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公開番号2025071379
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-07
出願番号2022049167
出願日2022-03-24
発明の名称巻線界磁型の回転電機用駆動装置
出願人株式会社アイシン,新電元工業株式会社
代理人
主分類H02P 25/024 20160101AFI20250425BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】ロータ巻線に流す電流を増加させる際は低損失の制御を実現しつつ、ロータ巻線に流す電流を低下させる際に増加しうるシステム損失を低減する。
【解決手段】巻線界磁型の回転電機用駆動装置であって、ロータ巻線の一端と電源の高電位側ラインとの間に第1スイッチング素子と、ロータ巻線の他端と電源の低電位側ラインとの間に第2スイッチング素子と、制御装置とを備え、制御装置は、ロータ巻線に流す電流を低下させる場合に、第1スイッチング素子及び第2スイッチング素子の双方の状態をオン状態とオフ状態の間で切り替える第1モードで駆動し、ロータ巻線に流す電流を増加させる場合に、第1スイッチング素子及び第2スイッチング素子の一方の状態をオン状態に維持しつつ他方の状態をオン状態とオフ状態の間で切り替える第2モードで駆動する、巻線界磁型の回転電機用駆動装置が開示される。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
ロータ巻線がロータコアに巻回された巻線界磁型の回転電機を駆動する巻線界磁型の回転電機用駆動装置であって、
前記ロータ巻線の一端と電源の高電位側ラインとの間に電気的に接続される第１スイッチング素子と、
前記ロータ巻線の他端と前記電源の低電位側ラインとの間に電気的に接続される第２スイッチング素子と、
前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記ロータ巻線に流す電流を低下させる場合に、前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子の双方の状態をオン状態とオフ状態の間で切り替える第１モードで駆動し、前記ロータ巻線に流す電流を増加させる場合に、前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子の一方の状態をオン状態に維持しつつ他方の状態をオン状態とオフ状態の間で切り替える第２モードで駆動する、巻線界磁型の回転電機用駆動装置。
続きを表示（約 110 文字）【請求項２】
前記制御装置は、前記ロータ巻線に流す電流の大きさに関連する制御情報に基づいて、前記第１モードと前記第２モードとの間の切替条件の成否を判定する、請求項１に記載の巻線界磁型の回転電機用駆動装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、巻線界磁型の回転電機用駆動装置に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
内燃機関のクランクシャフトまわりに設けられる巻線界磁型の回転電機に関して、ロータ巻線へ電流供給する場合に、電源とブラシとの間に電気的に接続される第１スイッチング素子をＰＷＭ（ＰｕｌｓｅＷｉｄｔｈＭｏｄｕｌａｔｉｏｎ）制御しつつ、ブラシとグランドとの間に電気的に接続される第２スイッチング素子を常時オン状態に制御する技術が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１７－０５５５３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のような従来技術では、ロータ巻線に流す電流を低下させる際に、電流の低下速度が遅くなりやすく、システム損失が増加するおそれがある。
【０００５】
そこで、１つの側面では、本開示は、ロータ巻線に流す電流を増加させる際は低損失の制御を実現しつつ、ロータ巻線に流す電流を低下させる際に増加しうるシステム損失を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
１つの側面では、ロータ巻線がロータコアに巻回された巻線界磁型の回転電機を駆動する巻線界磁型の回転電機用駆動装置であって、
前記ロータ巻線の一端と電源の高電位側ラインとの間に電気的に接続される第１スイッチング素子と、
前記ロータ巻線の他端と前記電源の低電位側ラインとの間に電気的に接続される第２スイッチング素子と、
前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記ロータ巻線に流す電流を低下させる場合に、前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子の双方の状態をオン状態とオフ状態の間で切り替える第１モードで駆動し、前記ロータ巻線に流す電流を増加させる場合に、前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子の一方の状態をオン状態に維持しつつ他方の状態をオン状態とオフ状態の間で切り替える第２モードで駆動する、巻線界磁型の回転電機用駆動装置が提供される。
【発明の効果】
【０００７】
１つの側面では、本開示によれば、ロータ巻線に流す電流を増加させる際は低損失の制御を実現しつつ、ロータ巻線に流す電流を低下させる際に増加しうるシステム損失を低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本実施例による回転電機用の駆動装置を含む車両駆動システムを示す構成図である。
回転電機の断面の一部を示す概略的な断面図である。
本実施例のマイコンにより実現される各種機能の一例を概略的に示す図である。
図３に示した各機能に関連した処理であって、マイコンにより実行される処理の一例を示すフローチャートである。
片アーム駆動モードから両アーム駆動モードに切り替わる際の各種波形の一例を示す図である。
図５の特定期間におけるロータ巻線を流れる電流（ロータ巻線電流）の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照しながら各実施例について詳細に説明する。なお、図面の寸法比率はあくまでも一例であり、これに限定されるものではなく、また、図面内の形状等は、説明の都合上、部分的に誇張している場合がある。
【００１０】
図１は、本実施例による回転電機用の駆動装置５を含む車両駆動システム１を示す構成図である。図２は、回転電機３の断面の一部を示す概略的な断面図である。
（【００１１】以降は省略されています）

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