and the reliability of the inside air temperature sensor 17 can be improved.
  • the heat transfer coefficient of the inside air temperature detection point thermal insulation member 50 is lower than that of the case 22, heat transfer between the case 22 and the inside air temperature sensor 17 is reduced, and the temperature of the inside air 27 is detected with high accuracy. it can. Thus, both the measurement accuracy and reliability of the inside air temperature sensor 17 can be achieved.
  • FIG. 12 is a diagram showing a schematic configuration of the motor 2 according to the third embodiment of the present invention.
  • a part of the configuration of the first embodiment described above (the structure of the motor 2) is changed.
  • Elements similar to those shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and different points will be mainly described below.
  • 3rd Embodiment attaches the inside air temperature sensor 17 to the stator 25 via the inside air temperature detection point support member 18 in the motor 2 in the first embodiment shown in FIG.
  • the temperature of the internal air 27 can be measured with high accuracy without being affected by the temperature of the stator 25, and the temperatures of the rotor 20 and the magnet 21. Can be estimated with higher accuracy.
  • the inside air temperature sensor 17 by attaching the inside air temperature sensor 17 to the stator 25, it is possible to combine the coil temperature sensor signal line 51 which is a signal line of the coil temperature sensor 16 and the inside air temperature sensor signal line 52 which is a signal line of the inside air temperature sensor 17. Thus, the assemblability of the motor 2 can be improved.
  • a ceramic structure is used for the inside air temperature detection point support member 18.
  • the inside air temperature detection point support member 18 is used as a signal line for transmitting measurement information of the inside air temperature sensor 17.
  • the signal line may be extended so that the inside air temperature sensor 17 and the case 22 are not in direct contact with each other.
  • FIG. 13 is a diagram showing a schematic configuration of a motor drive device according to the fourth embodiment of the present invention.
  • a part of the configuration of the first embodiment described above (the configuration of the control calculation unit 8) is changed.
  • Elements similar to those shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and different points will be mainly described below.
  • the control calculation unit 8 in the fourth embodiment includes a first control calculation unit 61 that calculates the magnitude of the current flowing to the motor 2 and the frequency of the alternating current, and a second control that calculates the torque command of the motor 2. And an arithmetic unit 62.
  • the first control calculation unit 61 and the second control calculation unit 62 are respectively constituted by different CPUs and memories, and signals can be exchanged between the first and second control calculation units 61 and 62. .
  • the second control calculation unit 62 mainly performs calculations that do not depend on the motor 2.
  • a vehicle speed sensor 9, an accelerator sensor 10, a brake sensor 11, and the like are connected to the second control calculation unit 62.
  • the second control calculation unit 62 calculates a torque command for the motor 2 and transmits it to the first control calculation unit 61, calculates a braking force command, and transmits it to the braking device 7.
  • the first control calculation unit 61 mainly executes a calculation specific to the motor 2.
  • An external air temperature sensor 12, a torque sensor 13, a rotation speed sensor 14, a cooling water temperature sensor 15, a coil temperature sensor 16, an inside air temperature sensor 17, and the like are connected to the first control calculation unit 61.
  • the first control calculation unit 61 calculates the magnitude of the current to be supplied to the motor 2 and the frequency of the alternating current from the torque command transmitted by the second control calculation unit 62, and gives a command to the inverter power source 3, and also the rotor 20. And the temperature of the magnet 21 are calculated and transmitted to the second control calculation unit 62.
  • the first control calculation unit 61 has the function of the magnet temperature calculation unit 32 of FIG. 6, and the second control calculation unit 62 includes the torque request calculation unit 30, the braking force request calculation unit 31, and the torque of FIG. It has each function of the limitation calculation part 33, the rotation speed limitation calculation part 34, the torque command calculation part 35, and the braking force command calculation part 36.
  • the program maintainability can be improved by separately configuring the execution part of the calculation specific to the motor 2 and the calculation not dependent on the motor 2. For example, when the vehicle specifications change and the characteristics of the motor 2 change, only the first control calculation unit 61 needs to be corrected.
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Abstract

　ロータ２０に埋め込まれた磁石２１の温度を高精度に検出できるモータを提供するために、コイル２４が設けられたステータ２５と、ステータ２５を固定するケース２２と、軸受２３を介してケース２２に支持されたロータ２０と、ケース２２の内壁に内気温度検出点支持部材１８を介して取り付けられ、ケース２２の内部に充填された空気である内気２７の温度を計測する内気温度センサ１７とを備える。

Description

モータ、制御装置およびモータ駆動装置
　本発明は、コイルが設けられたステータと磁石が設けられるロータとを有する車両駆動用モータのモータ駆動装置に関する。
　電気自動車の車両駆動用モータにおいて、コイルの焼損や磁石の熱減磁を避けるため、モータの過度な温度上昇を防止するモータ駆動装置が知られている。例えば、特許文献１に記載の発明では、コイルや磁石の温度が上昇した際に、モータのトルクを下げることでコイルや磁石の温度を低下させるようにしている。
特開２００８－１０９８１６号公報
　コイルが設けられたステータと磁石が設けられるロータとを有するモータにおいて、コイルの発熱は電気抵抗が原因で生じ、その発熱量はモータトルクの大きさに応じて変化するのに対し、磁石の発熱は磁石を貫く磁束の変化が原因で生じ、その発熱量はモータトルクの大きさとモータ回転数に応じて変化する。このため、コイルの場合はモータトルクの大きさが大きくなると発熱量が増えてコイル温度が高温になる。また、磁石２１の場合は、モータトルクの大きさが大きくなったりモータ回転数が大きくなったりすると発熱量が増え、磁石温度が高温になる。
　このようにコイルと磁石では発熱の原因、動作が異なり、コイル温度を計測するだけでは、磁石が設けられるロータの温度を正確に検出し、過度な温度上昇を防止することができない。
　しかも、磁石は回転部分であるロータに埋め込まれており、直接温度センサを取り付けて温度を計測することはできない。
　本発明は、上記課題を解決するものであり、その目的は、従来困難であったロータの温度を高精度に検出することができるようにするものである。
　上記課題を解決するために、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、「コイルが設けられたステータと、前記ステータを固定するケースと、軸受を介して前記ケースに支持されたロータと、前記ケースの内部に充填された空気である内気の温度を検出する内気温度検出部を有すること」を特徴とする。
　本発明によれば、ロータの温度を高精度に検出できる。前記以外の構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
本発明の第１の実施の形態におけるモータ駆動装置の概略構成を示す図である。 本発明の第１の実施の形態におけるモータ２の概略構成を示す要部断面図である。 本発明の第１の実施の形態におけるコイル２４の発熱の傾向を示す特性図である。 本発明の第１の実施の形態における磁石２１の発熱の傾向を示す特性図である。 本発明の第１の実施の形態におけるモータ２の各部の熱の流れを示す図である。 本発明の第１の実施の形態における制御演算部８のブロック図である。 本発明の第１の実施の形態における制御演算部８の動作を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施の形態における磁石温度演算部３２のブロック図である。 本発明の第１の実施の形態における磁石温度演算部３２の動作を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施の形態における磁石温度演算部３２による推定結果のグラフである。 本発明の第２の実施の形態におけるモータ２の概略構成を示す要部断面図である。 本発明の第３の実施の形態におけるモータ２の概略構成を示す要部断面図である。 本発明の第４の実施の形態におけるモータ駆動装置の概略構成を示す図である。
　以下、図面を参照して本発明を実施するための形態について説明する。以下に説明する実施形態では、モータを車両の唯一の駆動源とする電気自動車の駆動システムに適用した場合を例に挙げて本発明を説明しているが、本発明は、鉄道車両や建設車両などの電動車両、内燃機関であるエンジンと電動機とを車両の駆動源とする電動車両、例えばハイブリッド自動車（乗用車）、ハイブリッドトラックなどの貨物自動車、ハイブリッドバスなどの乗り合い自動車などの制御装置にも適用することができる。
　また、以下の実施形態では、本発明を、ロータに磁石が設けられたモータに適用した場合を例に挙げて説明しているが、これに限らず本発明は、誘導モータのようにロータに磁石を備えていないモータにも適用することができる。
　＜第１の実施の形態＞
　図１は、第１の実施の形態における電気自動車の駆動システム（以下では、モータ駆動装置と呼ぶ）の構成を示す図である。なお図１の破線矢印は信号の流れを示している。車両には、車両のエネルギー源であるバッテリ１と、車両を電動駆動するモータ２と、バッテリ１とモータ２の間で電力変換を行うインバータ電源３と、インバータ電源３，制動装置７等を制御する制御演算部８とを備えている。
　インバータ電源３は、バッテリ１から供給される直流電力を、パルス幅変調（ＰＷＭ）により三相交流電力に変換してモータ２に供給する。モータ２は、インバータ電源３から三相交流電力として供給された電気エネルギーを運動エネルギーに変換する。モータ２が運動エネルギーとして発生した動力は、減速機４に伝えられ、この減速機４内部のギア式の減速機構により減速された後に、差動機構５を介して左右の駆動輪６に伝えられ、車両を駆動する駆動力となる。
　駆動輪６の近傍には車両を制動させる制動装置７が設けられている。制動装置７には油圧倍力装置が備えられており、この油圧倍力装置が発生する油圧操作力で駆動輪６を押さえつけ、摩擦力を発生させる。これにより運動エネルギーを熱エネルギーに変換し、車両を制動させる。制動装置７は、車両を制動させることでモータ２の回転数を低下させることができる。
　図１において、制御演算部８はＣＰＵやメモリなどから構成され、後述するモータ制御プログラムを実行してモータ２および制動装置７を制御する。制御演算部８は、インバータ電源３に指令を送り、モータ２に通電する電流の大きさや、交流電流の周波数を変更させることで、モータ２が発生するトルクや、バッテリ１に充電される回生電力を変化させることができる。また、制御演算部８は、駆動輪６に発生させる摩擦力を変更させる指令（後述する制動力指令）を制動装置７に送ることで、制動装置７が発生する制動力を変化させることができる。
　図１に示すように、制御演算部８には、車速を検出する車速センサ９、アクセルペダル開度（アクセルペダルの操作量）を検出するアクセルセンサ１０、ブレーキペダル開度（ブレーキペダルの操作量）を検出するブレーキセンサ１１、外気温を検出する外気温センサ１２、モータ２のトルクを検出するトルクセンサ１３、モータ２の回転数を検出する回転数センサ１４、モータ２の後述する冷却水２６の温度を検出する冷却水温度センサ１５、モータ２の後述するコイル２４の温度を検出するコイル温度センサ１６、モータ２の後述する内気２７の温度を検出する内気温度センサ１７、などが接続されている。
　図２はモータ２の構成を示す断面図である。モータ２はＩＰＭ（Ｉｎｔｅｒｉｏｒ　Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ　Ｍａｇｎｅｔ）モータであって、ロータ２０の内部に磁石２１が埋め込まれている。ロータ２０の両端は、ケース２２に設けられた軸受２３によって支持されている。ケース２２の内周面にはコイル２４が設けられたステータ２５が固定されている。コイル２４に交流電流を通電して回転磁界を発生させると、磁石２１が埋め込まれたロータ２０が回転する。その結果、モータ２に供給された電気エネルギーが運動エネルギーに変換される。
　モータ２は運転状態に応じて発熱する。そのため、発熱によってモータ温度が過度に上昇すると、コイル２４に塗布されているワニスが変質するおそれがある。また、磁石２１（例えば、レアアースメタルを用いた磁石）は、高温時に大きな逆磁場を受けると不可逆減磁するという性質を有している。従って、コイル２４および磁石２１を過度な温度上昇から保護する必要がある。
　モータ２を冷却するため、ケース２２には冷却水２６が流れている。この冷却水２６にケース２２の熱を伝えることで、モータ２の温度を低下させる。コイル２４の温度を監視するため、コイル２４にはコイル温度センサ１６が取り付けられている。
　またケース２２の内側に充填された空気である内気２７の温度を計測し、後述する制御演算部８に備えられた磁石温度推定部３２で参照するため、ケース２２の内壁には、例えばセラミックの構造物からなる内気温度検出点支持部材１８を介して内気温度センサ１７が取り付けられている。この内気温度検出点支持部材１８を介在させたことにより、内気温度センサ１７はケース２２と直接接触することがない。
　なお、本実施の形態では、内気温度検出点支持部材１８にセラミックの構造物を用いたが、これに代えて、内気温度検出点支持部材１８を内気温度センサ１７の計測情報を伝える信号線とし、この信号線を延ばして、内気温度センサ１７をケース２２の内壁から所定距離離すことで内気温度センサ１７とケース２２が直接接触しないように取り付けてもよい。
　コイル２４は、交流電流が通電されると電気抵抗により発熱する。図３はコイル２４の発熱の傾向を説明する図であり、モータ２の回転数・トルク特性（最大トルク）を示す曲線Ｌ１にコイル２４の発熱傾向（ラインＬ１１～Ｌ１４）を重ねて示したものである。図３において縦軸はモータトルク、横軸はモータ回転数を表しており、太線で示すラインＬ１は常温におけるモータ２の最大トルクを表している。最大トルクＬ１は、各モータ回転数において出力可能なモータトルクを示しており、モータ２は最大トルクよりも内側の領域（ラインＬ１で囲まれた領域）で用いられる。
　発熱傾向を表す各ラインＬ１１～Ｌ１４は、発熱量が同一の動作点を結んだ曲線である。コイル２４に通電される交流電流は、概ねモータトルクの大きさ（絶対値）に応じて変化する。そのため、コイル２４の発熱量はモータトルクの大きさに応じて大きくなり、Ｌ１１＜Ｌ１２＜Ｌ１３＜Ｌ１４の順に発熱量が大きくなっている。図３からも分かるように、モータトルクが同じであれば、回転数が変化しても発熱量はほとんど変化しない。モータトルクが負の領域のＬ１１～Ｌ１４は、モータ２を回生動作させたときの発熱量を示している。
　一方、磁石２１は、磁石２１を貫く磁束の変化に応じて発熱する。図４は磁石２１の発熱の傾向を説明する図であり、モータ２の最大トルクを示す曲線Ｌ１に磁石２１の発熱傾向（曲線Ｌ２１～Ｌ２４）を重ねて示したものである。コイル２４によって形成される磁束の密度は、モータトルクの大きさに応じて大きくなる。また、モータ２の回転数が大きくなると磁束の変化が激しくなる。そのため、磁石２１の発熱量はモータトルクの大きさとモータ回転数に応じて変化し、図４に示すように、同一発熱量の動作点を結んだ曲線Ｌ２１～Ｌ２４は複雑な形状となっている。図４においては、Ｌ２１＜Ｌ２２＜Ｌ２３＜Ｌ２４の順に発熱量が大きくなっている。
　上述したように、コイル２４の発熱量はモータトルクの大きさに応じて変化するのに対して（図３）、磁石２１の発熱量はモータトルクの大きさとモータ回転数に応じて変化する（図４）。従って、コイル２４はモータトルクの大きさ（絶対値）が大きくなると発熱量が増え、コイル温度が高温になる。また、磁石２１の場合には、モータトルクの大きさが大きくなったりモータ回転数が大きくなったりすると発熱量が増え、磁石温度が高温になる。
　このようにコイル２４と磁石２１は発熱の大きい動作点が異なり、コイル温度センサ１６によりコイル２４の温度を測るだけでは、磁石２１の過度な温度上昇を防止することができない。またコイル２４は非回転部分であるステータ２６に設けられているため、コイル温度センサ１６を容易に取り付けられるが、磁石２１は回転部分であるロータ２０に埋め込まれているため、直接温度センサを取り付けることが困難である。そのため、磁石２１の過度な温度上昇を防止するためには、磁石２１に直接温度センサを設けることなく、高精度に温度を推定する手段が必要である。
　そこで、本実施形態では、制御演算部８は、モータ２の運転状態より算出されるモータ２の発熱から、磁石２１の温度を計算するようにした。これにより、温度を検出するセンサを磁石２１に設けることなく、回転体に埋め込まれた磁石２１の温度を推定することができる。さらにコイル温度センサ１６および内気温度センサ１７の検出値を用いることで、磁石２１の温度推定精度を向上させている。
　上述したように、内気温度センサ１７は内気温度検出点支持部材１８を介してケース２２に取り付けられている。内気温度センサ１７とケース２２を直接接触させず、間に間隔を設けることで、ケース２２の温度の影響を受けず、内気２７の温度を高精度に計測でき、ロータ２０および磁石２１の温度をより高精度に推定できる。
　図５に本実施形態におけるモータ２の熱の流れを示す。図５において、ケース２２は、外気、軸受２３、ステータ２５、冷却水２６、内気２７との間で各々熱の流れが存在する（各々熱が伝達する）。
　軸受２３は、ロータ２０、ケース２２との間で各々熱の流れが存在する。ステータ２５は、ケース２２、コイル２４、内気２７との間で各々熱の流れが存在する。コイル２４は、ステータ２５、内気２７との間で各々熱の流れが存在する。内気２７は、ロータ２０、ケース２２、コイル２４、ステータ２５との間で各々熱の流れが存在する。ロータ２０は、磁石２１、軸受２３、内気２７との間で各々熱の流れが存在する。磁石２１はロータ２０との間で熱の流れが存在する。
　本実施形態では、モータ２の運転状態から算出されるモータ２の発熱、図５に示すモータ２の熱の流れの関係、外気温センサ１３の検出値、冷却水温度センサ１５の検出値から、モータ２における熱の流れを計算することで、ロータ２０および磁石２１の温度を計算する。
　モータ２の各部の温度は、モータ２の各部の発熱と、モータ２の各部の熱の移動と、ケース２２から外気への放熱と、ケース２２から冷却水２６への放熱と、の収支で決まる。ここで、モータ２の各部間での熱の移動量は、各部間の温度差で決まる。また、ケース２２から外気への放熱量は、ケース２２と外気の温度差で決まる。ケース２２から冷却水２６への放熱量は、ケース２２と冷却水２６の温度差で決まる。
　このため、モータ２の各部の発熱量と外気温度と冷却水温度とから、図５の熱の流れに従って、モータ２の各部、すなわちロータ２０や磁石２１の温度を計算することができる。モータ２の各部の発熱量は概ねモータトルクとモータ回転数とで決まるので、ロータ２０や磁石２１の温度は、外気温センサ１３によって実測される外気温度と、冷却水温度センサ１５によって実測される冷却水温度と、モータ２の駆動状態であるモータトルクおよびモータ回転数とから、図５の熱の流れに従って計算することによって推定することができる。モータ２の駆動状態として、上述した交流電流の大きさおよび周波数を用いても良い。
　ここで、モータ２は熱容量が大きいため、一般的な車の運転時間に対して、モータ２の温度はゆっくり変化する。そのため、熱の流れの計算過程で誤差が発生すると、その影響は長時間続き、ロータ２０および磁石２１の温度の推定精度を低下させる。そこで本実施の形態では、コイル温度センサ１６および内気温度センサ１７の検出値を用いることで、磁石温度２１の推定精度を向上させている。
　すなわち、本実施の形態では、内気温度センサ１７で内気２７の温度を計測し、図５の熱の流れに従って計算した内気２７の計算温度と、内気温度センサ１７の計測温度に差があった場合には、この差に応じて図５に示す各部の計算温度を補正する。
　例えば、内気２７の計算温度が計測温度よりも大きい場合、ロータ２０を含む各部の計算温度も実際より大きく計算されている可能性が高いため、ロータ２０を含む各部の計算温度をより小さく補正する。これによりロータ２０および磁石２１の推定温度を高精度化する。ロータ２０は、図５に示すように内気２７と熱の授受を直接行っているため、内気温度センサ１７の計測温度を用いることで、ロータ２０の温度を素早く補正できる。
　付け加えると、空気は金属に比べて比熱が小さく温度が変化しやすいため、ロータ２０の温度が変化すると、内気２７の温度は、ステータ２５やケース２２等と比較して素早く変化する。このため、内気温度センサ１７で内気２７の温度を計測することで、ロータ２０および磁石２１の温度を素早く補正できる。
　また、モータ２の中でコイル２４が最も高温になりやすく、コイル２４の温度上昇により内気２７の温度は変化させられやすい。したがって、コイル温度センサ１６でコイル２４の温度を計測し、コイル２４の計算温度と、コイル温度センサ１６の計測温度に差があった場合には、この差に応じて内気２７を含む各部の温度を補正する。
　例えばコイル２４の計算温度が計測温度よりも高かった場合、コイル２４の影響で内気２７の温度が実際より高く計算されている可能性が高い。そこで内気２７を含む各部の計算温度をより小さく補正する。これにより、内気２７の温度変化のうちコイル２４による影響を分離しやすくなり、ロータ２０および磁石２１の温度をより高精度に推定できる。
　そしてこのように推定した磁石２１の温度、コイル温度センサ１６の検出温度が所定温度を超えた場合には、本実施形態ではモータ２のトルクと回転数が低下するようにインバータ電源３へ指令することで、磁石２１およびコイル２４の過度な温度上昇を防止している。
　上述したように、コイル２４と磁石２１では、高温になりやすい動作点が異なり、したがって、温度を下げるために望ましい対応が異なる。そこで第１の実施の形態では、コイル２４が高温の場合と、磁石２１が高温の場合とで、異なる保護動作を実施することでコイル２４および磁石２１の過度な温度上昇を防止している。
　すなわち、コイル２４の過度な温度上昇を防止するためには、コイル温度に応じて発熱量すなわちモータトルクを制限すればよい。コイル温度が比較的低い場合には許容されるモータトルクは比較的大きく、ある温度以下では図３の最大トルクまで許容される。逆に、コイル温度が比較的高い場合には、許容されるモータトルクは小さくなる。
　一方、磁石２１の発熱量はモータトルクの大きさ（絶対値）とモータ回転数に応じて変化し、発熱量一定のラインは図４に示すラインＬ２１～Ｌ２４のような形状となる。磁石２１の過度な温度上昇を防止するためには、磁石２１の温度に応じて、発熱量すなわちモータトルクとモータ回転数を制限する必要がある。
　上述したように、磁石２１の発熱は、モータトルクの大きさ（絶対値）とモータ回転数に応じて大きくなる。そのため、モータトルクを下げても、モータ回転数が大きい場合には、磁石２１の温度が上昇する可能性がある。例えば、車両が下り勾配を走行中のような場合、すなわち、モータ回転数を増加させる負荷がロータ２０に加わっている場合には、モータトルクをゼロに制限しても、車速すなわちモータ回転数は増加する。このとき、磁石２１の発熱が大きくなり磁石温度は上昇を続ける。また、このような場合にモータトルクを調整してモータ回転数を下げようとすると、モータトルクを回生側に増大させる必要がある。この場合も磁石２１の発熱は増大する。
　本実施形態では、制御演算部８は、モータトルクをゼロとするようにインバータ電源３に指令を送ってもなおモータ回転数が上昇する場合には、車速すなわちモータ回転数を低下させるように制動装置７に指令を送る。これにより、モータ回転数を低下させ、磁石２１の過度な温度上昇を避けることができる。
　また制御演算部８は、内気温度センサ１７の故障を検知すると、内気温度センサ１７の検出値を用いず、コイル温度センサ１６の検出値のみで計算温度の補正を実施する。まず内気温度センサ１７が正常な場合と同様、モータ２の運転状態から算出されるモータ２の発熱、図５に示すモータ２の熱の流れの関係、外気温センサ１２の検出値、冷却水温度センサ１５の検出値から、モータ２における熱の流れを計算することで、ロータ２０および磁石２１の温度を計算する。次に、コイル温度センサ１６でコイル２４の温度を計測し、コイル２４の計算温度と、コイル温度センサ１６の計測温度に差があった場合には、この差に応じて内気２７を含む各部の温度を補正する。これにより、内気温度センサ１７が故障しても、ロータ２０および磁石２１の温度を推定し続けることができる。
　図６は第１の実施の形態における制御演算部８の構成を示すブロック図である。図７は第１の実施の形態における制御演算部８の動作を示すフローチャートである。以下では、図６、図７を用いて第１の実施の形態のモータ制御動作を説明する。制御演算部８のＣＰＵは、マイクロコンピュータのソフトウェア形態により図６に示すモータ制御ブロックを構成し、車両のイグニッションキースイッチ（不図示）がオンしている間、図７に示すモータ制御プログラムを繰り返し実行する。
　制御演算部８には、トルク要求演算部３０、制動力要求演算部３１、磁石温度演算部３２、トルク制限演算部３３、回転数制限演算部３４、トルク指令演算部３５、制動力指令演算部３６、が各々設けられている。各部の動作は以下に説明する。
　ステップＳ０１では、車速センサ９から入力される車速信号と、アクセルセンサ１０から入力されるアクセル開度信号（アクセルペダルの踏み込み量に応じた信号）とに基づいて、モータ２のトルク要求をトルク要求演算部３０において計算する。具体的には、アクセルペダルのアクセル開度は車両としての出力要求に比例するので、アクセル開度を出力要求に換算する。そして、その出力要求を車速で除算することで、車両の駆動力要求、すなわちモータ２のトルク要求を計算する。
　ステップＳ０２では、ブレーキセンサ１１から入力されるブレーキ開度信号（ブレーキペダルの踏み込み量に応じた信号）に基づいて、制動装置７の制動力要求を制動力要求演算部３１において計算する。ブレーキペダルのブレーキ開度は車両としての制動力要求に比例するので、ブレーキ開度を制動力要求に換算する。なお、制動力要求はモータトルク相当に換算されており、車両を減速させるように働くので負値となる。
　ステップＳ０３では、磁石温度演算部３２は、コイル温度センサ１６から入力されるコイル２４の温度信号と、内気温度センサ１７から入力される内気２７の温度信号と、外気温センサ１２から入力される外気の温度信号と、冷却水温度センサ１５から入力される冷却水２６の温度信号と、トルクセンサ１３から入力されるモータ２のトルク信号と、回転数センサ１４から入力されるモータ２の回転数信号とに基づいて、磁石２１の推定温度を計算する。
　ここで、図８は磁石温度演算部３２の構成の詳細を示すブロック図であり、図９は磁石温度演算部３２の動作の詳細を示すフローチャートである。図８において、磁石温度演算部３２には、発熱演算部４１、温度演算部４２、コイル温度センサ失陥判定部４３、内気温度センサ失陥判定部４４、温度補正部４５、磁石温度選択部４６が各々設けられている。各部の動作は以下に説明する。
　図９において、ステップＳ０３１では、発熱演算部４１は、トルクセンサ１３から入力されるモータトルクと、回転数センサ１４から入力されるモータ回転数とに基づいて、モータ２の各部（ロータ２０、磁石２１、軸受２３、コイル２４、ステータ２５等の各部）の発熱量を計算する。インバータ電源３からモータ２に入力される交流電流は、モータトルクおよびモータ回転数に対して概ね決まった大きさおよび周波数となる。従って、モータ２の各部の発熱量は、モータ２の駆動状態であるモータトルクおよびモータ回転数から計算することができる。モータトルクおよびモータ回転数とモータ２の各部の発熱量との対応関係は、制御演算部８が備えるメモリ内に数値マップとして格納されている。ステップＳ０３１では、この数値マップを検索することで、モータ２の各部の発熱量を計算する。
　ステップＳ０３２では、温度演算部４２は、外気温センサ１２から入力される外気温と、冷却水温度センサ１５から入力される冷却水温度と、発熱演算部４１で計算されたモータ２の各部の発熱量と、後述する温度補正部４５で計算されたモータ２の各部の前ステップの補正温度に基づいて、モータ２各部の現在の温度を計算する。
　上述したとおり、モータ２の各部の温度は、モータ２の各部の発熱と、モータ２の各部の熱の移動と、ケース２２から外気への放熱と、ケース２２から冷却水２６への放熱と、の収支で決まる。ここで、モータ２の各部間での熱の移動量は、各部間の温度差で決まる。また、ケース２２から外気への放熱量は、ケース２２と外気の温度差で決まる。ケース２２から冷却水２６への放熱量は、ケース２２と冷却水２６の温度差で決まる。従って、モータ２の各部の発熱量と外気温度と冷却水温度と前ステップのモータ２各部の温度から、モータ２の各部の現在の温度を計算することができる。
　ステップＳ０３３では、コイル温度センサ失陥判定部４３は、コイル温度センサ１６が失陥しているか否かを判定する。コイル温度センサ１６には例えばサーミスタが使用される。サーミスタは断線を生じると、電気抵抗が急増する。したがって電気抵抗を監視することで、サーミスタの断線による失陥を検出することができる。このようにしてコイル温度センサ１６が失陥しているか否かを判定する。コイル温度センサ１６が失陥していないと判定された場合には、ステップＳ０３３においてＮＯと判定されて、ステップＳ０３４へ進む。一方、ステップＳ０３３においてコイル温度センサ１６が失陥していると判定された場合にはステップＳ０３５へ進む。
　ステップＳ０３４では、温度補正部４５は、温度演算部４２が計算したモータ２各部の温度のうち、コイル２４の推定温度と、コイル温度センサ１６から入力されたコイル２４の計測温度を比較する。推定温度が計測温度よりも大きい場合は、モータ２各部の温度が実際より大きく計算されていると判断し、モータ２各部の推定温度をより小さく補正する。推定温度が計測温度よりも小さい場合には、モータ２各部の温度が実際より小さく計算されていると判断し、モータ２各部の推定温度をより大きく補正する。
　ステップＳ０３５では、内気温度センサ失陥判定部４４は、内気温度センサ１７が失陥しているか否かを判定する。内気温度センサ１７の失陥判定も上述したコイル温度センサ１６の失陥判定と同様の方法で実施する。すなわち、内気温度センサ１７にサーミスタが使用されている場合に、その電気抵抗を監視し、サーミスタの断線による失陥を検出する。内気温度センサ１７が失陥していないと判定された場合には、ステップＳ０３５においてＮＯと判定されて、ステップＳ０３６へ進む。一方、ステップＳ０３５において内気温度センサ１７が失陥していると判定された場合にはステップＳ０３７へ進む。
　ステップＳ０３６では、温度補正部４５は、モータ２各部の推定温度のうち、内気２７の推定温度と、内気温度センサ１７から入力された内気２７の計測温度を比較する。推定温度が計測温度よりも大きい場合は、モータ２各部の温度が実際より大きく計算されていると判断し、モータ２各部の推定温度をより小さく補正する。推定温度が計測温度よりも小さい場合には、モータ２各部の温度が実際より小さく計算されていると判断し、モータ２各部の推定温度をより大きく補正する。
　ステップＳ０３７では、磁石温度選択部４６は、温度演算部４２により計算され、コイル温度センサ１６、内気温度センサ１７が失陥していない場合に補正されたモータ２各部の推定温度から磁石２１の温度を選択して、後述するトルク制限演算部３３および回転数制限演算部３４へ出力する。
　図７に戻って、ステップＳ０４では、トルク制限演算部３３は、コイル温度センサ１６から入力されたコイル２４の温度と、磁石温度演算部３２から入力された磁石２１の推定温度とに基づいて、コイル２４と磁石２１を過度な温度上昇から保護するためのトルク制限を計算する。なお、コイル２４の温度と磁石２１の温度からトルク制限までの対応関係は、制御演算部８が備えるメモリ内に数値マップとして格納されている。ステップＳ０４ではこの数値マップを検索することで、トルク制限を計算する。トルク制限は正数であり、力行側はトルク制限以下となるようにモータトルクを制限し、回生側はトルク制限の正負反転値以上となるようにモータトルクを制限する。
　ステップＳ０５では、回転数制限演算部３４は、磁石温度演算部３２から入力された磁石２１の推定温度に基づいて、磁石２１を過度な温度上昇から保護するための回転数制限を計算する。なお、磁石２１の温度から回転数制限までの対応関係は、制御演算部８が備えるメモリ内に数値マップとして格納されている。ステップＳ０５ではこの数値マップを検索することで、回転数制限を計算する。
　ステップＳ０６では、トルク指令演算部３５は、トルク要求演算部３０から入力されたモータ２の要求トルクと、トルク制限演算部３３から入力されたモータ２のトルク制限とに基づいて、インバータ電源３へ送信するトルク指令を計算する。トルク制限は正数であり、力行側はトルク制限以下となるようにトルク要求を制限し、回生側はトルク制限の正負反転値以上となるようにトルク要求を制限する。トルク要求が力行側でかつトルク制限以下の場合にはトルク要求をトルク指令とする。トルク要求が力行側でかつトルク制限以上の場合にはトルク制限をトルク指令とする。トルク要求が回生側でかつトルク制限以上の場合にはトルク要求をトルク指令とする。トルク要求が回生側でかつトルク制限以下の場合にはトルク制限をトルク指令とする。
　ステップＳ０７では、制動力指令演算部３６は、制動力要求演算部３１から入力された制動装置７の制動力要求と、トルク制限演算部３３から入力されたモータ２のトルク制限と、回転数センサ１４から入力されたモータ２の回転数信号と、回転数制限演算部３４から入力されたモータ２の回転数制限とに基づいて、制動装置７へ送信する制動力指令を計算する。トルク制限がゼロであるにも関わらず、モータ回転数が上昇する場合には、モータ回転数が回転数制限以下となる指令値を制動力指令とする。上記以外の場合には、制動力要求を制動力指令とする。これにより、モータ回転数を低下させ、磁石２１の過度な温度上昇を避けることができる。
　以上説明したように、第１の実施の形態では、図６に示すように、磁石温度演算部３２、トルク制限演算部３３、回転数制限演算部３４を設け、磁石２１の温度を推定するとともに、モータトルクがトルク制限演算部３３によるトルク制限以下となるようなトルク指令を出力し、モータ回転数が回転数制限演算部３４による回転数制限以下となるような制動力指令を出力するようにしたので、コイル２４の温度および磁石２１の温度の過度な上昇を防止することができる。
　図１０はロータ２０の実温度と磁石温度演算部３２による推定温度を比較した結果である。実線はロータ２０の実温度、破線は磁石温度演算部３２によるロータ２０の推定温度で温度補正部４５による補正を実施した場合、点線は磁石温度推定部３２によるロータ２０の推定温度で温度補正部４５による補正を実施しなかった場合（コイル温度センサ１６と内気温度センサ１７が失陥した場合に相当）である。温度補正４５による補正を実施しなかった場合と比較して、温度補正４５による補正を実施した場合は、ロータ２０の温度の推定誤差が低減されている。
　また、内気温度センサ１７が失陥した場合でも、コイル温度センサ１６の検出温度と、モータの駆動状態、すなわち外気温信号、冷却水温度信号、トルク信号、回転数信号とに基づいてモータ各部の温度情報を算出することができる。
　＜第２の実施の形態＞
　図１１は、本発明の第２の実施の形態におけるモータ２の概略構成を示す図である。第２の実施の形態では、上述した第１の実施の形態の一部の構成（モータ２の構造）を変更したものである。図１に示す要素と同様の要素に対しては同一の符号を付し、以下では相違点を中心に説明する。
　第２の実施の形態は、図２に示す第１の実施の形態におけるモータ２において、内気温度センサ１７を、ケース２２よりも熱伝達率の低い内気温度検出点断熱部材５０を介してケース２２に固定したものである。内気温度センサ１７を、内気温度検出点断熱部材５０介してケース２２に直接固定することで、振動等による故障を防止し、内気温度センサ１７の信頼性を向上できる。またケース２２よりも熱伝達率の低い内気温度検出点断熱部材５０を介しているため、ケース２２と内気温度センサ１７の間での熱の授受を低減し、内気２７の温度を高精度に検出できる。このように、内気温度センサ１７の計測精度と信頼性を両立できる。
　＜第３の実施の形態＞
　図１２は、本発明の第３の実施の形態におけるモータ２の概略構成を示す図である。第３の実施の形態では、上述した第１の実施の形態の一部の構成（モータ２の構造）を変更したものである。図１に示す要素と同様の要素に対しては同一の符号を付し、以下では相違点を中心に説明する。
　第３の実施の形態は、図２に示す第１の実施の形態におけるモータ２において、内気温度センサ１７を、内気温度検出点支持部材１８を介してステータ２５に取り付けたものである。内気体温度センサ１７とステータ２５を直接接触させず、間に間隔を設けることで、ステータ２５の温度の影響を受けず、内気２７の温度を高精度に計測でき、ロータ２０および磁石２１の温度をより高精度に推定できる。
　また内気温度センサ１７をステータ２５に取り付けることで、コイル温度センサ１６の信号線であるコイル温度センサ信号線５１と、内気温度センサ１７の信号線である内気温度センサ信号線５２をまとめることが可能となり、モータ２の組み立て性を向上させることができる。
　なお、本実施の形態では、内気温度検出点支持部材１８にセラミックの構造物を用いたが、これに代えて、内気温度検出点支持部材１８を内気温度センサ１７の計測情報を伝える信号線とし、この信号線を延ばすことで内気温度センサ１７とケース２２が直接接触しないように取り付けてもよい。
　＜第４の実施の形態＞
　図１３は、本発明の第４の実施の形態におけるモータ駆動装置の概略構成を示す図である。第４の実施の形態では、上述した第１の実施の形態の一部の構成（制御演算部８の構成）を変更したものである。図１に示す要素と同様の要素に対しては同一の符号を付し、以下では相違点を中心に説明する。
　第４の実施の形態における制御演算部８は、モータ２に通電する電流の大きさや交流電流の周波数を演算する第１の制御演算部６１と、モータ２のトルク指令を演算する第２の制御演算部６２と、から構成される。第１の制御演算部６１と第２の制御演算部６２は、それぞれ別のＣＰＵやメモリで構成され、第１および第２の制御演算部６１、６２間で信号の授受が可能となっている。
　第２の制御演算部６２は主に、モータ２によらない演算を実行する。第２の制御演算部６２には、車速センサ９、アクセルセンサ１０、ブレーキセンサ１１、などが接続されている。第２の制御演算部６２は、モータ２のトルク指令を演算して第１の制御演算部６１に送信し、制動力指令を演算して制動装置７に送信する。
　第１の制御演算部６１は主に、モータ２に固有の演算を実行する。第１の制御演算部６１には、外気温センサ１２、トルクセンサ１３、回転数センサ１４、冷却水温度センサ１５、コイル温度センサ１６、内気温度センサ１７、などが接続されている。第１の制御演算部６１は、第２の制御演算部６２が送信したトルク指令から、モータ２に通電する電流の大きさや交流電流の周波数を演算し、インバータ電源３へ指令するとともに、ロータ２０や磁石２１の温度を演算し、第２の制御演算部６２へ送信する。
　したがって、第１の制御演算部６１は図６の磁石温度演算部３２の機能を有し、第２の制御演算部６２は、図６のトルク要求演算部３０、制動力要求演算部３１、トルク制限演算部３３、回転数制限演算部３４、トルク指令演算部３５、制動力指令演算部３６の各機能を有するものである。
　このように、モータ２に固有の演算と、モータ２によらない演算と、の実行部分を別に構成することで、プログラムのメンテナンス性を向上させることができる。例えば車両のスペックが変更になり、モータ２の特性が変わった場合には、第１の制御演算部６１のみを修正すればよい。
　１…バッテリ
　２…モータ
　３…インバータ電源
　４…減速機
　５…差動機構
　６…駆動輪
　７…制動装置
　８…制御演算部
　９…車速センサ
　１０…アクセルセンサ
　１１…ブレーキセンサ
　１２…外気温センサ
　１３…トルクセンサ
　１４…回転数センサ
　１５…冷却水温度センサ
　１６…コイル温度センサ
　１７…内気温度センサ
　１８…内気温度検出点支持部材
　２０…ロータ
　２１…磁石
　２２…ケース
　２３…軸受
　２４…コイル
　２５…ステータ
　２６…冷却水
　２７…内気
　３０…トルク要求演算部
　３１…制動力要求演算部
　３２…磁石温度演算部
　３３…トルク制限演算部
　３４…回転数制限演算部
　３５…トルク指令演算部
　３６…制動力指令演算部
　４１…発熱演算部
　４２…温度演算部
　４３…コイル温度センサ失陥判定部
　４４…内気温度センサ失陥判定部
　４５…温度補正部
　４６…磁石温度選択部
　５０…内気温度検出点断熱部材
　５１…コイル温度センサ信号線
　５２…内気温度センサ信号線
　６１…第１の制御演算部
　６２…第２の制御演算部

Claims (15)

  1. 　コイルが設けられたステータと、前記ステータを固定するケースと、軸受を介して前記ケースに支持されたロータと、前記ケースの内部に充填された空気である内気の温度を検出する内気温度検出部を有することを特徴とするモータ。
  2. 　請求項１に記載のモータにおいて、
    　前記内気温度検出部は、前記ケースに固定され、該ケースから前記内気が充填された空間方向に向かって延設された検出点支持部材と、前記検出点支持部材の前記空間側の部位であって、前記ケースから間隔を隔てた部位に配置された温検出点を備えていることを特徴とするモータ。
  3. 　請求項１に記載のモータにおいて、
    　前記内気温度検出部は、断熱部材を介して前記ケースに固定されていることを特徴とするモータ。
  4. 　請求項１に記載のモータにおいて、
    　前記コイルの温度を検出するコイル温度検出部を有し、
    　前記内気温度検出部は、前記ステータに固定され、前記ステータから前記内気が充填された空間方向に向かって延設された検出点支持部材と、前記検出点支持部材の前記空間側の部位であって、前記ステータから間隔を隔てた部位に配置された温度検出点を備えていることを特徴とするモータ。
  5. 　モータを駆動制御する制御装置であって、前記モータの内部に充填された空気である内気の温度を検出する内気温度検出手段を有し、前記内気温度検出手段の検出値に基づいて前記モータを駆動制御することを特徴とする制御装置。
  6. 　請求項５に記載の制御装置において、
    　前記モータの駆動状態を取得する駆動状態取得手段を有し、
    　前記駆動状態取得手段の取得値と前記内気温度検出手段の検出値に基づいて前記モータのロータ温度情報を算出し、
    　前記算出されたロータ温度情報に基づいて前記モータを駆動制御することを特徴とする制御装置。
  7. 　モータと、前記モータを駆動制御する制御演算部と、を有するモータ駆動装置において、
    　前記モータは、コイルが設けられたステータと、前記ステータを固定するケースと、軸受を介して前記ケースに支持されたロータと、前記ケースの内部に充填された空気である内気の温度を検出する内気温度検出部を有し、
    　前記制御演算部は、内気温度検出部の検出値に基づいて前記モータを駆動制御することを特徴とするモータ駆動装置。
  8. 　請求項７に記載のモータ駆動装置において、
    　前記制御演算部は、前記モータの駆動状態と前記内気温度検出部の検出値に基づいて前記ロータの温度情報を算出し、
    　前記算出された温度情報に基づいて前記モータを駆動制御することを特徴とするモータ駆動装置。
  9. 　請求項８に記載のモータ駆動装置において、
    　前記モータは前記コイルの温度を検出するコイル温度検出部を有し、
    　前記制御演算部は、前記駆動状態と、前記内気温度検出部の検出値と、前記コイル温度検出部の検出値と、に基づいて前記温度情報を算出することを特徴とするモータ駆動装置。
  10. 　請求項９に記載のモータ駆動装置において、
    　前記制御演算部は、前記内気温度検出部の失陥を検知する失陥検知手段を有し、
    　前記失陥検知手段が失陥を検知したとき、前記制御演算部は、前記駆動状態と、前記コイル温度検出部の検出値と、に基づいて前記温度情報を算出することを特徴とするモータ駆動装置。
  11. 　請求項７乃至１０のいずれか一項に記載のモータ駆動装置において、
    　前記ロータは磁石を備えており、
    　前記温度情報は前記磁石の温度であることを特徴とするモータ駆動装置。
  12. 　請求項１１に記載のモータ駆動装置において、
    　前記温度情報として算出された前記磁石の温度が所定値以上となったとき、前記制御演算部は前記モータのトルクまたは回転数を低下させることを特徴とするモータ駆動装置。
  13. 　請求項７乃至１２のいずれか一項に記載のモータ駆動装置において、
    　前記駆動状態は前記モータのトルクおよび回転数であることを特徴とするモータ駆動装置。
  14. 　請求項８乃至１３のいずれか一項に記載のモータ駆動装置において、
    　前記温度情報を演算する第１の演算部と、前記モータのトルク指令を演算する第２の演算部を備え、
    　前記第１の演算部から前記第２の演算部へ前記温度情報を送信することを特徴とするモータ駆動装置。
  15. 　請求項８乃至１４のいずれか一項に記載のモータ駆動装置において、
    　前記制御演算部は、前記モータの駆動状態からモータ各部の熱の流れに従って前記ロータを含むモータ各部の温度を推定し、該温度推定値と前記内気温度検出部の検出値との差に応じて前記温度推定値を補正することによって、前記ロータの温度情報を算出することを特徴とするモータ駆動装置。
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