JPH1189270A - モータの駆動装置及び電気自動車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、バッテリ電圧が変動しても制御の
応答性をほぼ一定にできると共に、所定のモータ特性が
得られるようにする。 【解決手段】 バッテリ１４とインバータ回路１６との
間にはチョッパ回路１５が介在されている。モータ１１
はインバータ回路１６により駆動される。バッテリ１４
にはバッテリ電圧検出器３２が接続され、インバータ回
路１６の入力側にはインバータ回路入力電圧検出器３３
が設けられている。制御回路３４は、バッテリ電圧Ｖｂ
ａｔに応じてフィードバック制御のループゲインを設定
し、昇圧時においてはバッテリ電圧Ｖｂａｔとインバー
タ回路入力電圧Ｖｄｃとの比率に応じて昇圧チョッパデ
ューティ比とインバータ回路入力電圧Ｖｄｃとが比例関
係となるようにループゲインを補正する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、バッテリの直流電
力を駆動回路により交流電力に変換してモータに供給す
るようにしたモータの駆動装置及び電気自動車に関す
る。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】例えば、電気自動車の
モータを駆動する駆動装置の従来例を図８に示す。バッ
テリ１の正及び負端子には、直流母線２及び３が接続さ
れていると共に、この直流母線２及び３間には、６個の
トランジスタ４Ｕないし４Ｗ及び５Ｕないし５Ｗをブリ
ッジ接続してなる駆動回路６が接続され、その駆動回路
６の出力端子はモータ７の入力端子に接続されている。
この場合、バッテリ１の直流電圧は、直接、駆動回路６
に印加されるので、モータ７の出力（回転数）制御は、
駆動回路６をＰＷＭ制御することにより実行される。

【０００３】ところで、バッテリ１は例えば鉛蓄電池か
らなり、放電電流に従って電圧降下が大きくなる特性を
もっている。このため、発進加速時のようにモータ７に
大きな出力を必要とする場合には、電流が大きくなって
バッテリ１の電圧降下も大きくなってしまう。また、充
電直後と放電末期とではバッテリ１の電圧に大きな差が
ある。このように、バッテリ１の電圧が変化することに
より次のような問題があった。

【０００４】モータ７の出力制御は、駆動回路６をＰＷ
Ｍ制御し、モータ７に印加する電圧を制御することによ
り実行されるため、バッテリ電圧が変化するとその応答
性も変化する。すなわち、加速初期と加速末期、充電初
期と放電末期とでは応答性が異なる。特に発進加速時に
は電圧降下が大きいため加速時間が長くなるため、ルー
プゲインを上げて応答を早くするようにしているが、ル
ープゲインを上げすぎると制御が不安定になってしま
う。

【０００５】また、バッテリ１の定格電圧を基にモータ
７を設計した場合、放電末期には所定のモータ特性が得
られなくなる。かといって、バッテリ放電末期の電圧を
基に設計するとモータ７が大きくなってしまう。

【０００６】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、バッテリ電圧が変動しても制御の応
答性をほぼ一定にできると共に、所定のモータ特性が得
られるモータの駆動装置及び電気自動車を提供するにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１のモータの駆動
装置は、フライホイールダイオードを有する２個のスイ
ッチング素子を直列に接続してなるアームを１つ以上有
し、入力端子がバッテリに接続され、出力端子がモータ
に接続されて、前記スイッチング素子のオンオフにより
前記モータを通電制御する駆動回路と、前記モータをフ
ィードバック制御するフィードバック制御手段と、前記
駆動回路に並列に接続されスイッチング素子及びフライ
ホイールダイオードを有してなるチョッパ回路と、この
チョッパ回路におけるスイッチング素子とフライホイー
ルダイオードとの接続点と前記バッテリとの間に接続さ
れたリアクトルと、必要時に前記チョッパ回路に昇圧動
作をさせるチョッパ制御手段と、前記バッテリの端子電
圧を検出するバッテリ電圧検出手段と、このバッテリ電
圧検出手段により検出されたバッテリの端子電圧に応じ
て非昇圧時でのフィードバック制御のループゲインを設
定するループゲイン設定手段と、前記駆動回路入力電圧
を検出する駆動回路入力電圧検出手段と、前記チョッパ
回路による昇圧時に前記バッテリ電圧検出手段によって
検出されるバッテリ端子電圧と前記駆動回路入力電圧検
出手段によって検出される駆動回路入力電圧とに応じて
フィードバック制御のループゲインを補正するループゲ
イン補正手段と、を具備して構成される。

【０００８】この請求項１のモータの駆動装置において
は、バッテリと駆動回路との間に昇圧チョッパ回路を介
したことで、バッテリ電圧が低下しても所定のモータ特
性が得られる。また、バッテリ電圧に応じてフィードバ
ック制御のループゲインを変化させるようにしたので、
バッテリ電圧が変化してもフィードバック制御の応答が
一定となる。また、チョッパ回路による昇圧時に、バッ
テリ端子電圧と駆動回路入力電圧とに応じてフィードバ
ック制御のループゲインを補正するからチョッパ制御時
においても安定した制御が可能となる。

【０００９】請求項２のモータの駆動装置は、ループゲ
イン補正手段が、バッテリ電圧検出手段によって検出さ
れるバッテリ端子電圧と駆動回路入力電圧検出手段によ
って検出される駆動回路入力電圧との比率に応じてフィ
ードバック制御のループゲインを設定するようになって
いるところに特徴を有する。この構成においては、チョ
ッパ回路による昇圧時に、バッテリ端子電圧と駆動回路
入力電圧との比率に応じてフィードバック制御のループ
ゲインを設定するから、チョッパ制御時においてもフィ
ードバック制御がさらに安定する。

【００１０】請求項３モータの駆動装置は、フライホイ
ールダイオードを有する２個のスイッチング素子を直列
に接続してなるアームを１つ以上有し、入力端子がバッ
テリに接続され、出力端子がモータに接続されて、前記
スイッチング素子のオンオフにより前記モータを通電制
御する駆動回路と、前記モータをフィードバック制御す
るフィードバック制御手段と、前記駆動回路に並列に接
続されスイッチング素子及びフライホイールダイオード
を有してなるチョッパ回路と、このチョッパ回路におけ
るスイッチング素子とフライホイールダイオードとの接
続点と前記バッテリとの間に接続されたリアクトルと、
必要時に前記チョッパ回路に昇圧動作をさせるチョッパ
制御手段と、前記バッテリの端子電圧を検出するバッテ
リ電圧検出手段と、このバッテリ電圧検出手段により検
出されたバッテリの端子電圧に応じて非昇圧時でのフィ
ードバック制御のループゲインを設定するループゲイン
設定手段と、前記フィードバック制御手段で演算した制
御量とモータ印加電圧との関係が比例関係になるように
昇圧チョッパデューティ比を設定する昇圧チョッパデュ
ーティ比設定手段と、を備えて構成される。

【００１１】この請求項３のモータの駆動装置において
は、バッテリと駆動回路との間に昇圧チョッパ回路を介
したことで、バッテリ電圧が低下しても所定のモータ特
性が得られる。また、バッテリ電圧に応じてフィードバ
ック制御のループゲインを変化させるようにしたので、
バッテリ電圧が変化してもフィードバック制御の応答が
一定となる。さらにまた、チョッパ回路による昇圧時
に、フィードバック制御手段で演算した制御量とモータ
印加電圧との関係が比例関係になるように昇圧チョッパ
デューティ比を設定するから、チョッパ制御時において
も安定した制御ができる。

【００１２】請求項４のモータの駆動装置は、チョッパ
回路が、スイッチング素子とフライホイールダイオード
との並列回路を直列に接続して、昇圧及び降圧の両方を
兼用するように構成され、チョッパ制御手段が、駆動回
路にモータ駆動電力を供給する時であって昇圧必要時に
はチョッパ回路を昇圧用チョッパとして作用可能とし、
モータの回生時には降圧チョッパとして作用可能とする
ように前記２つのスイッチング素子をオンオフ制御する
ようになっているところに特徴を有する。この構成にお
いては、大きな回生電流がバッテリ側に流れることがな
いという作用が得られる。

【００１３】請求項５の電気自動車は、請求項１または
３のモータの駆動装置を搭載している。これにより、バ
ッテリの電圧変動があっても安定したモータが図れて安
定した走行が可能となる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明を電気自動車に適用
した第１の実施例につき、図１ないし図５を参照しなが
ら説明する。全体構成を示す図１において、電気自動車
には、走行用のモータとしてブラシレスモータ１１が搭
載されており、これは、複数相例えば３相のステータコ
イル１２Ｕ、１２Ｖ及び１２Ｗを有するステータ１２
と、図示しないロータと、位置検出器１３を備えてい
る。また、この電気自動車には、鉛蓄電池からなる充電
可能なバッテリ１４が搭載されており、このバッテリ１
４からの直流電源が昇圧チョッパ回路および降圧チョッ
パ回路を構成するチョッパ回路１５を介して駆動回路と
してのインバータ回路１６に与えられ、そしてこのイン
バータ回路１６によって交流電源に変換されて前記ブラ
シレスモータ１１に供給されるようになっている。

【００１５】上記インバータ回路１６は、６個のスイッ
チング素子たるＮＰＮ形のトランジスタ１７Ｕ、１７
Ｖ、１７Ｗ及び１８Ｕ、１８Ｖ、１８Ｗを３相ブリッジ
接続して構成されたもので、夫々のコレクタ・エミッタ
間には、フライホイールダイオード１９Ｕ、１９Ｖ、１
９Ｗ及び２０Ｕ、２０Ｖ、２０Ｗが接続され、以て、３
つのアーム２１Ｕ、２１Ｖ及び２１Ｗを有する。そし
て、このインバータ回路１６の入力端子２２ａ、２２ｂ
は、線間にコンデンサ２３が接続された直流母線２４、
２５に接続され、出力端子２６Ｕ、２６Ｖ及び２６Ｗ
は、ブラシレスモータ１１のステータコイル１２Ｕ、１
２Ｖ及び１２Ｗの各一端子に接続されている。なお、ス
テータコイル１２Ｕ、１２Ｖ及び１２Ｗの各他端子は共
通に接続されている。

【００１６】チョッパ回路１５は、スイッチング素子と
してのトランジスタ２７及び２８を直列に接続して構成
されており、それぞれのコレクタ・エミッタ間には、フ
ライホイールダイオード２９および３０が接続されてい
る。トランジスタ２７のコレクタは直流母線２４に接続
され、エミッタはトランジスタ２８のコレクタに接続さ
れると共に、リアクトル３１を介してバッテリ１４の正
端子に接続されている。また、トランジスタ２８のエミ
ッタは直流母線２５とバッテリ１４の負端子に接続され
ている。

【００１７】バッテリ電圧検出手段としてのバッテリ電
圧検出器３２は、バッテリ１４の正負端子間に接続され
ていて、バッテリ１４の端子電圧を検出するようになっ
ている。また、駆動回路入力電圧検出手段としてのイン
バータ回路入力電圧検出器３３は、直流母線２４、２５
に接続されていて、インバータ回路入力電圧を検出する
ようになっている。

【００１８】フィードバック制御手段、チョッパ制御手
段、ループゲイン設定手段、ループゲイン補正手段たる
制御回路３４は、マイクロコンピュータを主体に構成さ
れたものであり、その入力ポートにバッテリ電圧検出器
３２、インバータ回路入力電圧検出器３３、位置検出器
１３の各出力端子及び電気自動車の走行制御部（図示せ
ず）からの速度指令出力端子が接続されている。また、
各出力ポートは、インバータ回路１６のトランジスタ１
７Ｕ、１７Ｖ、１７Ｗ、１８Ｕ、１８Ｖ、１８Ｗ及びチ
ョッパ回路１５のトランジスタ２７、２８のベースにそ
れぞれ接続されている。

【００１９】さて、上記構成の作用について述べる。制
御回路３４は、チョッパ回路１５を昇圧チョッパとして
作用させる場合と、降圧チョッパとして作用させる場合
と、その両作用を機能させない場合とを切り換えるよう
になっている。

【００２０】すなわち、制御回路３４は、前記位置検出
器１３からの信号に基いて回転速度を検出する機能も有
しており、そして、モータ１１の回転速度と電気自動車
の走行制御部（図示せず）からの速度指令とを一致させ
るように、フィードバック制御する。この場合ＰＷＭデ
ューティ比及びチョッパ回路１５による昇圧率やフィー
ドバック制御のループゲインを調節制御するものであ
り、制御形態としては、大別すると次の３つがある。

【００２１】（ａ）この場合、速度指令が比較的低い場
合（モータ１１の通常出力（頻繁に使用する回転速度及
びトルク）以下で良い場合）には、モータ１１に対する
印加電圧も低くて済むから、チョッパ回路１５の両トラ
ンジスタ２７及び２８をオフして、バッテリ１４の直流
電圧がインバータ回路１６の入力電圧とする。このとき
に、インバータ制御時に前述のＰＷＭデューティ比を適
宜算出してモータ１１に対する印加電圧を適正に制御す
る。また、フィードバック制御のループゲインも後述す
るように設定する。

【００２２】（ｂ）また、速度指令に応じた回転速度を
得るのに、モータ１１の通常出力でほぼ良い場合、チョ
ッパ回路１５のトランジスタ２７及び２８をオフして、
バッテリ１４の直流電圧がインバータ回路１６の入力電
圧とする。このときに、上述のインバータ制御時に前述
のＰＷＭデューティ比を１００％としてモータ１１に対
する印加電圧をバッテリ１４そのものの電圧とする。

【００２３】（ｃ）さらに、速度指令に応じた回転速度
を得るのに、モータ１１の通常出力以上が必要である場
合には、チョッパ回路１５のトランジスタ２８をオンし
て昇圧チョッパとして作用させると共にフィードバック
制御のループゲインを後述するように補正する。

【００２４】これら（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の制御内容
は、図２のフローチャートから理解できる。すなわち、
制御回路３４は、図２のフローチャートに示す制御を実
行する。ステップＳ１からステップＳ５までは、ループ
ゲイン設定・補正処理であり、ステップＳ６からステッ
プＳ１５はＰＩＤ制御処理である。

【００２５】ループゲイン設定・補正処理では、バッテ
リ電圧検出器３２で検出したバッテリ電圧Ｖｂａｔを読
み込み（ステップＳ１）、このバッテリ電圧Ｖｂａｔに
応じてループゲインＧを設定する（ステップＳ２）。こ
のループゲインＧは、基準電圧Ｖｒｅｆ及び基準ループ
ゲインＧｒｅｆに対して Ｇ＝Ｇｒｅｆ×Ｖｒｅｆ／Ｖｂａｔ となるように求められる。すなわち、ループゲインＧと
モータ印加電圧を掛けた値が一定となるように設定す
る。

【００２６】次にインバータ回路入力電圧検出器３３に
より検出した電圧Ｖｄｃを読み込み（ステップＳ３）、
バッテリ電圧Ｖｂａｔとインバータ回路入力電圧Ｖｄｃ
とを比較する（ステップＳ４）。この比較の趣旨は、Ｖ
ｂａｔ＜Ｖｄｃであれば昇圧動作中であることが分か
り、Ｖｂａｔ＝Ｖｄｃであれば、昇圧動作していないこ
とが分かるというものである。

【００２７】昇圧動作中であれば、ステップＳ５に移行
し、ステップＳ２で設定したループゲインＧを昇圧率
（Ｖｄｃ／Ｖｂａｔ）に応じて補正する。すなわち、本
実施例では、昇圧率に対するループゲインへの最適な倍
率αを予め実験的に求めてデータとして記憶しており
（図４に昇圧率とこの倍率αとの関係を示している）、
この昇圧率に対応するループゲインへの倍率αをアクセ
スし、この倍率αを、ステップＳ２で設定したループゲ
インＧ（具体値をＧ１とする）に乗じて最終ループゲイ
ンＧ（Ｇ＝Ｇ１×α）を得る。ここで、図３の破線Ａに
は、一般的なチョッパデューティ比とモータ印加電圧と
の関係を示しているが、この倍率αは、チョッパデュー
ティ比とモータ印加電圧の関係に、最終ループゲインを
掛けた値が比例関係となるように図４に示すようになっ
ている。つまり、チョッパデューティ比とモータ印加電
圧とが図３の実線Ｂで示す比例関係となるように上記倍
率αが設定されている。この最終ループゲインはチョッ
パ回路１５の昇圧制御を行なうフィードバック制御に使
用される。

【００２８】なお、ステップＳ４において昇圧中でない
ことが判断されると、ステップＳ５のループゲイン補正
はなく、ステップＳ２で設定されたループゲインが後の
インバータ回路１６のＰＷＭ制御で行なうフィードバッ
ク制御に使用される。

【００２９】ＰＩＤ制御処理では、速度指令を読み込み
（ステップＳ６）、位置検出器１３からの検出信号に基
いてモータ１１の回転速度を演算し（ステップＳ７）、
そして、回転速度の偏差を求める（ステップＳ８）。次
に求めた偏差から比例演算処理（ステップＳ９）、積分
演算処理（ステップＳ１０）、微分演算処理（ステップ
Ｓ１１）を行ない、各処理値を加算して制御量たる制御
値を求める（ステップＳ１２）。この制御値から図５に
示すようにＰＷＭデューティ比及び昇圧チョッパデュー
ティ比を決定する（ステップＳ１３）。

【００３０】この後、インバータ回路１６のトランジス
タ１７Ｕないし１７Ｗ、１８Ｕないし１８Ｗのオンオフ
タイミング若しくはチョッパ回路１５のトランジスタ２
８の通電タイミング（トランジスタ２７はオフ）に対す
る通電タイミング信号を作成し（ステップＳ１４）、そ
して、各トランジスタ１７Ｕないし１７Ｗ、１８Ｕない
し１８Ｗ、若しくはトランジスタ２８に対してその通電
タイミングでベース信号を与えてこれらトランジスタを
オンオフ制御する（ステップＳ１５）。

【００３１】このステップＳ１３からステップＳ１５に
おいては、具体的には次のような制御が行なわれる。す
なわち、制御値が５０％までは、図５から分かるよう
に、チョッパ回路１５は使用せず（トランジスタ２７、
２８をオフ）に、ＰＷＭデューティ比制御によりモータ
１１をフィードバック制御し、そのループゲインはステ
ップＳ２で設定されたループゲインを使用する。このよ
うな運転時においては、バッテリ１４の電圧が低下して
も、ループゲインとモータ印加電圧とを掛けたものが一
定となるようにしたから、フィードバックバック制御の
応答性を一定とすることができる。

【００３２】また制御値が５０％を超えるとＰＷＭデュ
ーティ比を１００％として、チョッパ回路１５による昇
圧チョッパデューティ比を制御してモータ１１をフィー
ドバック制御する。このときのループゲインはステップ
Ｓ５で補正したループゲインを使用する。このような運
転時においては、バッテリ電圧Ｖｂａｔとインバータ回
路入力電圧Ｖｄｃとの比率に応じて昇圧チョッパデュー
ティ比とインバータ回路入力電圧Ｖｄｃとが比例関係と
なるようにループゲインを設定するから、フィードバッ
ク制御が不安定となることがない。

【００３３】このフローチャートに示す制御を、所定時
間毎に繰り返し実行することにより、モータ１１に所定
の交流電圧が供給され、モータ回転速度を所定に制御す
るようになっている。また、制御回路３４は、モータ１
１の回生時には、チョッパ回路１５のトランジスタ２８
をオフとした状態のもとで、トランジスタ２７を所定の
通電タイミングでオンオフし、もって、チョッパ回路１
５を降圧チョッパとして作用させるようになっている。

【００３４】このような本実施例によれば、バッテリ電
圧Ｖｂａｔに応じてフィードバック制御のループゲイン
を設定し、このループゲインとモータ印加電圧とを掛け
たものが一定となるようにしたから、バッテリ電圧Ｖｂ
ａｔが低下してもフィードバックバック制御の応答性を
一定とすることができる。また、バッテリ１４の電圧が
低下してもチョッパ回路１５で駆動回路１６の入力電圧
を昇圧できるから、所定のモータ出力を得ることができ
る。

【００３５】また、モータ１１の回生時には、チョッパ
回路１５のトランジスタ２８をオフとした状態のもと
で、トランジスタ２７を所定の通電タイミングでオンオ
フし、もって、チョッパ回路１５を降圧チョッパとして
作用させるようにしたから、大きな回生電流がバッテリ
側に流れることがない。

【００３６】特に昇圧時においては、バッテリ電圧Ｖｂ
ａｔとインバータ回路入力電圧Ｖｄｃとの比率に応じて
昇圧チョッパデューティ比とインバータ回路入力電圧Ｖ
ｄｃとが比例関係となるようにループゲインを補正する
から、フィードバック制御の安定化が図れる。

【００３７】本発明は図６及び図７に示す第２の実施例
のようにしても良い。すなわち、上述の第１の実施例に
おいてステップＳ３ないしステップＳ５を省略し（つま
りループゲインを補正処理せずに）、算出した制御値か
ら、ＰＷＭデューティ比及び昇圧チョッパデューティ比
（特には昇圧チョッパデューティ比）を図６のように設
定し、制御値とモータ印加電圧とが図７に示すように比
例関係となるように制御（これは昇圧チョッパデューテ
ィ比設定手段に相当する）しても良い。このようにして
もフィードバック制御の安定化が図れる。

【００３８】なお、本発明は次のように変更しても良
い。すなわち、上記各実施例では、制御手段をマイクロ
コンピュータを含んだ制御回路により構成したが、これ
は演算回路及び加算回路を用いて構成しても良い。ま
た、フィードバック制御としては速度制御に限られず、
トルク制御や電流制御でも良い。モータとしては、イン
ダクションモータ、２相モータ、ブラシ付きＤＣモー
タ、リ・ラクタンスモータ等でも良い。また、駆動回路
としては、１アーム以上あれば良く、スイッチング素子
としては、トランジスタ以外には、ＩＧＢＴ、ＦＥＴ、
サイリスタを用いても良い。

【００３９】

【発明の効果】本発明は以上の説明から明らかなよう
に、次の効果を得ることができる。請求項１のモータの
駆動装置においては、バッテリと駆動回路との間に昇圧
チョッパ回路を介したことで、バッテリ電圧が低下して
も所定のモータ特性を得ることができ、また、バッテリ
電圧に応じてフィードバック制御のループゲインを変化
させるようにしたので、バッテリ電圧が変化してもフィ
ードバック制御の応答が一定となり、さらには、チョッ
パ回路による昇圧時に、バッテリ端子電圧と駆動回路入
力電圧とに応じてフィードバック制御のループゲインを
補正するからチョッパ制御時においても安定した制御が
可能となる。

【００４０】請求項２のモータの駆動装置においては、
チョッパ回路による昇圧時に、バッテリ端子電圧と駆動
回路入力電圧との比率に応じてフィードバック制御のル
ープゲインを設定するから、チョッパ制御時においても
フィードバック制御がさらに安定する。

【００４１】請求項３のモータの駆動装置においては、
バッテリと駆動回路との間に昇圧チョッパ回路を介した
ことで、バッテリ電圧が低下しても所定のモータ特性を
得ることができ、また、バッテリ電圧に応じてフィード
バック制御のループゲインを変化させるようにしたの
で、バッテリ電圧が変化してもフィードバック制御の応
答が一定となり、さらにまた、チョッパ回路による昇圧
時に、フィードバック制御手段で演算した制御量とモー
タ印加電圧との関係が比例関係になるように昇圧チョッ
パデューティ比を設定するから、チョッパ制御時におい
ても安定した制御ができる。

【００４２】請求項４のモータの駆動装置においては、
大きな回生電流がバッテリ側に流れることがない。請求
項５の電気自動車は、請求項１または３のモータの駆動
装置を搭載しているから、バッテリの電圧変動があって
も安定したモータが図れて安定した走行が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す電気回路図

【図２】制御内容を示すフローチャート

【図３】昇圧チョッパデューティ比とモータ印加電圧と
の関係を示す図

【図４】昇圧率とループゲインの倍率αとの関係を示す
図

【図５】制御値とデューティ比との関係を示す図

【図６】本発明の第２の実施例を示す図５相当図

【図７】制御値とモータ印加電圧との関係を示す図

【図８】従来例を示す図１相当図

【符号の説明】

１１はブラシレスモータ、１３は位置検出器、１４はバ
ッテリ、１５はチョッパ回路、１６はインバータ回路
（駆動回路）、１７Ｕ、１７Ｖ、１７Ｗ及び１８Ｕ、１
８Ｖ、１８Ｗはトランジスタ（スイッチング素子）、１
９Ｕ、１９Ｖ、１９Ｗ及び２０Ｕ、２０Ｖ、２０Ｗはフ
ライホイールダイオード、２１Ｕ、２１Ｖ及び２１Ｗは
アーム、２７及び２８はトランジスタ（スイッチング素
子）、２９および３０はフライホイールダイオード、３
１はリアクトル、３２はバッテリ電圧検出器（バッテリ
電圧検出手段）、３３はインバータ回路入力電圧検出器
（駆動回路入力電圧検出手段）、３４は制御回路（フィ
ードバック制御手段、チョッパ制御手段、ループゲイン
設定手段、ループゲイン補正手段）を示す。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フライホイールダイオードを有する２個
   のスイッチング素子を直列に接続してなるアームを１つ
   以上有し、入力端子がバッテリに接続され、出力端子が
   モータに接続されて、前記スイッチング素子のオンオフ
   により前記モータを通電制御する駆動回路と、 前記モータをフィードバック制御するフィードバック制
   御手段と、 前記駆動回路に並列に接続されスイッチング素子及びフ
   ライホイールダイオードを有してなるチョッパ回路と、 このチョッパ回路におけるスイッチング素子とフライホ
   イールダイオードとの接続点と前記バッテリとの間に接
   続されたリアクトルと、 必要時に前記チョッパ回路に昇圧動作をさせるチョッパ
   制御手段と、 前記バッテリの端子電圧を検出するバッテリ電圧検出手
   段と、 このバッテリ電圧検出手段により検出されたバッテリの
   端子電圧に応じて非昇圧時でのフィードバック制御のル
   ープゲインを設定するループゲイン設定手段と、 前記駆動回路入力電圧を検出する駆動回路入力電圧検出
   手段と、 前記チョッパ回路による昇圧時に前記バッテリ電圧検出
   手段によって検出されるバッテリ端子電圧と前記駆動回
   路入力電圧検出手段によって検出される駆動回路入力電
   圧とに応じてフィードバック制御のループゲインを補正
   するループゲイン補正手段と、を具備してなるモータの
   駆動装置。
2. 【請求項２】 ループゲイン補正手段は、バッテリ電圧
   検出手段によって検出されるバッテリ端子電圧と駆動回
   路入力電圧検出手段によって検出される駆動回路入力電
   圧との比率に応じてフィードバック制御のループゲイン
   を補正するようになっていることを特徴とする請求項１
   記載のモータの駆動装置。
3. 【請求項３】 フライホイールダイオードを有する２個
   のスイッチング素子を直列に接続してなるアームを１つ
   以上有し、入力端子がバッテリに接続され、出力端子が
   モータに接続されて、前記スイッチング素子のオンオフ
   により前記モータを通電制御する駆動回路と、 前記モータをフィードバック制御するフィードバック制
   御手段と、 前記駆動回路に並列に接続されスイッチング素子及びフ
   ライホイールダイオードを有してなるチョッパ回路と、 このチョッパ回路におけるスイッチング素子とフライホ
   イールダイオードとの接続点と前記バッテリとの間に接
   続されたリアクトルと、 必要時に前記チョッパ回路に昇圧動作をさせるチョッパ
   制御手段と、 前記バッテリの端子電圧を検出するバッテリ電圧検出手
   段と、 このバッテリ電圧検出手段により検出されたバッテリの
   端子電圧に応じて非昇圧時でのフィードバック制御のル
   ープゲインを設定するループゲイン設定手段と、 前記フィードバック制御手段で演算した制御量とモータ
   印加電圧との関係が比例関係になるように昇圧チョッパ
   デューティ比を設定する昇圧チョッパデューティ比設定
   手段と、を具備してなるモータの駆動装置。
4. 【請求項４】 チョッパ回路は、スイッチング素子とフ
   ライホイールダイオードとの並列回路を直列に接続し
   て、昇圧及び降圧の両方を兼用するように構成され、 チョッパ制御手段は、駆動回路にモータ駆動電力を供給
   する時であって昇圧必要時にはチョッパ回路を昇圧用チ
   ョッパとして作用可能とし、モータの回生時には降圧チ
   ョッパとして作用可能とするように前記２つのスイッチ
   ング素子をオンオフ制御するようになっていることを特
   徴とする請求項１または３記載のモータの駆動装置。
5. 【請求項５】 請求項１または３記載のモータの駆動装
   置を搭載したことを特徴とする電気自動車。