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公開番号2024132571
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-01
出願番号2023043396
出願日2023-03-17
発明の名称モータ制御装置及び車両
出願人本田技研工業株式会社
代理人弁理士法人クシブチ国際特許事務所
主分類H02P 6/10 20060101AFI20240920BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】低回転時のモータ出力の安定化を達成できるモータ制御装置及び車両を提供する。
【解決手段】モータ制御装置(10)は、矩形波電圧駆動とベクトル制御駆動とによってモータ(20)を選択的に駆動可能な駆動部(11)と、モータ(20)のトルクを追随させるトルク指令値(τ^*)を指令する指令部(15)と、駆動部(11)に対してモータ(20)の駆動を矩形波電圧駆動又はベクトル制御駆動に切り替えさせる切替部(14)と、を備え、切替部(14)は、モータ(20)がベクトル制御駆動によって閾値以下の回転速度で駆動されている状態で指令部(15)から入力されるトルク指令値(τ^*)が変化した場合に、モータ(20)の駆動をベクトル制御駆動から矩形波電圧駆動に切り替えさせる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
モータ（２０）に設けられた固定子巻線（２１ｕ，２１ｖ，２１ｗ）に矩形波電圧を印加して前記モータ（２０）を駆動する矩形波電圧駆動と、前記固定子巻線（２１ｕ，２１ｖ，２１ｗ）に正弦波電圧を印加して前記モータ（２０）を駆動するベクトル制御駆動とによって前記モータを選択的に駆動可能な駆動部（１１）と、
前記モータ（２０）のトルクを追随させるトルク指令値（τ
＊
）を指令する指令部（１５）と、
前記駆動部（１１）に対して前記モータ（２０）の駆動を前記矩形波電圧駆動又は前記ベクトル制御駆動に切り替えさせる切替部（１４）と、
を備え、
前記切替部（１４）は、前記モータ（２０）が前記ベクトル制御駆動によって閾値（ωｔｈ）以下の回転速度（ω）で駆動されている状態で前記指令部（１５）から入力される前記トルク指令値（τ
＊
）が変化した場合に、前記モータ（２０）の駆動を前記ベクトル制御駆動から前記矩形波電圧駆動に切り替えさせる
モータ制御装置（１０）。
続きを表示（約 720 文字）【請求項２】
前記切替部（１４）は、前記トルク指令値（τ
＊
）の変化に基づいて切り替えた前記矩形波電圧駆動である低速時駆動によって前記モータ（２０）を駆動させた後に、前記モータ（２０）に設けられたロータ（２３）の回転位置を示す位置信号の信号レベルが変化したことを条件に、前記低速時駆動による前記モータ（２０）の駆動を終了させ、前記低速時駆動を終了させた時点での前記回転速度（ω）に応じて、前記モータ（２０）の駆動を前記矩形波電圧駆動又は前記ベクトル制御駆動に切り替えさせる
請求項１に記載のモータ制御装置（１０）。
【請求項３】
前記切替部（１４）は、前記トルク指令値（τ
＊
）の変化量が所定値以上の場合に前記モータ（２０）の駆動を前記ベクトル制御駆動から前記矩形波電圧駆動に切り替えさせる
請求項１に記載のモータ制御装置（１０）。
【請求項４】
前記切替部（１４）は、前記トルク指令値（τ
＊
）が前記トルクを減少又は一定値に維持させる値から前記トルクを増加させるための値に変化した場合に、前記モータ（２０）の駆動を前記ベクトル制御駆動から前記矩形波電圧駆動に切り替えさせる
請求項１に記載のモータ制御装置（１０）。
【請求項５】
請求項１から４までのいずれか一項に記載のモータ制御装置（１０）と、
前記モータ（２０）と、
前記モータ（２０）に設けられたロータ（２３）の回転位置を示す位置信号（Ｈｕ，Ｈｖ，Ｈｗ）を出力する位置検出部（２２ｕ，２２ｖ，２２ｗ）と、
を備える車両。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータ制御装置及び車両に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、低炭素社会又は脱炭素社会の実現に向けた取り組みが活発化し、車両においてもＣＯ
２
排出量の削減やエネルギー効率の改善のために、電動化技術に関する研究開発が行われている。この電動化技術の１つとして、所定の電圧波形を有する駆動電圧を印加して車両に設けられたモータを駆動する技術が知られている。
【０００３】
特許文献１は、ＤＣモータの回転速度がしきい値未満の場合に矩形波通電駆動を行い、ＤＣモータの回転速度がしきい値以上の場合に正弦波通電駆動を行う技術が開示する。特許文献１に開示された技術により、モータ起動時における相切り換え時のブレーキ動作を回避し、起動トルクの低減を抑制することができる。
【０００４】
特許文献２は、ブラシレスモータに設けられた各ホールセンサで検出されるパルス状位置センサ信号の立ち上りあるいは立ち下りエッジ間の間隔である半周期または１周期の時間間隔に基づいて、ブラシレスモータに設けられた永久磁石回転子の回転数を計算する技術を開示する。特許文献２に開示された技術により、各ホールセンサの取付け位置のばらつきにより発生する回転数の計算誤差を小さくすることができ、滑らかな回転で騒音の低いブラシレスモータが実現できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２００４－２４２４３２号公報
特開２００３－２６４９９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、電動化技術に関する技術の１つとしてモータの駆動技術では、モータの低回転時はモータに設けられたロータの磁極位置検出の分解能が低下するため、低回転時のモータ出力が安定しない、という課題がある。
【０００７】
本願は上記課題解決のため、低回転時のモータ出力の安定化の達成を目的としたものである。そして、延いてはエネルギー効率の改善に寄与するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するための一態様は、モータに設けられた固定子巻線に矩形波電圧を印加して前記モータを駆動する矩形波電圧駆動と、前記固定子巻線に正弦波電圧を印加して前記モータを駆動するベクトル制御駆動とによって前記モータを選択的に駆動可能な駆動部と、前記モータのトルクを追随させるトルク指令値を指令する指令部と、前記駆動部に対して前記モータの駆動を前記矩形波電圧駆動又は前記ベクトル制御駆動に切り替えさせる切替部と、を備え、前記切替部は、前記モータが前記ベクトル制御駆動によって閾値以下の回転速度で駆動されている状態で前記指令部から入力される前記トルク指令値が変化した場合に、前記モータの駆動を前記ベクトル制御駆動から前記矩形波電圧駆動に切り替えさせるモータ制御装置である。
【０００９】
また、上記目的を達成するための他の態様は、上記一態様のモータ制御装置と、前記モータと、前記モータに設けられたロータの回転位置を示す位置信号を出力する位置検出部と、を備える車両である。
【発明の効果】
【００１０】
上記態様によれば、低回転時のモータ出力の安定化を達成できる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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