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公開番号2025132661
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-10
出願番号2024030374
出願日2024-02-29
発明の名称モータ駆動システム
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人弁理士法人酒井国際特許事務所
主分類H02P 27/06 20060101AFI20250903BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】モータロック時に、スイッチング素子へのサージ電圧を低減することができるモータ駆動システムを提供する。
【解決手段】モータ駆動システム1は、第1のインバータ10、第2のインバータ20およびECU50を備える。ECU50は、オープン巻線モータ30にモータロックが発生した場合、第1のインバータ10の電流集中相以外の2アームに、オープン巻線モータ30を介して電流分配する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
モータと、
前記モータの各巻線に対応する複数のスイッチング素子を含む第１のインバータと、
前記モータの各巻線に対応する複数のスイッチング素子を含み、前記第１のインバータの電流容量より電流容量が小さい第２のインバータと、
前記第１のインバータおよび前記第２のインバータを制御するプロセッサと、
を備えるモータ駆動システムであって、
前記プロセッサは、
前記モータにモータロックが発生した場合、前記第１のインバータの電流集中相以外の２アームに、前記モータを介して電流分配する、
モータ駆動システム。
続きを表示（約 500 文字）【請求項２】
請求項１に記載のモータ駆動システムであって、
前記第１のインバータおよび前記第２のインバータを電気的に接続可能なスイッチをさらに備え、
前記プロセッサは、
前記モータに高トルクが要求された場合、前記スイッチをオン状態とし、前記第１のインバータおよび前記第２のインバータによって前記モータを駆動し、
前記モータにモータロックが発生した場合、前記スイッチをオフ状態とし、前記第１のインバータの電流集中相以外の２アームに、前記モータを介して電流分配する、
モータ駆動システム。
【請求項３】
請求項２に記載のモータ駆動システムであって、
前記モータにおける各巻線における電流値を検出する電流計をさらに備え、
前記プロセッサは、
前記モータにモータロックが発生した場合において、前記電流計が検出した前記モータにおける各巻線における電流値が閾値を超えているとき、前記スイッチをオフ状態とし、前記第１のインバータの電流集中相以外の２アームに、前記モータを介して電流分配する、
モータ駆動システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、モータ駆動システムに関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、モータロック時にスイッチング素子のスイッチング周波数を低減することによりインバータの電力変換機の過熱を防止する技術が開示されている。この技術では、モータロックの判定時に、インバータの温度とトルク指令値に基づき、スイッチング周波数を切り替える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２０－１３４９９０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、上述した特許文献１では、モータロック時に、スイッチング素子へのサージ電圧が増加した場合、スイッチング素子が破損する虞があった。
【０００５】
本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、モータロック時に、スイッチング素子へのサージ電圧を低減することができるモータ駆動システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記した課題を解決し、目的を達成するために、本開示に係るモータ駆動システムは、モータと、前記モータの各巻線に対応する複数のスイッチング素子を含む第１のインバータと、前記モータの各巻線に対応する複数のスイッチング素子を含み、前記第１のインバータの電流容量より電流容量が小さい第２のインバータと、前記第１のインバータおよび前記第２のインバータを制御するプロセッサと、を備えるモータ駆動システムであって、前記プロセッサは、前記モータにモータロックが発生した場合、前記第１のインバータの電流集中相以外の２アームに、前記モータを介して電流分配する。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、モータロック時に、スイッチング素子へのサージ電圧を低減することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、一実施の形態に係るデュアルインバータを用いたモータ駆動システムの一例を示す回路模式図である。
図２は、一実施の形態に係るモータ駆動システムが実行する処理の概要を示すフローチャートである。
図３は、一実施の形態に係るモータ駆動システムの高トルク時におけるデュアルインバータモードにおけるモータ駆動システムの回路模式図である。
図４は、一実施の形態に係るモータ駆動システムの各相における各電流値と時間との関係を示す図である。
図５は、一実施の形態に係るモータ駆動システムのシングルインバータモードにおけるモータ駆動システム１の回路模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本開示の実施の形態に係るデュアルインバータを用いたモータ駆動システムについて、図面を参照しながら説明する。なお、下記の実施の形態における構成要素は、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。また、以下の説明において参照する各図は、本開示の内容を理解でき得る程度に形状、大きさ、および位置関係を概略的に示してあるに過ぎない。即ち、本開示は、各図で例示された形状、大きさおよび位置関係のみに限定されるものではない。
【００１０】
〔モータ駆動システムの構成〕
図１は、一実施の形態に係るデュアルインバータを用いたモータ駆動システムの一例を示す回路模式図である。図１に示すモータ駆動システム１は、ＥＶ（Electric Vehicle）に搭載される。モータ駆動システム１は、２つの独立した第１のインバータ１０および第２のインバータ２０が３相（Ｕ相、Ｖ相およびＷ相）のオープン巻線モータ３０に電気的に接続され、第１のインバータ１０および第２のインバータ２０によってオープン巻線モータ３０を駆動するシステムである。
（【００１１】以降は省略されています）

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