(57)【要約】【課題】インバータからモータへ供給される交流電力に重畳したリプルとモータのステータとの共振によって生じるモータの騒音あるいは振動を抑制する。【解決手段】制御部２２は、ハイブリッド車両がモータのみを動力源としている場合、エンジンオフ時制御マップ４０を参照する。エンジンオフ時制御マップ４０には、インバータ１４が有するスイッチング素子１４ａのスイッチング周波数の６次周波数がモータ１６のステータの共振周波数の近傍となる領域である３パルス制御領域４２が定義されている。制御部２２は、モータ１６の動作状態（トルク及び回転数）を算出し、モータ１６の動作状態が、エンジンオフ時制御マップ４０上において３パルス制御領域４２にある場合には、インバータ１４を３パルス制御方式で制御する。【選択図】図４
2020061835.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン及び３相のモータを動力源とするハイブリッド車両に搭載されるモータ制御装置であって、
複数のスイッチング素子を有し、バッテリからの直流電力を交流電力に変換して前記モータに供給するインバータと、
前記モータの動作状態に基づいて、矩形波制御方式を含む複数の制御方式から選択した制御方式で前記インバータを制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記ハイブリッド車両が前記モータのみを動力源としており、前記モータの動作状態が前記矩形波制御方式に対応する動作状態であり、且つ、前記スイッチング素子のスイッチング周波数の６次周波数が前記モータのステータの共振周波数の近傍となる場合に、前記矩形波制御方式に代えて、３パルス制御方式で前記インバータを制御する、
ことを特徴とするモータ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータ制御装置に関し、特に、エンジン及び３相のモータを動力源とするハイブリッド車両のモータを制御するモータ制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、エンジン及び３相のモータを動力源とするハイブリッド車両が知られている。ハイブリッド車両には、モータを制御するためのモータ制御装置が搭載される。モータ制御装置は、バッテリからの直流電力を交流電力に変換してモータに供給するインバータを備える。インバータは、複数のスイッチング素子（例えばＩＧＢＴ）を含んでおり、これらのスイッチング素子がスイッチング動作を行うことで、直流電力が交流電力に変換される。インバータから、モータの各相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）に対して交流電力が供給されることでモータが駆動する。
【０００３】
モータ制御装置は、インバータを制御する制御部をさらに備える。制御部は、モータの動作状態（例えば回転数あるいはトルクなど）に基づいて、ＰＷＭ制御方式あるいは矩形波制御方式を含む複数の制御方式から選択した制御方式でインバータを制御する。なお、矩形波制御方式とは、モータの各相に、１スイッチング周期あたり１つのパルス電圧を印加するような制御方式である。換言すれば、モータの各相に印加される電圧において、１スイッチング周期に、Ｌ（ロー）からＨ（ハイ）への切り替わりと、ＨからＬへの切り替わりとが１回ずつ生じるような制御方式である。各相における電圧の切り替えタイミング（ＬからＨ、ＨからＬへの切り替えタイミング）は、互いに位相が１２０°ずれている。
【０００４】
インバータでは、スイッチング素子のスイッチング動作により、モータの各相に印加される電圧のＨ／Ｌが切り替えられるが、スイッチング素子のスイッチング動作によって、インバータからモータに供給される交流電力にノイズ（リプル）が重畳する。特に、インバータが矩形波制御方式により制御されている場合は、３相分の電圧の切り替えを行うべく、１スイッチング周期あたり６回スイッチング動作が行われることになる。これにより、矩形波制御方式の場合、インバータからの交流電力には、スイッチング周波数（交流電力の周波数）の６倍の周波数（以下「６次周波数」と記載する）を有するリプルが重畳される。
【０００５】
特許文献１には、インバータからモータへ供給される交流電力に生じた６次周波数のリプルとコンバータのＬＣ回路との共振を防止するモータ制御装置が開示されている。特許文献１の図３に示される通り、矩形波制御方式において、電圧がＨとなるＨ期間において電圧を短時間Ｌに落とし、電圧がＬとなるＬ期間において電圧を短時間Ｈに上げると、交流電力に重畳するリプルの周波数を高めることができる。なお、インバータからの供給電圧をこのように制御すると、１相分についてみると１スイッチング周期あたり３つのパルスが生じることとなるから、本明細書では、このようなインバータの制御方法を「３パルス制御方式」と記載する。
【０００６】
特許文献１に係るモータ制御装置においては、インバータからモータへ供給される交流電力に重畳したリプルの周波数、すなわち６次周波数がコンバータのＬＣ回路の共振周波数の近傍となった場合に、インバータを３パルス制御方式で制御するようにしている。これにより、交流電力に重畳したリプルが高周波数化され、リプルの周波数がコンバータのＬＣ回路の共振周波数から遠ざけられ、交流電力のリプルとコンバータのＬＣ回路との共振が防止されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１７−１３１０９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、モータはステータを含んで構成されており、ステータは共振周波数（固有振動数）を有している。したがって、インバータが矩形波制御方式で制御されている場合に、インバータからモータへ供給される交流電力に重畳したリプルの周波数（６次周波数）がステータの共振周波数の近傍になると、リプルとステータが共振し、ステータの騒音あるいは振動が大きくなるという問題があった。
【０００９】
本発明の目的は、インバータからモータへ供給される交流電力に重畳したリプルとモータのステータとの共振によって生じるモータの騒音あるいは振動を抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、エンジン及び３相のモータを動力源とするハイブリッド車両に搭載されるモータ制御装置であって、複数のスイッチング素子を有し、バッテリからの直流電力を交流電力に変換して前記モータに供給するインバータと、前記モータの動作状態に基づいて、矩形波制御方式を含む複数の制御方式から選択した制御方式で前記インバータを制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記ハイブリッド車両が前記モータのみを動力源としており、前記モータの動作状態が前記矩形波制御方式に対応する動作状態であり、且つ、前記スイッチング素子のスイッチング周波数の６次周波数が前記モータのステータの共振周波数の近傍となる場合に、前記矩形波制御方式に代えて、３パルス制御方式で前記インバータを制御する、ことを特徴とするモータ制御装置である。
【００１１】
上記構成によれば、スイッチング素子のスイッチング周波数の６次周波数が、ステータの共振周波数の近傍となる場合、つまり、交流電力に重畳した６次周波数を有するリプルとステータとが共振し得る場合、インバータは、矩形波制御方式に代えて３パルス制御方式で制御される。これにより、インバータからの交流電力に重畳されるリプルが高周波数化され、リプルの周波数がステータの共振周波数から遠ざけられ、交流電力のリプルとステータの共振が防止され、ひいてはモータの騒音あるいは振動が抑制される。
【００１２】
上記構成では、スイッチング素子のスイッチング周波数の６次周波数が、ステータの共振周波数の近傍となる場合に、インバータが３パルス制御方式で制御される。換言すれば、モータの動作状態が矩形波制御方式に対応する動作状態であり、６次周波数がステータの共振周波数の近傍でない場合は、インバータは矩形波制御方式で制御される。３パルス制御方式は、矩形波制御方式に比してスイッチング損失が大きいところ、モータの騒音あるいは振動が問題になり得る場合にのみ３パルス制御方式でインバータを制御することで、インバータのスイッチング損失の増大を抑制しながらモータの騒音あるいは振動を抑制することができる。
【００１３】
また、上記構成では、ハイブリッド車両がエンジンを動力源として用いている場合には、インバータは３パルス制御方式で制御されない。エンジンを動力源として用いている場合、ハイブリッド車両の乗員にとって、エンジンの騒音あるいは振動によってモータの騒音あるいは振動があまり気にならないと考えられる。したがって、エンジンを動力源として用いている場合、すなわちステータの共振を抑制する必要性があまりないときには３パルス制御方式が用いられないから、インバータのスイッチング損失の増大を抑制することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、インバータからモータへ供給される交流電力に重畳したリプルとモータのステータとの共振によって生じるモータの騒音あるいは振動を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施形態に係るモータ制御装置の構成概略図である。
【図２】エンジンオン時制御マップの例を示す図である。
【図３】インバータが矩形波制御方式で制御されている場合の各相の交流電力の波形を示す図である。
【図４】エンジンオフ時制御マップの例を示す図である。
【図５】インバータが３パルス制御方式で制御されている場合の各相の交流電力の波形を示す図である。
【図６】本実施形態に係るモータ制御装置の処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】変形実施形態におけるエンジンオフ時制御マップの例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１は、本実施形態に係るモータ制御装置１０の構成概略図である。モータ制御装置１０は、エンジン及びモータを動力源とするハイブリッド車両に搭載され、当該モータを制御する装置である。特に、モータ制御装置１０は、ハイブリッド車両に設けられた３相のモータ１６を制御する。
【００１７】
モータ制御装置１０が搭載されたハイブリッド車両は、走行モードとして、動力源としてエンジンのみを用いるエンジン走行モード、動力源としてエンジン及びモータを用いるハイブリッド走行モード、及び、動力源としてモータのみを用いるＥＶ走行モードを選択することができる。
【００１８】
バッテリ１２は、２次電池であり、例えばリチウムイオン電池などから構成される。バッテリ１２は、後述のインバータ１４に直流電力を供給する。なお、図１には図示されていないが、バッテリ１２とインバータ１４との間に、バッテリ１２からの直流電圧を昇圧するコンバータが設けられていてもよく、バッテリ１２からの直流電圧が昇圧されてインバータ１４に供給されてもよい。
【００１９】
インバータ１４は、複数のスイッチング素子１４ａを含んで構成される。インバータ１４は、複数のスイッチング素子１４ａのスイッチング動作により、バッテリ１２からの直流電力を交流電力に変換して後述のモータ１６へ供給する。具体的には、インバータ１４は、バッテリ１２の正極に接続された電力線と、バッテリ１２の負極に接続されたアース線との間に設けられた、モータ１６の各相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）に対応した３つのアームを有する。各アームは、直列に接続された２つのスイッチング素子１４ａを含んで構成される。モータ１６は３相のモータであるから、インバータ１４は６つのスイッチング素子１４ａを有することとなる。スイッチング素子１４ａとしては、例えばＩＧＢＴが用いられる。各アームの２つのスイッチング素子１４ａの間から交流電力線が引き出されてモータ１６に接続される。これにより、インバータ１４とモータ１６の間は、各相に対応した３本の交流電力線で接続され、当該３本の交流電力線により、交流電力がモータ１６に供給される。
【００２０】
モータ１６は、３相のモータであり、ステータ（固定子）及びロータ（回転子）を含んで構成される。筒状のステータには上述の３本の交流電力線が巻き回され、当該３本の交流電力線に交流電力が供給されることで、ステータの内部に配置されたロータが回転する。
【００２１】
また、モータ１６は、発電機の機能を有していてもよく、この場合は、モータ１６が発電した交流電力がインバータ１４に供給され、インバータ１４において当該交流電力が直流電力に変換されてバッテリ１２に供給される。これにより、バッテリ１２を充電することができる。
【００２２】
モータ１６のステータは、共振周波数（固有振動数）を有しており、３本の交流電力線に重畳したリプルの周波数と、ステータの共振周波数が近くなると、ステータが共振する。ステータが共振することにより、モータ１６の騒音あるいは振動が大きくなる。
【００２３】
電流センサ１８は、インバータ１４とモータ１６とを接続する３本の交流電力線を流れる電流値を検出する。換言すれば、電流センサ１８は、インバータ１４からモータ１６に供給される交流電力の電流値を検出する。なお、３本の交流電力線の瞬時値の和は０であるため、電流センサ１８は、２本の交流電力線を流れる２相分の電流値を検出するように設けられれば足りる。電流センサ１８の検出値は後述の制御部２２に送られる。
【００２４】
回転角センサ２０は、例えばレゾルバなどから構成され、モータ１６（ロータ）の回転角を検出する。回転角センサ２０の検出値も制御部２２に送られる。制御部２２は、回転角センサ２０が検出した回転角に基づいて、モータ１６の回転数あるいは角速度を算出することができる。なお、モータ１６の回転数をモータ１６に供給される交流電流の電圧値や電流値から演算することも可能であり、その場合は、回転角センサ２０を省略することができる。
【００２５】
制御部２２は、例えば電子制御ユニット（ＥＣＵ）などから構成され、モータ制御装置１０が有する記憶部（不図示）に記憶されたモータ制御プログラムに従って、モータ制御装置１０の各部を制御する。特に、制御部２２は、モータ１６の動作状態（トルク及び回転数）に基づいて、インバータ１４の動作を制御する。具体的には、制御部２２は、モータ１６の動作状態に応じて、ＰＷＭ制御方式、矩形波制御方式、及び３パルス制御方式から選択した１つの制御方式でインバータ１４の動作を制御する。以下、制御部２２によるインバータ１４の制御の詳細を説明する。
【００２６】
モータ制御装置１０の記憶部には、エンジンオン時制御マップと、エンジンオフ時制御マップの２つの制御マップが予め作成されて記憶される。
【００２７】
図２には、エンジンオン時制御マップ３０の例が示されている。エンジンオン時制御マップ３０は、横軸がモータ１６の回転数、縦軸がモータ１６のトルクである２次元のマップである。エンジンオン時制御マップ３０上には、ＰＷＭ制御領域３２と矩形波制御領域３４が定義されている。
【００２８】
制御部２２は、ハイブリッド車両がエンジンを動力源としている場合、すなわち、ハイブリッド車両の走行モードがエンジン走行モードあるいはハイブリッド走行モードである場合に、エンジンオン時制御マップ３０を参照する。そして、制御部２２は、モータ１６のトルク及び回転数を算出した上で、算出したトルク及び回転数が、エンジンオン時制御マップ３０上においてＰＷＭ制御領域３２にある場合にはＰＷＭ制御方式でインバータ１４を制御し、矩形波制御領域３４にある場合には矩形波制御方式でインバータ１４を制御する。
【００２９】
なお、制御部２２は、電流センサ１８の検出値に基づいてモータ１６のトルクを演算することができる。インバータ１４からモータ１６に供給される交流電力の電流値に基づくモータ１６のトルクの算出方法は、既存の方法を適用可能であるため、その詳細についての説明は省略する。また、上述の通り、制御部２２は、回転角センサ２０の検出値に基づいてモータ１６の回転数を演算することができる。モータ１６の回転角に基づくモータ１６の回転数の算出方法も既存の方法を適用可能であるため、その詳細についての説明は省略する。
【００３０】
図３には、制御部２２によりインバータ１４が矩形波制御方式で制御されているときの、インバータ１４とモータ１６との間の３本の交流電力線の電圧波形が示されている。図３に示されるように、インバータ１４が矩形波制御方式で制御されている場合、モータ１６の各相には、１スイッチング周期（図３においてＴ）あたり１つのパルス電圧が印加される。換言すれば、モータ１６の各相に印加される電圧において、１スイッチング周期に、ＬからＨへの切り替わりと、ＨからＬへの切り替わりとが１回ずつ生じる。各相における電圧の切り替えタイミングは、互いに位相が１２０°ずれている。例えば、Ｕ相におけるＬからＨへの切り替えタイミングは、Ｖ相におけるＬからＨへの切り替えタイミングよりも位相が１２０°進んでおり、Ｖ相におけるＬからＨへの切り替えタイミングは、Ｗ相におけるＬからＨへの切り替えタイミングよりも位相が１２０°進んでいる。
【００３１】
インバータ１４が矩形波制御方式で制御されている場合、Ｕ相、Ｖ相、及びＷ相の３相分を考慮すると、１スイッチング周期あたり６回、スイッチング素子１４ａのスイッチング動作が行われることになる。これにより、インバータ１４からの交流電力には、６次周波数を有するリプルが重畳される。つまり、６次周波数がモータ１６のステータの共振周波数の近傍となる場合、ステータが共振し、モータ１６の騒音あるいは振動が大きくなってしまう。
【００３２】
図４には、エンジンオフ時制御マップ４０の例が示されている。エンジンオフ時制御マップ４０も、エンジンオン時制御マップ３０と同様に、横軸がモータ１６の回転数、縦軸がモータ１６のトルクである２次元のマップである。エンジンオフ時制御マップ４０上にも、ＰＷＭ制御領域３２と矩形波制御領域３４が定義されている。さらに、エンジンオフ時制御マップ４０においては、矩形波制御領域３４の一部が、３パルス制御領域４２として定義されている。
【００３３】
３パルス制御領域４２は、６次周波数がモータ１６のステータの共振周波数の近傍となる領域である。ステータの共振周波数は既知であり、６次周波数はインバータ１４からの交流電力の周波数の６倍の周波数である。また、モータ１６の回転数はインバータ１４からの交流電力の周波数に応じた値となる。したがって、横軸がモータ１６の回転数である２次元のマップであるエンジンオフ時制御マップ４０上において、予め３パルス制御領域４２を定義することができる。
【００３４】
制御部２２は、ハイブリッド車両がモータ１６のみを動力源としている場合、すなわち、ハイブリッド車両の走行モードがＥＶ走行モードである場合に、エンジンオフ時制御マップ４０を参照する。そして、制御部２２は、モータ１６のトルク及び回転数を算出した上で、算出したトルク及び回転数が、ＰＷＭ制御領域３２にある場合にはＰＷＭ制御方式でインバータ１４を制御し、矩形波制御領域３４にある場合には矩形波制御方式でインバータ１４を制御し、３パルス制御領域４２にある場合には、インバータ１４を３パルス制御方式で制御する。なお、上述の通り、３パルス制御領域４２は矩形波制御領域３４の一部であるから、モータ１６の動作領域が３パルス制御領域４２にある場合は、当該動作領域が矩形波制御領域３４内にあるとも言える。
【００３５】
このように、本実施形態では、制御部２２は、ハイブリッド車両がモータ１６のみを動力源としており、モータ１６の動作状態が矩形波制御方式に対応する動作状態であり、且つ、スイッチング素子１４ａのスイッチング周波数の６次周波数がモータ１６のステータの共振周波数の近傍となる場合に、矩形波制御方式に代えて、３パルス制御方式でインバータ１４を制御する。
【００３６】
図５には、制御部２２によりインバータ１４が３パルス制御方式で制御されているときの、インバータ１４とモータ１６間の３本の交流電力線の電圧波形が示されている。矩形波制御方式の場合（図３参照）と比較すると、電圧がＨとなるＨ期間において３パルス制御方式では電圧が短時間Ｌに落とされ、電圧がＬとなるＬ期間において３パルス制御方式では電圧が短時間Ｈに上げられている。これにより、モータ１６の各相には、１スイッチング周期（図５においてＴ）あたり３つのパルス電圧が印加されることになる。矩形波制御方式と同様、３パルス制御方式においても、各相における電圧の切り替えタイミングは、互いに位相が１２０°ずれている。
【００３７】
３パルス制御方式によれば、１スイッチング周期あたりのスイッチング素子１４ａのスイッチング動作の回数が、矩形波制御方式に比して増えることになる。これにより、インバータ１４からモータ１６に供給される交流電力に重畳するリプルの周波数を高めることができる。本実施形態では、各相における電圧の切り替えタイミングが一部一致しているため（例えばＵ相においてＨからＬに切り替わるタイミングとＷ相においてＬからＨに切り替わるタイミングが一致している）、スイッチング素子１４ａは、１スイッチング周期あたり１２回のスイッチング動作を行うから、インバータ１４からの交流電力に重畳されるリプルの周波数は、スイッチング周波数（交流電力の周波数）の１２倍の周波数（１２次周波数）となる。
【００３８】
以下、図６に示すフローチャートに従って、モータ制御装置１０の処理の流れを説明する。
【００３９】
ステップＳ１０において、制御部２２は、ハイブリッド車両の走行モードがＥＶモードであるか否かを判定する。つまり、制御部２２は、ハイブリッド車両がモータ１６のみを動力源としているか否かを判定する。ＥＶモードでない場合はステップＳ１２に進み、ＥＶモードである場合はステップＳ１８に進む。
【００４０】
ステップＳ１２において、制御部２２は、電流センサ１８及び回転角センサ２０の検出値に基づいてモータ１６のトルク及び回転数を演算する。その上で、エンジンオン時制御マップ３０（図２参照）上において、演算したトルク及び回転数が、ＰＷＭ制御領域３２と矩形波制御領域３４のいずれにあるかを判定する。
【００４１】
ステップＳ１２で演算したトルク及び回転数がＰＷＭ制御領域３２にあると判定した場合はステップＳ１４に進み、ステップＳ１４において、制御部２２は、インバータ１４をＰＷＭ制御方式で制御する。
【００４２】
ステップＳ１２で演算したトルク及び回転数が矩形波制御領域３４にあると判定した場合はステップＳ１６に進み、ステップＳ１６において、制御部２２は、インバータ１４を矩形波制御方式で制御する。
【００４３】
一方、ステップＳ１０でＥＶモードである場合、ステップＳ１８において、制御部２２は、電流センサ１８及び回転角センサ２０の検出値に基づいてモータ１６のトルク及び回転数を演算する。その上で、エンジンオフ時制御マップ４０（図４参照）上において、演算したトルク及び回転数が、ＰＷＭ制御領域３２、矩形波制御領域３４、及び３パルス制御領域４２のいずれにあるかを判定する。
【００４４】
ステップＳ１８で演算したトルク及び回転数がＰＷＭ制御領域３２にあると判定した場合はステップＳ１４に進み、ステップＳ１４において、制御部２２は、インバータ１４をＰＷＭ制御方式で制御する。
【００４５】
ステップＳ１８で演算したトルク及び回転数が矩形波制御領域３４にあると判定した場合はステップＳ１６に進み、ステップＳ１６において、制御部２２は、インバータ１４を矩形波制御方式で制御する。
【００４６】
ステップＳ１８で演算したトルク及び回転数が３パルス制御領域４２にあると判定した場合は、ステップＳ２０に進み、ステップＳ２０において、制御部２２は、インバータ１４を３パルス制御方式で制御する。
【００４７】
モータ制御装置１０によれば、仮に、矩形波制御方式でインバータ１４を制御したとすると、ステータの共振周波数の近傍である６次周波数のリプルがインバータ１４からの交流電力に重畳する場合に、インバータ１４が３パルス制御方式で制御される。これにより、矩形波制御方式に比して、インバータ１４からの交流電力に重畳するリプルの周波数が高くなり、ステータの共振周波数から遠ざかることになる。これにより、交流電力のリプルとステータとの共振が防止され、モータ１６の騒音あるいは振動が抑制される。
【００４８】
３パルス制御方式は、矩形波制御方式に比して、１スイッチング周期あたりのスイッチング素子１４ａのスイッチング動作の回数が多い。したがって、３パルス制御方式は、矩形波制御方式に比してインバータ１４のスイッチング損失が大きいと言える。したがって、モータ制御装置１０では、モータ１６の動作状態が矩形波制御方式に対応する動作状態であるとき、インバータ１４からの交流電力に重畳するリプルの周波数（６次周波数）がステータの共振周波数の近傍となる場合（つまりモータ１６の騒音あるいは振動が問題になり得る場合）のみ３パルス制御方式でインバータ１４を制御し、そうでない場合（つまりモータ１６の騒音あるいは振動が問題にならない場合）は矩形波制御方式でインバータ１４を制御する。これにより、インバータ１４のスイッチング損失の増大を抑制しながら、モータ１６の騒音あるいは振動を抑制することができる。
【００４９】
また、エンジンを動力源として用いている場合には、エンジンの騒音あるいは振動によって、ハイブリッド車両の乗員にとって、モータ１６の騒音あるいは振動があまり気にならないと考えられる。したがって、モータ制御装置１０では、エンジンを動力源として用いている場合には、たとえ、インバータ１４からの交流電力に重畳するリプルの周波数（６次周波数）がステータの共振周波数の近傍となる場合であっても、インバータ１４を３パルス制御方式で制御せず矩形波制御方式で制御する。これにより、不要なときには３パルス制御方式が用いられないから、インバータ１４のスイッチング損失の増大が抑制される。
【００５０】
以下、モータ制御装置１０の変形実施形態を説明する。モータ１６のステータは、共振周波数を２つ有している場合がある。変形実施形態は、ステータが共振周波数を２つ有している場合であっても、好適にモータ１６の騒音あるいは振動を抑制できる実施形態である。
【００５１】
変形実施形態では、上述の基本実施形態に比して、エンジンオフ時制御マップ４０（図４参照）に代えて、図７に示すエンジンオフ時マップ５０が記憶部に記憶される。図７に示す通り、エンジンオフ時マップ５０においては、矩形波制御領域３４内に、３パルス制御領域４２が２つ定義されている。一方の３パルス制御領域４２ａは、６次周波数がステータの一方の共振周波数の近傍となる領域であり、他方の３パルス制御領域４２ｂは、６次周波数がステータの他方の共振周波数の近傍となる領域である。
【００５２】
変形実施形態における制御部２２の制御は、基本実施形態と同様である。すなわち、制御部２２は、ＥＶ走行モード時においてエンジンオフ時マップ５０を参照し、モータ１６の動作状態が、エンジンオフ時マップ５０上において３パルス制御領域４２ａ又は４２ｂに位置している場合に、矩形波制御方式に代えて３パルス制御方式でインバータ１４を制御する。
【００５３】
矩形波制御方式でインバータ１４を制御した場合は交流電力に６次周波数のリプルが重畳し、３パルス制御方式でインバータ１４を制御した場合は交流電力に１２次周波数のリプルが重畳するところ、ステータが共振周波数を２つ有している場合、モータ１６のある動作状態において、６次周波数がステータの低い方の共振周波数（以下「低共振周波数」と記載する）の近傍であるときに、１２次周波数がステータの高い方の共振周波数（以下「高共振周波数」と記載する）の近傍となってしまう場合が考えられる。この場合、６次周波数が低共振周波数の近傍であるから、矩形波制御方式に代えて３パルス制御方式でインバータ１４を制御すると、１２次周波数がステータの高共振周波数の近傍となってしまい、交流電力に重畳した１２次周波数のリプルとステータとが共振してしまうことになる。
【００５４】
したがって、このような場合、交流電力の６次周波数のリプルとステータの低共振周波数による共振によって発生するモータ１６の騒音あるいは振動と、交流電力の１２次周波数のリプルとステータの高共振周波数による共振によって発生するモータ１６の騒音あるいは振動とのいずれが大きいかを予め測定しておき、制御部２２は、その測定結果に基づいてインバータ１４の制御方式を決定する。
【００５５】
具体的には、６次周波数のリプルが交流電力に重畳したときのモータ１６の騒音あるいは振動が、１２次周波数のリプルが交流電力に重畳したときのモータ１６の騒音あるいは振動よりも大きい場合には、６次周波数がステータの低共振周波数の近傍となった場合に、制御部２２は、インバータ１４を３パルス制御方式で制御する。これにより、１２次周波数がステータの高共振周波数の近傍となりリプルとステータが共振してしまうが、少なくとも、６次周波数が低共振周波数の近傍となってリプルとステータが共振した場合に比して、モータ１６の騒音あるいは振動を抑制することができる。
【００５６】
一方、６次周波数のリプルが交流電力に重畳したときのモータ１６の騒音あるいは振動が、１２次周波数のリプルが交流電力に重畳したときのモータ１６の騒音あるいは振動よりも小さい場合には、６次周波数がステータの低共振周波数の近傍となった場合に、制御部２２は、インバータ１４を矩形波制御方式で制御する。これにより、６次周波数がステータの低共振周波数の近傍となりリプルとステータが共振してしまうが、少なくとも、１２次周波数が高共振周波数の近傍となってリプルとステータが共振した場合に比して、モータ１６の騒音あるいは振動を抑制することができる。
【００５７】
以上、本発明に係る実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。
【００５８】
例えば、上記の基本実施形態では、３パルス制御領域４２が定義されたエンジンオフ時制御マップ４０に基づいて制御部２２がインバータ１４を３パルス制御方式で制御していたが、制御部２２は、その他の情報に基づいてインバータ１４を３パルス制御方式で制御してもよい。
【００５９】
例えば、制御マップとしては、図２に示すエンジンオン時制御マップ３０と同内容の１つの制御マップのみを有し、制御部２２は、ステータの共振周波数を示す情報を予め記憶部に記憶させておく。その上で、制御部２２は、ハイブリッド車両がモータ１６のみを動力源としており、モータ１６の動作状態が矩形波制御方式に対応する動作状態であり、且つ、インバータ１４のスイッチング周波数の６次周波数がステータの共振周波数の近傍となる場合に、矩形波制御方式に代えて、３パルス制御方式でインバータ１４を制御するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００６０】
１０  モータ制御装置、１２  バッテリ、１４  インバータ、１４ａ  スイッチング素子、１６  モータ、１８  電流センサ、２０  回転角センサ、２２  制御部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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