(57)【要約】【課題】回転センサに異常が生じている場合においても、発電量が制限されにくい回転電機の制御装置を提供する。【解決手段】制御装置１００は、回転電機１０の第一固定子巻線２１および第二固定子巻線２２に対応する第一インバータ１１１および第二インバータ１１２を有する。異常検出部１３３において回転角センサ１３の異常が検出された場合、全開設定部１３４は一方のインバータを全開状態とする。開閉継続部１３６は、全開状態のインバータに対応する固定子巻線の誘起電圧に基づいて回転角推定部１３５で推定された推定角に基づいて、他方のインバータの開閉制御を継続させる。切替部１３８は、全開設定部１３４により全開状態に設定されるインバータを他のインバータに切り替えさせる。【選択図】図１
2020048302.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の固定子巻線（２１、２２）が設けられた固定子（１１）と、前記固定子に対して回転する回転子（１２）と、前記回転子の回転角を検出する回転角センサ（１３）と、を備える回転電機（１０）を制御する制御装置であって、
アームスイッチ（１１４）と、前記アームスイッチに並列に接続されたダイオード（１１５）と、を含む複数の上下アーム（１１３）を有し、前記アームスイッチの開閉状態の制御により、対応する前記固定子巻線を通電制御する複数のインバータ（１１１、１１２）と、
各前記固定子巻線に生じる誘起電圧を検出する誘起電圧検出部（１３２）と、
前記回転角センサの異常を検出する異常検出部（１３３）と、
前記回転角センサの異常が検出されている場合に、前記インバータの一つを、前記アームスイッチを全て開状態とした全開状態とする全開設定部（１３４）と、
前記全開状態の前記インバータに対応する前記固定子巻線の前記誘起電圧に基づいて、前記回転角を推定した推定角を算出する回転角推定部（１３５）と、
前記回転角センサの異常が検出されている場合に、前記推定角に基づいて、他の前記インバータの前記アームスイッチの開閉制御を継続する開閉継続部（１３６）と、
前記全開設定部により前記全開状態とされる前記インバータを、他の前記インバータに切り替えさせる切替部（１３８）と、を備える制御装置。
【請求項２】
各前記インバータについて前記アームスイッチの温度を検出する温度検出部（１３７）を備え、
前記切替部は、各前記インバータの間で、前記温度検出部で検出された温度の差が温度差閾値以上となった場合に切り替えさせる請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記切替部は、前記全開状態とされている前記インバータにおける前記全開状態の継続時間を、時間閾値以上とするように切り替えさせるタイミングを決定する請求項２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記切替部は、所定時間の経過ごとに切り替えさせる請求項１に記載の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、回転電機の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、インバータを構成する上下アームスイッチング素子の開閉制御により、回転電機のコイルを通電制御する制御装置が開示されている。特許文献１の制御装置は、回転角センサにより検出された回転角に基づく開閉制御により、回転電機の力行動作のための交流出力や、回転電機の発電動作による誘導電流の整流を行う。制御装置は、回転角センサの異常時には、コイルの誘起電圧に基づいて推定された回転角などに従って開閉制御を継続する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−２８９６５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、コイルに接続されたインバータのいずれかのスイッチング素子が閉状態の場合、誘起電圧の検出値は、電源電圧などの回転角によらない値となり、回転角の推定に利用できなくなりうる。故に回転角センサの異常時において発電を継続する場合には、インバータの全てのスイッチング素子を開状態とし、スイッチング素子に並列に接続されたダイオードで整流する必要があった。ダイオードによる整流を行う場合、開閉制御による整流を行う場合と比較して、発熱量の増大に伴う過昇温が生じやすい。従って、回転角センサの異常時には、発電量の制限が生じやすかった。
【０００５】
本開示は、回転角センサに異常が生じている場合においても、発電量が制限されにくい回転電機の制御装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的は独立請求項に記載の特徴の組み合わせにより達成され、また、下位請求項は、本開示の更なる有利な具体例を規定する。特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本開示の技術的範囲を限定するものではない。
【０００７】
上記目的を達成するための本開示の制御装置は、複数の固定子巻線（２１、２２）が設けられた固定子（１１）と、固定子に対して回転する回転子（１２）と、回転子の回転角を検出する回転角センサ（１３）と、を備える回転電機（１０）を制御する制御装置であって、アームスイッチ（１１４）と、アームスイッチに並列に接続されたダイオード（１１５）と、を含む複数の上下アーム（１１３）を有し、アームスイッチの開閉状態の制御により、対応する固定子巻線を通電制御する複数のインバータ（１１１、１１２）と、各固定子巻線に生じる誘起電圧を検出する誘起電圧検出部（１３２）と、回転角センサの異常を検出する異常検出部（１３３）と、回転角センサの異常が検出されている場合に、インバータの一つを、アームスイッチを全て開状態とした全開状態とする全開設定部（１３４）と、全開状態のインバータに対応する固定子巻線の誘起電圧に基づいて、回転角を推定した推定角を算出する回転角推定部（１３５）と、回転角センサの異常が検出されている場合に、推定角に基づいて、他のインバータのアームスイッチの開閉制御を継続する開閉継続部（１３６）と、全開設定部により全開状態とされるインバータを、他のインバータに切り替えさせる切替部（１３８）と、を備える。
【０００８】
以上の構成によれば、回転角センサに異常が生じた場合においても、回転角推定部は、全開状態としたインバータに対応する固定子巻線の誘起電圧に基づいて推定角を算出しうる。また、スイッチ制御部は、推定角に基づいて他の固定子巻線の開閉制御を継続しうる。故に、回転角センサに異常が生じている状態で発電を継続する場合においても、他のインバータは開閉制御による整流を継続しうる。各インバータは、切替部による切り替えに従って、全開状態に伴うダイオードによる整流と、開閉制御による整流とを切り替えて整流を継続可能である。この結果、各インバータは、回転角センサに異常が生じた状態で発電する場合においても、ダイオードを通じた整流に伴う発熱量の増大を抑制される。従って、回転角センサに異常が生じている場合においても、発電量が制限されにくくなる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】回転電機および制御装置の構成を示す図である。
【図２】ＩＳＧＥＣＵの作動を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本開示の実施形態による制御装置１００は、図１に示すようにモータユニット１に用いられている。モータユニット１は、例えば車両においてスタータモータおよび発電機として用いられるいわゆるＩＳＧ（Integrated Starter Generator）である。モータユニット１は、車両のバッテリ２から供給される電力をトルクに変換し、ベルトなどを介して内燃機関に伝達する。またモータユニット１は、内燃機関からベルトなどを介して伝達されたトルクを電力に変換し、バッテリ２に充電する。モータユニット１は、回転電機１０を上述の制御装置１００に加えて備えている。モータユニット１は、回転電機１０および制御装置１００を互いに一体的に組み付けた、いわゆる機電一体型の構成となっている。
【００１１】
回転電機１０は、制御装置１００を介して供給される電力に従ってトルクを発生する力行動作や、また内燃機関から供給されたトルクにより生じる誘導起電力で発電する発電動作を行うモータジェネレータである。回転電機１０は、固定子１１と、回転する回転子１２とを有する。回転子１２は、内燃機関のクランクシャフトとベルトなどを介して接続され、クランクシャフトと連動して固定子１１に対して回転する。回転電機１０は、回転角センサ１３、界磁巻線２０、第一固定子巻線２１、および第二固定子巻線２２を有する。
【００１２】
回転角センサ１３は、回転子１２の固定子に対する回転角を検出するセンサユニットである。回転角センサ１３には、例えばホール素子などによる磁気センサ部が設けられている。回転角センサ１３は、回転子１２の回転軸に取り付けられた永久磁石１４による磁界を検出することにより回転角を検出し、回転角信号として出力する。また回転角センサ１３は、回転軸に対する位置ずれなどによる回転角を正確に検出できない状態を検出し、センサ異常を示すセンサ異常信号を出力する機能を有する。なお、回転角センサ１３は、レゾルバなど他のセンサを用いる構成であってもよい。また、本実施形態では機電一体型のモータユニット１であるため、回転角センサ１３は制御装置１００と一体に設けられていてもよい。
【００１３】
界磁巻線２０は、回転電機１０の回転子１２に設けられ、回転子と一体になって回転するコイルである。力行動作や発電動作を行う場合において、界磁巻線２０には、ブラシやスリップリングなどを介して制御装置１００から電流が供給される。界磁巻線２０は、供給された電流量に従う強度の磁界を発生する。界磁巻線２０の発生する磁界は、回転子１２と共に回転する。界磁巻線２０の発生する磁界により、例えば八極の磁極、すなわち四極対の磁極が回転子１２の固定子１１と対向する部分に形成される。
【００１４】
第一固定子巻線２１および第二固定子巻線２２は、回転電機１０の固定子１１に設けられたコイルである。第一固定子巻線２１および第二固定子巻線２２がそれぞれ「固定子巻線」に相当する。第一固定子巻線２１および第二固定子巻線２２は、例えば電気角で１２０度ずつずれた配置の三相のコイルをスター結線したコイルである。第一固定子巻線２１および第二固定子巻線２２は、騒音を招く磁界の強度の脈動などを相殺可能となるように、互いにずれた配置で設けられている。第一固定子巻線２１と第二固定子巻線２２との配置のずれは、例えば電気角で３０度などに設定されている。
【００１５】
力行動作を行う場合、第一固定子巻線２１および第二固定子巻線２２は、制御装置１００から三相交流の供給を受けて磁界を生じる。三相交流を供給された第一固定子巻線２１および第二固定子巻線２２の生じる磁界の合成磁界として、回転磁界が発生する。第一固定子巻線２１および第二固定子巻線２２による回転磁界は、界磁巻線２０による磁界との相互作用により、回転子１２にトルクを発生させる。
【００１６】
発電動作を行う場合、第一固定子巻線２１および第二固定子巻線２２には、回転子１２と共に回転する界磁巻線２０の磁界により、回転角に応じた誘起電圧が生じる。具体的には、第一固定子巻線２１および第二固定子巻線２２は、それぞれ誘起電圧として、三相のコイル端から三相交流を出力する。出力される三相交流は、各コイル端の間で互いに位相の１２０度ずれた正弦波状を呈している。第一固定子巻線２１の出力する三相交流と、第二固定子巻線２２の出力する三相交流との間には、各コイルの配置のずれに応じた位相のずれが生じる。
【００１７】
なお、第一固定子巻線２１および第二固定子巻線２２は、回転電機１０の内部において結線されておらず、互いに絶縁された状態となっている。すなわち、一方の固定子巻線においてコイル端が電源電圧や基準電圧などの回転角によらない電圧に接続されている場合であっても、他方の固定子巻線は独立してコイル端から回転角に応じた誘起電圧を出力しうる。
【００１８】
制御装置１００は、バッテリ２から供給される電力を変換して回転電機１０に提供する電力変換装置である。制御装置１００は、供給する電力の制御により、回転電機１０の出力するトルクおよび発電量を制御する機能を発揮する。制御装置１００は、高電位ライン１０１、低電位ライン１０２、界磁通電回路１０３、第一インバータ１１１、および第二インバータ１１２を備えている。
【００１９】
高電位ライン１０１は、バッテリ２の正極に接続されている、低電位ライン１０２は、バッテリ２の負極および基準電圧に接続されている。高電位ライン１０１および低電位ライン１０２により、バッテリ２から出力される直流電圧が界磁通電回路１０３、第一インバータ１１１、および第二インバータ１１２に提供される。
【００２０】
界磁通電回路１０３は、界磁巻線２０の通電制御を行う回路である。界磁通電回路１０３は、界磁巻線２０の両端と、高電位ライン１０１または低電位ライン１０２との間に設けられた複数のスイッチング素子を含んでいる。界磁通電回路１０３は、スイッチング素子の開閉状態の制御により、界磁巻線２０に供給する電流量、すなわち界磁巻線２０の発生する磁界の強度を制御する。
【００２１】
第一インバータ１１１および第二インバータ１１２は、第一固定子巻線２１および第二固定子巻線２２への三相交流の供給と、第一固定子巻線２１および第二固定子巻線２２からの三相交流の整流とを行う回路である。第一インバータ１１１および第二インバータ１１２は、対応する固定子巻線を通電制御する「インバータ」に相当する。具体的には、第一インバータ１１１は第一固定子巻線２１に対応し、第二インバータ１１２は第二固定子巻線２２に対応している。
【００２２】
第一インバータ１１１および第二インバータ１１２は、第一固定子巻線２１および第二固定子巻線２２のコイル端に対応する複数の上下アーム１１３をそれぞれ有している。すなわち、第一インバータ１１１および第二インバータ１１２は、三相のコイル端に対応した三つの上下アーム１１３をそれぞれ有している。各上下アーム１１３は、互いに並列に設けられている。具体的には、各上下アーム１１３の一端は高電位ライン１０１に接続され、他端は低電位ライン１０２に接続されている。各上下アーム１１３は、直列に接続された二つのアームスイッチ１１４を含んでいる。
【００２３】
アームスイッチ１１４は、半導体基板に形成されたスイッチング素子により提供されている。本実施形態では、アームスイッチ１１４を実現するスイッチング素子としてＭＯＳＦＥＴが用いられている。ＭＯＳＦＥＴの寄生ダイオード１１５が、アームスイッチ１１４に並列に接続された「ダイオード」に相当する。寄生ダイオード１１５は、アームスイッチ１１４の還流ダイオードとして機能する。また寄生ダイオード１１５は、アームスイッチ１１４を開状態とした場合に、三相交流を整流する機能を発揮する。また各アームスイッチ１１４が形成された半導体基板には、各アームスイッチ１１４の温度を検出するための感温ダイオードが形成されている。
【００２４】
上下アーム１１３のうち各アームスイッチ１１４の中間点は、対応するコイル端に接続されている。上下アーム１１３は、アームスイッチ１１４の開閉状態を制御されることにより対応するコイル端における電圧を変動させる。すなわち、アームスイッチ１１４の一方を開状態として他方を閉状態としている場合、コイル端は電源電圧または基準電圧の一方に接続された状態となる。双方のアームスイッチ１１４を開状態としている場合、コイル端はいずれにも接続されていない状態となる。
【００２５】
ＩＳＧＥＣＵ１３０は、例えばプロセッサ、メモリ、および入出力インターフェースなどを含むマイクロコントローラを主体として構成された電子制御装置である。ＩＳＧＥＣＵ１３０は、例えばエンジンＥＣＵなど、車両に設けられた他の電子制御装置と相互に通信可能である。ＩＳＧＥＣＵ１３０は、メモリに格納されているプログラムをプロセッサで実行することにより、制御装置１００の備える回路を介して回転電機１０の作動を制御するための各種の機能を発揮する。
【００２６】
ＩＳＧＥＣＵ１３０の発揮する機能には、開閉駆動部１３１、誘起電圧検出部１３２、異常検出部１３３、全開設定部１３４、回転角推定部１３５、開閉継続部１３６、温度検出部１３７および切替部１３８としての機能が含まれる。なお、ＩＳＧＥＣＵ１３０の機能の一部または全部が、一つあるいは複数のＩＣ等によりハードウェア的に実現されてもよい。
【００２７】
開閉駆動部１３１は、各スイッチング素子の開閉制御により、界磁通電回路１０３、第一インバータ１１１、および第二インバータ１１２の駆動制御を行う。開閉駆動部１３１は、回転角センサ１３からの回転角信号や、他の電子制御装置からの各種の信号などに従って、各スイッチング素子の開閉状態、および開閉状態の切り替えタイミングを決定する。開閉駆動部１３１は、決定した開閉状態に従って各スイッチング素子に駆動信号を送信する。
【００２８】
誘起電圧検出部１３２は、第一固定子巻線２１および第二固定子巻線に生じる誘起電圧をそれぞれ検出する。具体的には、誘起電圧検出部１３２は、第一インバータ１１１および第二インバータ１１２のそれぞれについて、所定の一相のアームスイッチ１１４の中間点における電圧を検出する。アームスイッチの中間点の電圧は、接続されている一相のコイル端の電圧に一致している。従って、誘起電圧検出部１３２は、第一固定子巻線２１および第二固定子巻線２２の三相のコイル端のうち一相から出力されている誘起電圧を検出する。
【００２９】
異常検出部１３３は、回転角センサ１３のセンサ異常を検出する。異常検出部１３３は、例えば回転角センサ１３からセンサ異常信号を受信した場合に、回転角センサに異常が生じていると判断する。なお、異常検出部１３３は、回転角センサ１３から受信する回転角と、誘起電圧検出部１３２の検出した誘起電圧の位相との関係に基づいてセンサ異常を判断する構成でもよい。
【００３０】
全開設定部１３４は、第一インバータ１１１または第二インバータ１１２のうちの一つを、そのインバータに含まれるアームスイッチ１１４を全て開状態とした全開状態とする。全開設定部１３４は、第一インバータ１１１または第二インバータ１１２のうちの一つを全開状態とするインバータとして設定する。全開設定部１３４は、設定したインバータに含まれる各アームスイッチに対して開状態とする駆動信号を送信するように開閉駆動部１３１に要求する。
【００３１】
回転角推定部１３５は、全開状態にされているインバータに対応した固定子巻線の誘起電圧に基づいて、回転子１２の回転角を推定した推定角を算出する。本実施形態では、回転子１２には四つの磁極対が形成されていることから、回転子１２の一回転ごとに、誘起電圧として四周期分の正弦波が検出される。従って誘起電圧には、固定子巻線の中性点電圧に相当する電圧閾値以上に変化する立ち上がりと、電圧閾値以下に変化する立ち下がりとが、４５度間隔の所定の回転角において交互に現れる。
【００３２】
回転角推定部１３５は、例えば誘起電圧の立ち上がりまたは立ち下がりの検出ごとに、推定角を直前に検出された時点から４５度進んだ値とする。なお、推定角の算出開始時には、例えば立ち上がりまたは立ち下がりの検出される所定の回転角のうち最後に回転角センサ１３で検出された回転角を直前の推定角とすればよい。回転角推定部１３５は、立ち上がりおよび立ち下がりの間隔に基づいて算出される回転速度に従って回転角の変動を補完することにより、推定角を逐次算出する。
【００３３】
開閉継続部１３６は、第一インバータ１１１または第二インバータ１１２のうち、全開状態に設定されていない他方のインバータの開閉制御を推定角に基づいて継続させる。開閉継続部１３６は、回転角信号の示す回転角に代えて、推定角に従って各スイッチング素子の開閉状態および開閉状態の切り替えタイミングを決定させる。
【００３４】
温度検出部１３７は、各アームスイッチ１１４に設けられた感温ダイオードの出力する温度信号に基づいて、各アームスイッチ１１４の温度を検出する。また温度検出部１３７は、アームスイッチ１１４の温度が所定の過昇温閾値以上となることに基づいて、アームスイッチ１１４の過昇温を検出する。温度検出部１３７は、例えば第一インバータ１１１および第二インバータ１１２の両方においてアームスイッチ１１４の過昇温が検出された場合、回転電機１０の発電作動を停止させる。
【００３５】
切替部１３８は、全開設定部１３４により全開状態に設定されるインバータを、他方のインバータに切り替えさせる。すなわち切替部１３８は、第一インバータ１１１を全開状態に設定して第二インバータ１１２の開閉制御を継続している状態と、第二インバータ１１２を全開状態に設定して第一インバータ１１１の開閉制御を継続している状態とを周期的に切り替える。
【００３６】
切替部１３８は、温度検出部１３７で検出されたアームスイッチ１１４の温度と、全開状態とされているインバータにおける全開状態の継続時間とに基づいて、切り替えるタイミングを決定する。切り替えの条件は、誘起電圧に基づき推定角を算出可能であり、かつ寄生ダイオード１１５による整流に伴う発熱量の増大を分散可能となるように設定される。切り替えの条件は、切り替わりの間隔、すなわち全開状態の継続時間を誘起電圧の周期よりも長くするように設定される。また切り替えの条件は、全開状態の継続時間を、回転電機１０の発電動作を継続する期間よりも短くするように設定される。
【００３７】
例えば切替部１３８は、直前の切り替えから所定の時間閾値以上経過し、かつインバータの間でアームスイッチ１１４の温度差が所定の温度差閾値以上となった場合に、切り替えを実施させる。時間閾値は、例えば回転子１２が十回〜数十回程度回転する時間などに設定されている。温度差閾値は、センサ異常の検出されていない状態における平均的な温度と、過昇温閾値との温度差よりも小さい値に設定されており、例えば１５℃〜２０℃などに設定されている。また各インバータの間の温度差は、例えばそれぞれの六つのアームスイッチ１１４のうち最高温度の差を用いればよい。
【００３８】
［ＩＳＧＥＣＵの作動］
ＩＳＧＥＣＵ１３０の作動を、図２のフローチャートに沿って説明する。ＩＳＧＥＣＵ１３０は、例えば他の電子制御装置から発電を要求する信号を受信した場合に、図２に示す処理をＳ１から実行する。
【００３９】
Ｓ１では、回転角センサ１３からの信号を取得することにより、回転子１２の回転角を検出する。
【００４０】
Ｓ２では、Ｓ１で回転角センサ１３から取得した信号が、センサ異常を示す異常信号であるか否かを判断する。センサ異常であった場合はＳ４に進み、センサ異常でない場合はＳ３に進む。
【００４１】
Ｓ３では、Ｓ１で取得した回転角に基づき各スイッチング素子の開閉状態を制御し、再びＳ１の処理に戻る。
【００４２】
Ｓ４では、第一インバータ１１１または第二インバータ１１２の一方を、全てのアームスイッチ１１４を開状態とした全開状態に設定する。
【００４３】
Ｓ５では、Ｓ４で全開状態に設定したインバータに対応した固定子巻線の誘起電圧に基づいて、回転角を推定した推定角を算出する。
【００４４】
Ｓ６では、Ｓ５で算出した推定角に基づいて、全開状態に設定されていない他方のインバータの開閉制御を継続する。
【００４５】
Ｓ７では、第一インバータ１１１および第二インバータ１１２の両方について、各アームスイッチ１１４の温度を取得する。
【００４６】
Ｓ８では、全開状態とするインバータの切り替えタイミングとなっているか否かを判断する。具体的には、全開状態としているインバータにおいて、全開状態の継続時間が時間閾値以上であり、かつＳ７で検出された温度差が温度差閾値以上となっているか否かを判断する。時間閾値以上かつ温度差閾値以上である場合は、切り替えタイミングであるとしてＳ９に進む。時間閾値未満または温度差閾値未満である場合は、切り替えタイミングでないとしてＳ１０に進む。
【００４７】
Ｓ９では、全開状態に設定されるインバータを、全開状態に設定されていない他方のインバータに切り替える。
【００４８】
Ｓ１０では、Ｓ７で取得された温度や他の電子制御装置からの信号などに基づいて、過昇温などの発電を終了する条件が成立しているか否かを判断する。終了する条件が成立している場合は図２に示す処理を終了し、成立していない場合は再びＳ５の処理に戻る。
【００４９】
［実施形態のまとめ］
以上、説明した実施形態によれば、回転角センサ１３に異常が生じた場合においても、回転角推定部１３５は、全開状態としたインバータに対応する固定子巻線の誘起電圧に基づいて推定角を算出可能である。また、開閉継続部１３６は、推定角に基づいて他の固定子巻線の開閉制御を継続しうる。故に、回転角センサ１３に異常が生じている状態で発電を継続する場合においても、他のインバータは開閉制御による整流を継続しうる。各インバータは、切替部１３８による切り替えに従って、全開状態に伴うダイオードによる整流と、開閉制御による整流とを切り替えて整流を継続しうる。この結果、各インバータは、回転角センサ１３に異常が生じた状態で発電する場合においても、ダイオードを通じた整流に伴う発熱量の増大を抑制される。従って、回転角センサ１３に異常が生じている場合においても、発電量が制限されにくくなる。
【００５０】
また本実施形態では、切替部１３８は、第一インバータ１１１と第二インバータ１１２との間の温度差が温度差閾値以上となった場合に切り替えを行う。上記の構成に反して温度差が温度差閾値以上でも切り替えが起こらない場合、増大した発熱量が相対的に低温なインバータに配分されないことにより、高温のインバータにおける過昇温の発生までの時間が短くなりうる。この懸念に対し、上記の切替部１３８は、増大した発熱量を各インバータに配分し、過昇温の発生までの時間を延長しうる。従って、過昇温に伴う発電量の制限がより生じにくくなる。
【００５１】
さらに本実施形態では、全開状態に設定されているインバータにおける全開状態の継続時間を時間閾値以上とするように、切り替えさせるタイミングを決定している。ここで、全開状態の継続時間は、対応する固定子巻線における誘起電圧の検出を継続させる時間である。故に上記の構成に反して時間閾値未満で切り換えが起こった場合、誘起電圧を連続して検出可能な時間が短くなり、回転角に伴って変動する誘起電圧の変動が検出しにくくなるおそれがある。この懸念に対し、上記の切替部１３８は、誘起電圧の変動を正確に検出させ、回転角推定部１３５に推定角をより精度よく算出させうる。
【００５２】
＜他の実施形態＞
以上、本開示の実施形態を説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されるものではなく、次の変形例も本開示の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。なお、以下の説明において、それまでに使用した符号と同一番号の符号を有する要素は、特に言及する場合を除き、それ以前の実施形態における同一符号の要素と同一である。また、構成の一部のみを説明している場合、構成の他の部分については先に説明した実施形態を適用できる。
【００５３】
＜変形例１＞
変形例１の切替部１３８は、アームスイッチ１１４の温度に関わらず、所定時間の経過ごとに切り換えさせる構成である。こうした構成によれば、ダイオードによる整流に伴い増大する発熱量を、各インバータに実質的に均等に分散させうる。従って、より過昇温による発電量の制限がより生じにくくなる。
【００５４】
すなわち、切替部１３８における切り替えさせるタイミングの設定方法は適宜変更可能である。例えば切替部１３８は、一定の周期で切り換えさせ、温度差が閾値以上となった場合に、温度の高いインバータを全開状態に設定される時間を短くするように切り替える間隔を変更する構成でもよい。あるいは、全開状態の継続時間に拘わらず、温度差が温度差閾値以上となることに基づいて切り替えさせる構成でもよい。また、全開状態のインバータにおける温度が所定の閾値以上となった場合に切り替えさせる構成でもよい。
【００５５】
上述の実施形態における誘起電圧検出部１３２は、三相のコイル端のうち一つについて出力している誘起電圧を検出していた。しかし誘起電圧検出部１３２は、三相のコイル端の複数について出力している誘起電圧を検出してもよい。こうして検出された誘起電圧によれば、より多くの回転角において、いずれかの一相からの誘起電圧に立ち上がりまたは立ち下がりが生じうる。従って、誘起電圧の立ち上がりまたは立ち下がりに基づいて、より高い分解能で回転角を推定しうる。
【００５６】
上述の実施形態においては、界磁通電回路１０３の挙動は、センサ異常の検出による変更を行っていなかった。しかし、界磁通電回路１０３の挙動を、センサ異常の検出と、それに伴うインバータの制御変更に従って変更してもよい。例えば、界磁通電回路１０３から界磁巻線２０に提供される電流量を、全開状態に設定されているインバータに従って変動させてもよい。具体的には、アームスイッチ１１４の温度が相対的に高いインバータを全開状態に設定している場合は、提供する電流量を抑制することにより、発電量および各アームスイッチ１１４の発熱量をさらに抑制してもよい。
【符号の説明】
【００５７】
１０  回転電機、  １１  固定子、  １２  回転子、  １３  回転角センサ、  ２１  第一固定子巻線（固定子巻線）、２２  第二固定子巻線（固定子巻線）、  １００  制御装置、  １１１  第一インバータ（インバータ）、  １１２  第二インバータ（インバータ）、  １１３  上下アーム、  １１４  アームスイッチ、  １１５  ダイオード、  １３２  誘起電圧検出部、  １３３  異常検出部、  １３４  全開設定部、  １３５  回転角推定部、  １３６  開閉継続部、  １３７  温度検出部、  １３８  切替部
【図１】
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【図２】
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