(57)【要約】【課題】ゼロクロスタイミングを精度良く特定することができる技術を提供する。【解決手段】制御部は、複数個のオンパルスのうちの第１のオンパルスが通電相のコイルに入力されている第１の期間に非通電相のコイルで発生する誘起電圧の電圧値から複数個の電圧値をサンプリングし、複数個のオンパルスのうちの第１のオンパルスと異なる第２のオンパルスが通電相のコイルに入力されている第２の期間に非通電相のコイルで発生する誘起電圧の電圧値から複数個の電圧値をサンプリングし、第１の期間においてサンプリングした複数個の電圧値と、第２の期間においてサンプリングした複数個の電圧値とに基づいてゼロクロスタイミングを特定する。【選択図】図１
2020191724.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｕ相とＶ相とＷ相の間で複数個のオンパルスが入力される通電相とオンパルスが入力されない非通電相とが順に切り替わる３相モータを制御する制御装置であって、
制御部を備えており、
前記制御部は、
複数個のオンパルスのうちの第１のオンパルスが通電相のコイルに入力されている第１の期間に非通電相のコイルで発生する誘起電圧の電圧値から複数個の電圧値をサンプリングし、
複数個のオンパルスのうちの第１のオンパルスと異なる第２のオンパルスが通電相のコイルに入力されている第２の期間に非通電相のコイルで発生する誘起電圧の電圧値から複数個の電圧値をサンプリングし、
第１の期間においてサンプリングした複数個の電圧値と、第２の期間においてサンプリングした複数個の電圧値とに基づいてゼロクロスタイミングを特定する、制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の制御装置であって、
前記制御部は、
第１の期間においてサンプリングした複数個の電圧値のうちの１個の電圧値と、第２の期間においてサンプリングした複数個の電圧値のうちの１個の電圧値とに基づいて第１のゼロクロスタイミングを特定し、
第１の期間においてサンプリングした複数個の電圧値のうちの他の１個の電圧値と、第２の期間においてサンプリングした複数個の電圧値のうちの他の１個の電圧値とに基づいて第２のゼロクロスタイミングを特定し、
第１のゼロクロスタイミングと第２のゼロクロスタイミングに基づいてゼロクロスタイミングを特定する、制御装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の制御装置であって、
前記制御部は、前記３相モータの回転数が所定の回転数未満である場合に、所定のデューティ比以上のデューティ比を有するオンパルスを第１のオンパルスとし、かつ、所定のデューティ比以上のデューティ比を有するオンパルスを第２のオンパルスとする、制御装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載の制御装置であって、
前記制御部は、前記３相モータの回転数に基づいてサンプリングする電圧値の個数を決定する、制御装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項に記載の制御装置であって、
前記制御部は、第１のオンパルスのデューティ比が所定のデューティ比未満である場合は、第１のオンパルスのデューティ比を所定のデューティ比以上のデューティ比に変更する、及び／又は、第２のオンパルスのデューティ比が所定のデューティ比未満である場合は、第２のオンパルスのデューティ比を所定のデューティ比以上のデューティ比に変更する、制御装置。
【請求項６】
請求項５に記載の制御装置であって、
前記制御部は、複数個のオンパルスのうち第１のオンパルス及び第２のオンパルスと異なる少なくとも１個のオンパルスのデューティ比を小さくする、制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書に開示する技術は、３相モータを制御する制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、Ｕ相とＶ相とＷ相の間で複数個のオンパルスが入力される通電相とオンパルスが入力されない非通電相とが順に切り替わる３相モータを制御するシステムが開示されている。特許文献１のシステムは、非通電相の交流端子電圧のゼロクロスを検出する非通電相ゼロクロスタイミング検出器を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−００５３２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
通電相と非通電相とが順に切り替わる３相モータでは、通電相と非通電相の切り替えタイミングを特定するためにゼロクロスタイミングを特定する必要がある。しかしながら、特許文献１のシステムでは、ゼロクロスタイミングを精度良く特定することが難しい。ゼロクロスタイミングを精度良く特定するためには、非通電相のコイルで発生する誘起電圧の電圧値から複数個の電圧値をサンプリングし、サンプリングした複数個の電圧値に基づいてゼロクロスタイミングを特定する構成が考えられる。しかしながら、単にサンプリング数を増やすだけでは精度が向上しないことも考えられる。そこで本明細書は、ゼロクロスタイミングを精度良く特定することができる技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本明細書に開示する制御装置は、Ｕ相とＶ相とＷ相の間で複数個のオンパルスが入力される通電相とオンパルスが入力されない非通電相とが順に切り替わる３相モータを制御してもよい。制御装置は、制御部を備えていてもよい。前記制御部は、複数個のオンパルスのうちの第１のオンパルスが通電相のコイルに入力されている第１の期間に非通電相のコイルで発生する誘起電圧の電圧値から複数個の電圧値をサンプリングしてもよい。前記制御部は、複数個のオンパルスのうちの第１のオンパルスと異なる第２のオンパルスが通電相のコイルに入力されている第２の期間に非通電相のコイルで発生する誘起電圧の電圧値から複数個の電圧値をサンプリングしてもよい。前記制御部は、第１の期間においてサンプリングした複数個の電圧値と、第２の期間においてサンプリングした複数個の電圧値とに基づいてゼロクロスタイミングを特定してもよい。
【０００６】
この構成によれば、通電相のコイルに入力される１個のオンパルスに対応する誘起電圧の電圧値だけでなく、通電相のコイルに入力される２個以上のオンパルスに対応する誘起電圧の電圧値に基づいてゼロクロスタイミングを特定することができる。更に、上記の構成によれば、通電相のコイルに入力される２個以上のオンパルスのそれぞれについて、２個以上の電圧値をサンプリングする。すなわち、第１の期間と第２の期間のそれぞれにおいて、２個以上の電圧値をサンプリングする。そして、サンプリングした複数個の電圧値に基づいてゼロクロスタイミングを特定するので、ゼロクロスタイミングを精度良く特定することができる。
【０００７】
前記制御部は、第１の期間においてサンプリングした複数個の電圧値のうちの１個の電圧値と、第２の期間においてサンプリングした複数個の電圧値のうちの１個の電圧値とに基づいて第１のゼロクロスタイミングを特定してもよい。また、前記制御部は、第１の期間においてサンプリングした複数個の電圧値のうちの他の１個の電圧値と、第２の期間においてサンプリングした複数個の電圧値のうちの他の１個の電圧値とに基づいて第２のゼロクロスタイミングを特定してもよい。前記制御部は、第１のゼロクロスタイミングと第２のゼロクロスタイミングに基づいてゼロクロスタイミングを特定してもよい。
【０００８】
この構成によれば、異なる期間（第１の期間と第２の期間）においてサンプリングした複数個の電圧値に基づいて第１のゼロクロスタイミングを特定することができる。更に、異なる期間（第１の期間と第２の期間）においてサンプリングした他の複数個の電圧値に基づいて第２のゼロクロスタイミングを特定することができる。そして、第１のゼロクロスタイミングと第２のゼロクロスタイミングに基づいてゼロクロスタイミングを特定するので、ゼロクロスタイミングを精度良く特定することができる。
【０００９】
前記制御部は、前記３相モータの回転数が所定の回転数未満である場合に、所定のデューティ比以上のデューティ比を有するオンパルスを第１のオンパルスとし、かつ、所定のデューティ比以上のデューティ比を有するオンパルスを第２のオンパルスとしてもよい。
【００１０】
この構成によれば、第１の期間と第２の期間が長くなるので、各期間において複数個の電圧値を容易にサンプリングすることができる。
【００１１】
前記制御部は、前記３相モータの回転数に基づいてサンプリングする電圧値の個数を決定してもよい。この構成によれば、３相モータの回転数に応じてサンプリングする電圧値の個数を変えることができる。
【００１２】
前記制御部は、第１のオンパルスのデューティ比が所定のデューティ比未満である場合は、第１のオンパルスのデューティ比を所定のデューティ比以上のデューティ比に変更する、及び／又は、第２のオンパルスのデューティ比が所定のデューティ比未満である場合は、第２のオンパルスのデューティ比を所定のデューティ比以上のデューティ比に変更してもよい。この構成によれば、第１の期間及び／又は第２の期間が長くなるので、各期間において複数個の電圧値を容易にサンプリングすることができる。
【００１３】
前記制御部は、複数個のオンパルスのうち第１のオンパルス及び第２のオンパルスと異なる少なくとも１個のオンパルスのデューティ比を小さくしてもよい。この構成によれば、第１のオンパルスのデューティ比、及び／又は、第２のオンパルスのデューティ比を大きくしたとしても、複数個のオンパルスの全体のデューティ比が変わることを抑制でき、３相モータの回転特性が変わることを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施例に係るモータシステムの模式図である。
【図２】実施例に係るＰＷＭ信号のタイミングチャートである。
【図３】実施例に係る電圧パルスと誘起電圧のタイミングチャートである。
【図４】第１実施例に係るゼロクロスタイミング特定処理のフローチャートである。
【図５】第１実施例に係るサンプリング期間における誘起電圧のグラフである。
【図６】第２実施例に係るサンプリング期間における誘起電圧のグラフである。
【図７】第３実施例に係るサンプリング期間における誘起電圧のグラフである。
【図８】第４実施例に係る選択処理のフローチャートである。
【図９】サンプリング対象の範囲の一例を示すマップである。
【図１０】第５実施例に係る電圧パルスと誘起電圧のタイミングチャートである。
【図１１】第５実施例に係るゼロクロスタイミング特定処理のフローチャートである。
【図１２】第５実施例に係るサンプリング期間における誘起電圧のグラフである。
【図１３】３相モータの回転数とサンプリング期間の個数との対応を示すテーブルである。
【図１４】第７実施例に係るデューティ比変更処理のフローチャートである。
【図１５】第７実施例に係る電圧パルスのタイミングチャートである。
【図１６】第８実施例に係るデューティ比変更処理のフローチャートである。
【図１７】第８実施例に係る電圧パルスのタイミングチャートである。
【図１８】第９実施例に係る電圧パルスのタイミングチャートである。
【図１９】他の実施例に係る電圧パルスのタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
実施例に係るモータシステムについて図面を参照して説明する。図１は、実施例に係るモータシステム１の模式図である。図１に示すように、モータシステム１は、３相モータ１０と、バッテリ２０と、インバータ２１と、電圧検出回路３０と、制御装置４０とを備えている。図１に示すモータシステム１は、例えば電気自動車やハイブリッド自動車等の車両（図示省略）に搭載される。
【００１６】
モータシステム１の３相モータ１０は、ロータ１８とステータ１９とを備えているブラシレスモータである。３相モータ１０のロータ１８は、永久磁石（図示省略）を備えている。３相モータ１０のステータ１９は、Ｕ相コイル１１とＶ相コイル１２とＷ相コイル１３とを備えている。Ｕ相コイル１１とＶ相コイル１２とＷ相コイル１３とは、中性点１５で接続されている。３相モータ１０は、センサレスモータである。したがって３相モータ１０は、ロータ１８の回転位置を検出するためのホールセンサを備えていない。ロータ１８の回転位置は、後述する誘起電圧の電圧値に基づいて特定される。
【００１７】
モータシステム１のバッテリ２０は、インバータ２１を介して３相モータ１０に接続されており、３相モータ１０に電力を供給する。バッテリ２０は、例えばリチウムイオン電池やニッケル水素電池である。バッテリ２０の正極と負極がインバータ２１に接続されている。
【００１８】
インバータ２１は、複数個のスイッチング素子２２（２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２ｅ、２２ｆ）を備えている。各スイッチング素子２２は、トランジスタ２３とダイオード２４とを備えている。トランジスタ２３は、例えばＩＧＢＴやＭＯＳＦＥＴである。複数個のスイッチング素子２２のうちのスイッチング素子２２ａは、Ｕ相のハイサイドのスイッチング素子であり、スイッチング素子２２ｂは、Ｕ相のローサイドのスイッチング素子である。また、スイッチング素子２２ｃは、Ｖ相のハイサイドのスイッチング素子であり、スイッチング素子２２ｄは、Ｖ相のローサイドのスイッチング素子である。また、スイッチング素子２２ｅは、Ｗ相のハイサイドのスイッチング素子であり、スイッチング素子２２ｆは、Ｗ相のローサイドのスイッチング素子である。
【００１９】
インバータ２１は、Ｕ相電線２５ｕとＶ相電線２５ｖとＷ相電線２５ｗとを介して３相モータ１０に接続されている。Ｕ相電線２５ｕが３相モータ１０のＵ相コイル１１に接続されており、Ｖ相電線２５ｖがＶ相コイル１２に接続されており、Ｗ相電線２５ｗがＷ相コイル１３に接続されている。インバータ２１は、複数個のスイッチング素子２２がオン／オフすることによってバッテリ２０の直流電力を３相交流電力に変換する。インバータ２１で生成された３相交流電力がＵ相電線２５ｕとＶ相電線２５ｖとＷ相電線２５ｗとを介して３相モータ１０に供給される。３相モータ１０は、３相交流電力が供給されることによって回転する。
【００２０】
電圧検出回路３０は、Ｕ相検出部３１とＶ相検出部３２とＷ相検出部３３とを備えている。Ｕ相検出部３１は、一端部がＵ相電線２５ｕに接続されており、他端部がグランドＧに接続されている。Ｕ相検出部３１は、２個の抵抗３６ａ、３６ｂを備えている。Ｕ相検出部３１の抵抗３６ａと抵抗３６ｂの間にはＵ相信号線３５ｕの一端部が接続されている。Ｕ相信号線３５ｕの他端部はＡ／Ｄ変換回路３７に接続されている。Ｕ相検出部３１は、Ｕ相信号線３５ｕとＡ／Ｄ変換回路３７を介して制御装置４０に接続されている。
【００２１】
Ｕ相検出部３１は、Ｕ相電線２５ｕの電位（Ｕ相電線２５ｕとグランドＧの間の電圧）を検出することができる。Ｕ相検出部３１は、Ｕ相電線２５ｕの電位に応じた信号を出力する。Ｕ相検出部３１が出力した信号はＡ／Ｄ変換回路３７に入力される。Ａ／Ｄ変換回路３７は、Ｕ相検出部３１から入力されるアナログ信号をデジタル信号に変換する。Ａ／Ｄ変換回路３７で生成されたデジタル信号が制御装置４０に入力される。
【００２２】
電圧検出回路３０のＶ相検出部３２の構成は、ＵがＶになること以外は上記のＵ相検出部３１の構成と同様である。また、Ｗ相検出部３３の構成は、ＵがＷになること以外は上記のＵ相検出部３１の構成と同様である。よって、Ｖ相検出部３２の構成とＷ相検出部３３の構成については詳細な説明を省略する。
【００２３】
制御装置４０は、制御部４１と記憶部４２とを備えている。制御装置４０は、例えば車両に搭載されるＥＣＵ（Engine Control Unit）である。制御装置４０の制御部４１は、例えばＣＰＵを備えている。制御部４１は、記憶部４２に記憶されているプログラムに基づいて様々な制御や処理を実行する。例えば、制御部４１は、上記のインバータ２１の各スイッチング素子２２をオン／オフするためのＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号をインバータ２１に入力する。また、制御部４１は、例えば後述するゼロクロスタイミング特定処理を実行する。制御部４１が実行する制御や処理については後述する。
【００２４】
記憶部４２は、例えばＲＯＭとＲＡＭとを備えている。記憶部４２は、様々な情報を記憶する。例えば、記憶部４２は、後述するゼロクロスタイミング特定処理のプログラムを記憶している。
【００２５】
次に、モータシステム１の動作について説明する。上記のモータシステム１では、制御装置４０の制御部４１が、インバータ２１の各スイッチング素子２２（２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２ｅ、２２ｆ）にＰＷＭ信号を入力する。ＰＷＭ信号は、各スイッチング素子２２をオン／オフするための信号である。ＰＷＭ信号は、例えば図２に示すような矩形波の信号である。制御部４１は、例えば１２０°通電方式でＰＷＭ信号を各スイッチング素子２２に入力する。ＰＷＭ信号のデューティ比は、３相モータ１０の目標回転速度に基づいて設定される。ＰＷＭ信号が各スイッチング素子２２に入力されると、３相モータ１０のロータ１８が回転する（図１参照）。
【００２６】
上記の３相モータ１０では、各スイッチング素子２２にＰＷＭ信号が入力されると、Ｕ相とＶ相とＷ相の間で通電相と非通電相とが順に切り替わる。より詳細には、ＰＷＭ信号が入力されると、３相のうちの１個の相のハイサイドのスイッチング素子２２と、ローサイドのスイッチング素子２２とが共にオフになる期間が発生する。例えば、図２に示すように、Ｕ相のハイサイドのスイッチング素子２２ａと、ローサイドのスイッチング素子２２ｂとが共にオフになる期間Ｔ１が発生する。この期間Ｔ１では、バッテリ２０の電圧がＵ相コイル１１に印加されない。この期間Ｔ１ではＵ相が非通電相になる。
【００２７】
Ｕ相が非通電相になる期間Ｔ１では、Ｖ相のハイサイドのスイッチング素子２２ｃと、ローサイドのスイッチング素子２２ｄとのいずれか一方がオンになる。また、この期間Ｔ１では、Ｗ相のハイサイドのスイッチング素子２２ｅと、ローサイドのスイッチング素子２２ｆとのいずれか一方がオンになる。したがって、Ｕ相が非通電相になる期間Ｔ１では、バッテリ２０の電圧がＶ相コイル１２とＷ相コイル１３とに印加される。Ｕ相が非通電相になる期間Ｔ１では、Ｖ相とＷ相とが通電相になる。
【００２８】
同様に、図２に示す期間Ｔ２では、Ｗ相が非通電相になり、Ｕ相とＶ相とが通電相になる。期間Ｔ２ではバッテリ２０の電圧がＵ相コイル１１とＶ相コイル１２に印加され、Ｗ相コイル１３に印加されない。また、期間Ｔ３では、Ｖ相が非通電相になり、Ｕ相とＷ相とが通電相になる。期間Ｔ３ではバッテリ２０の電圧がＵ相コイル１１とＷ相コイル１３に印加され、Ｖ相コイル１２に印加されない。
【００２９】
３相モータ１０の通電相では、インバータ２１の各スイッチング素子２２がオン／オフすることによって、各相のコイル１１、１２、１３に電圧パルスが入力される。例えば、図２に示す期間Ｔ１では、Ｖ相とＷ相とが通電相になり、Ｕ相が非通電相になる。期間Ｔ１では、Ｖ相のスイッチング素子２２ｃ、２２ｄがオン／オフすることによって、図３に示すように、通電相のコイル（Ｖ相コイル１２とＷ相コイル１３）に電圧パルスＰが入力される。電圧パルスＰは、複数個のオンパルスＰ１と、複数個のオフパルスＰ２とを含んでいる。電圧パルスＰのデューティ比は、各スイッチング素子２２に入力されるＰＷＭ信号のデューティ比に対応している。非通電相のコイル（Ｕ相コイル１１）には電圧パルスＰが入力されない。
【００３０】
同様に、期間Ｔ２では、Ｕ相とＶ相が通電相になり、Ｗ相が非通電相になる。期間Ｔ２では、通電相のＵ相コイル１１とＶ相コイル１２とに電圧パルスＰが入力され、非通電相のＷ相コイル１３には電圧パルスＰが入力されない。また、期間Ｔ３では、Ｕ相とＷ相が通電相になり、Ｖ相が非通電相になる。期間Ｔ３では、通電相のＵ相コイル１１とＷ相コイル１３とに電圧パルスＰが入力され、非通電相のＶ相コイル１２には電圧パルスＰが入力されない。
【００３１】
図３に示すように、３相モータ１０の非通電相のコイル（例えば期間Ｔ１ではＵ相コイル１１）では、通電相のコイル（例えばＶ相コイル１２とＷ相コイル１３）に入力されるオンパルスＰ１に応じた誘起電圧が発生する。より詳細には、３相モータ１０のロータ１８が回転することによって非通電相のコイル（例えばＵ相コイル１１）がロータ１８の永久磁石による磁界を通過すると、非通電相のコイル（例えばＵ相コイル１１）に誘起電圧が発生する。図２に示す期間Ｔ１ではＵ相コイル１１に誘起電圧が発生し、期間Ｔ２ではＷ相コイル１３に誘起電圧が発生し、期間Ｔ３ではＶ相コイル１２に誘起電圧が発生する。
【００３２】
次に、ゼロクロスタイミング特定処理について説明する。上記のモータシステム１の制御装置４０が３相モータ１０を制御するためには、３相モータ１０のロータ１８が回転しているときに、そのロータ１８の回転位置を特定するためにゼロクロスタイミングを特定する必要がある。図４は、ゼロクロスタイミング特定処理のフローチャートである。ゼロクロスタイミング特定処理は、例えば、３相モータ１０のロータ１８が回転すると開始される。
【００３３】
図４に示すように、ゼロクロスタイミング特定処理のＳ１０では、制御装置４０の制御部４１が、通電相のコイル（例えばＶ相コイル１２とＷ相コイル１３）に電圧パルスＰが入力されている期間（例えばＴ１）に非通電相のコイル（例えばＵ相コイル１１）で発生する誘起電圧の電圧値を特定する。制御部４１は、電圧検出回路３０からＡ／Ｄ変換回路３７を介して制御装置４０に入力される信号に基づいて（図１参照）、非通電相のコイルで発生する誘起電圧の電圧値を特定する。非通電相のコイルで発生する誘起電圧は、例えば、図３に示す誘起電圧のタイミングチャートのようになる。非通電相のコイルで発生する誘起電圧は、通電相のコイルに入力される電圧パルスＰに対応している。
【００３４】
続いて、図４に示すＳ１１では、制御部４１が、サンプリング期間を決定する。例えば、制御部４１は、図３に示すように、電圧パルスＰの複数個のオンパルスＰ１のうちの第１のオンパルスＰ１１が通電相のコイル（例えばＶ相コイル１２とＷ相コイル１３）に入力されている第１の期間Ｓ１をサンプリング期間として決定する。また、制御部４１は、複数個のオンパルスＰ１のうちの第２のオンパルスＰ１２が通電相のコイルに入力されている第２の期間Ｓ２をサンプリング期間として決定する。第２のオンパルスＰ１２は、第１のオンパルスＰ１１とは異なるオンパルスＰ１である。第２のオンパルスＰ１２は、第１のオンパルスＰ１１よりも後に通電相のコイルに入力されるオンパルスＰ１である。
【００３５】
制御部４１は、複数個のオンパルスＰ１のうちの任意のオンパルスＰ１を第１のオンパルスＰ１１とすることができる。また、制御部４１は、複数個のオンパルスＰ１のうちの、第１のオンパルスＰ１１とは異なる任意のオンパルスＰ１を第２のオンパルスＰ１２とすることができる。なお、制御部４１は、複数個のオンパルスＰ１のうちの１番目のオンパルスＰ１０１が通電相のコイルに入力されている期間Ｓ１０１をサンプリング期間から除外する。また、制御部４１は、複数個のオンパルスＰ１のうちの２番目のオンパルスＰ１０２が通電相のコイルに入力されている期間Ｓ１０２をサンプリング期間から除外してもよい。
【００３６】
続いて、図４に示すＳ１２では、制御部４１が、上記のＳ１１で決定したサンプリング期間（例えば第１の期間Ｓ１と第２の期間Ｓ２）における誘起電圧の電圧値を特定する。より詳細には、制御部４１が、図３に示すように、通電相のコイル（例えばＶ相コイル１２とＷ相コイル１３）に第１のオンパルスＰ１１が入力されている第１の期間Ｓ１に非通電相のコイル（例えばＵ相コイル１１）で発生する誘起電圧の電圧値Ｒ１を特定する。通電相のコイルに入力される第１のオンパルスＰ１１に対応する誘起電圧の電圧値Ｒ１が特定される。また、制御部４１は、通電相のコイルに第２のオンパルスＰ１２が入力されている第２の期間Ｓ２に非通電相のコイルで発生する誘起電圧の電圧値Ｒ２を特定する。通電相のコイルに入力される第２のオンパルスＰ１２に対応する誘起電圧の電圧値Ｒ２が特定される。なお、図３では、第１の期間Ｓ１における誘起電圧の電圧値Ｒ１と、第２の期間Ｓ２における誘起電圧の電圧値Ｒ２とが直線的に変化しているように示されているが、便宜的表現であり、実際の３相モータ１０では、誘起電圧の電圧値Ｒ１とＲ２は直線的に変化しないと考えられる。
【００３７】
続いて、図４に示すＳ１３では、制御部４１が、上記のＳ１２で特定した第１の期間Ｓ１における誘起電圧の電圧値Ｒ１から任意の複数の時刻における複数個の電圧値をサンプリングする。本実施例では、図５に示すように、制御部４１が、第１の期間Ｓ１における誘起電圧の電圧値Ｒ１から時刻ｔ１、ｔ２における２個の電圧値Ｄ１、Ｄ２をサンプリングする。
【００３８】
続いて、図４に示すＳ１４では、制御部４１が、上記のＳ１２で特定した第２の期間Ｓ２における誘起電圧の電圧値Ｒ２から任意の複数の時刻における複数個の電圧値をサンプリングする。本実施例では、図５に示すように、制御部４１が第２の期間Ｓ２における誘起電圧の電圧値Ｒ２から時刻ｔ３、ｔ４における２個の電圧値Ｄ３、Ｄ４をサンプリングする。
【００３９】
続いて、図４に示すＳ１５では、制御部４１が、第１の期間Ｓ１における複数個のサンプリング値と、第２の期間Ｓ２における複数個のサンプリング値とに基づいてゼロクロスタイミングを特定する。すなわち、制御部４１が、上記のＳ１３でサンプリングした電圧値Ｄ１、Ｄ２と、上記のＳ１４でサンプリングした電圧値Ｄ３、Ｄ４と、に基づいてゼロクロスタイミングを特定する。ゼロクロスタイミングは、３相モータ１０の非通電相のコイル（例えばＵ相コイル１１）で発生する誘起電圧の電圧値がバッテリ２０の電圧の１／２（半分）の値と一致する時刻である。あるいは、ゼロクロスタイミングは、３相モータ１０の非通電相のコイルで発生する誘起電圧の電圧値が中性点１５の電位に相当する値と一致する時刻である。
【００４０】
次に、ゼロクロスタイミングを特定する方法について説明する。ゼロクロスタイミングを特定するためには、まず制御部４１が、上記のＳ１３でサンプリングした電圧値Ｄ１と、上記のＳ１４でサンプリングした電圧値Ｄ３とに基づいて一次関数Ｆ１を規定する。より詳細には、図５に示すように、制御部４１が、電圧値Ｄ１と、電圧値Ｄ１に対応する時刻ｔ１と、電圧値Ｄ３と、電圧値Ｄ３に対応する時刻ｔ３とに基づいて一次関数Ｆ１を規定する。一次関数Ｆ１は、下記の式（１）で表される。
【数１】
2020191724.tif 000003
【００４１】
続いて、制御部４１は、上記の式（１）の一次関数Ｆ１がバッテリ２０の電圧ＤＢの１／２（半分）の値と一致する時刻ｔｘ１を算出する。具体的には、下記の式（２）に基づいて時刻ｔｘ１を算出する。制御部４１は、算出した時刻ｔｘ１を第１のゼロクロスタイミングとする。
【数２】
2020191724.tif 000004
【００４２】
続いて、制御部４１は、上記のＳ１３でサンプリングした電圧値Ｄ２と、上記のＳ１４でサンプリングした電圧値Ｄ４とに基づいて一次関数Ｆ２を規定する。より詳細には、図５に示すように、制御部４１が、電圧値Ｄ２と、電圧値Ｄ２に対応する時刻ｔ２と、電圧値Ｄ４と、電圧値Ｄ４に対応する時刻ｔ４とに基づいて一次関数Ｆ２を規定する。一次関数Ｆ２は、下記の式（３）で表される。
【数３】
2020191724.tif 000005
【００４３】
続いて、制御部４１は、上記の式（３）の一次関数Ｆ２がバッテリ２０の電圧ＤＢの１／２（半分）の値と一致する時刻ｔｘ２を算出する。具体的には、下記の式（４）に基づいて時刻ｔｘ２を算出する。制御部４１は、算出した時刻ｔｘ２を第２のゼロクロスタイミングとする。
【数４】
2020191724.tif 000006
【００４４】
続いて、制御部４１は、上記で算出した時刻ｔｘ１（第１のゼロクロスタイミング）と時刻ｔｘ２（第２のゼロクロスタイミング）とから、それらの平均値ｔｘａを算出する。具体的には、下記の式（５）に基づいて平均値ｔｘａを算出する。制御部４１は、算出した平均値ｔｘａをゼロクロスタイミングとする。
【数５】
2020191724.tif 000007
【００４５】
制御部４１は、３相モータ１０における通電相と非通電相とが切り替わる毎に上記のゼロクロスタイミング特定処理を実行する。
【００４６】
以上、実施例に係るモータシステム１について説明した。上記の説明から明らかなように、上記のモータシステム１では、制御部４１が、複数個のオンパルスＰ１のうちの第１のオンパルスＰ１１が通電相のコイル（例えばＶ相コイル１２とＷ相コイル１３）に入力されている第１の期間Ｓ１に非通電相のコイル（例えばＵ相コイル１１）で発生する誘起電圧の電圧値Ｒ１から複数個の電圧値Ｄ１、Ｄ２をサンプリングする（図３、図４のＳ１３、図５参照）。また、制御部４１が、複数個のオンパルスＰ１のうちの第１のオンパルスＰ１１と異なる第２のオンパルスＰ１２が通電相のコイルに入力されている第２の期間Ｓ２に非通電相のコイルで発生する誘起電圧の電圧値Ｒ２から複数個の電圧値Ｄ３、Ｄ４をサンプリングする（図３、図４のＳ１４、図５参照）。また、制御部４１が、第１の期間Ｓ１においてサンプリングした複数個の電圧値Ｄ１、Ｄ２と、第２の期間Ｓ２においてサンプリングした複数個の電圧値Ｄ３、Ｄ４と、に基づいてゼロクロスタイミングを特定する（図４のＳ１５、式（１）−（５）参照）。
【００４７】
この構成によれば、ゼロクロスタイミングを特定するために、通電相のコイルに入力される２個のオンパルスＰ１１、Ｐ１２に対応する２個の期間Ｓ１、Ｓ２を用いることができる。更に、第１の期間Ｓ１と第２の期間Ｓ２のそれぞれにおいて、２個の電圧値Ｄ１、Ｄ２又はＤ３、Ｄ４をサンプリングする。そして、サンプリングした４個の電圧値Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４に基づいてゼロクロスタイミングを特定するので、ゼロクロスタイミングを精度良く特定することができる。
【００４８】
また、上記のモータシステム１では、制御部４１が、第１の期間Ｓ１においてサンプリングした電圧値Ｄ１と、第２の期間Ｓ２においてサンプリングした電圧値Ｄ３とに基づいて第１のゼロクロスタイミングｔｘ１を特定する。また、制御部４１が、第１の期間Ｓ１においてサンプリングした電圧値Ｄ２と、第２の期間Ｓ２においてサンプリングした電圧値Ｄ４とに基づいて第２のゼロクロスタイミングｔｘ２を特定する。そして、制御部４１が、第１のゼロクロスタイミングｔｘ１と第２のゼロクロスタイミングｔｘ２に基づいてゼロクロスタイミングを特定する。この構成によれば、第１のゼロクロスタイミングｔｘ１と第２のゼロクロスタイミングｔｘ２に基づいてゼロクロスタイミングを特定するので、ゼロクロスタイミングを精度良く特定することができる。
【００４９】
以上、一実施例について説明したが、具体的な態様は上記実施例に限定されるものではない。以下の説明において、上記の説明における構成と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００５０】
（第２実施例）
上記の実施例では、制御部４１が一次関数Ｆ１、Ｆ２に基づいてゼロクロスタイミングを特定したが（図５、式（１）−（５）参照）、この構成に限定されるものではない。第２実施例では、図６に示すように、制御部４１が、電圧値Ｄ１と、電圧値Ｄ１に対応する時刻ｔ１と、電圧値Ｄ２と、電圧値Ｄ２に対応する時刻ｔ２とに基づいて一次関数Ｆ３を規定する。続いて、制御部４１は、一次関数Ｆ３がバッテリ２０の電圧の１／２の値と一致する時刻を算出する。制御部４１は、算出した時刻を第１のゼロクロスタイミングｔｘ１とする。
【００５１】
続いて、制御部４１が、電圧値Ｄ３と、電圧値Ｄ３に対応する時刻ｔ３と、電圧値Ｄ４と、電圧値Ｄ４に対応する時刻ｔ４とに基づいて一次関数Ｆ４を規定する。続いて、制御部４１は、一次関数Ｆ４がバッテリ２０の電圧の１／２の値と一致する時刻を算出する。制御部４１は、算出した時刻を第２のゼロクロスタイミングｔｘ２とする。
【００５２】
続いて、制御部４１は、第１のゼロクロスタイミングｔｘ１と第２のゼロクロスタイミングｔｘ２の平均値ｔｘａを算出する。制御部４１は、算出した平均値ｔｘａをゼロクロスタイミングとする。この構成によっても、ゼロクロスタイミングを精度良く特定することができる。なお、第２実施例における数式については、上記の実施例における式（１）−（５）におけるＤ２とＤ３が入れ替わり、ｔ２とｔ３が入れ替わるだけなので詳細な説明を省略する。
【００５３】
（第３実施例）
第３実施例では、制御部４１が、最小二乗法に基づいてゼロクロスタイミングを特定する。より詳細には、図７に示すように、制御部４１が、一次関数Ｆｘと、第１の期間Ｓ１と第２の期間Ｓ２においてサンプリングした電圧値Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４との誤差の二乗和が最小となるような一次関数Ｆｘを求める。
【００５４】
続いて、制御部４１は、求めた一次関数Ｆｘがバッテリ２０の電圧の１／２の値と一致する時刻を算出する。制御部４１は、算出した時刻をゼロクロスタイミングとする。この構成によっても、ゼロクロスタイミングを精度良く特定することができる。なお、第３実施例における数式については、最小二乗法の数式はよく知られているので詳細な説明を省略する。
【００５５】
（第４実施例）
次に、第４実施例について説明する。第４実施例に係るモータシステム１では、図８に示す選択処理が実行される。この選択処理は、例えば、３相モータ１０のロータ１８が回転すると開始される。図８に示すように、選択処理のＳ２０では、制御部４１が、３相モータ１０のロータ１８の回転数を特定する。例えば、制御部４１は、上記のゼロクロスタイミング特定処理とは異なる他の方法でゼロクロスタイミングを特定し、特定したゼロクロスタイミングに基づいて３相モータ１０のロータ１８の回転数を特定する。例えば、他の方法では、制御部４１が、上記の第１の期間Ｓ１における誘起電圧の電圧値Ｒ１（図５参照）から１個のみの電圧値をサンプリングする。また、制御部４１が、上記の第２の期間Ｓ２における誘起電圧の電圧値Ｒ２（図５参照）から１個のみの電圧値をサンプリングする。制御部４１は、第１の期間Ｓ１においてサンプリングした１個のみの電圧値と、第２の期間Ｓ２においてサンプリングした１個のみの電圧値と、に基づいてゼロクロスタイミングを特定する。ゼロクロスタイミングを特定するための他の方法については詳細な説明を省略する。
【００５６】
続いて、図８に示すＳ２１では、制御部４１が、上記のＳ２０で特定した３相モータ１０のロータ１８の回転数が所定の回転数未満であるか否かを判断する。所定の回転数は、例えば２５０００ｒｐｍである。ロータ１８の回転数が所定の回転数未満である場合は、制御部４１がＹＥＳと判断してＳ２２に進む。そうでない場合は、制御部４１がＮＯと判断してＳ２３に進む。
【００５７】
続いて、Ｓ２２では、制御部４１が、上記のゼロクロスタイミング特定処理（図４参照）を実行する。第４実施例では、ゼロクロスタイミング特定処理（図４参照）のＳ１１において、制御部４１がサンプリング期間を決定するときに、所定のデューティ比以上のデューティ比を有するオンパルスＰ１が通電相のコイル（例えばＶ相コイル１２とＷ相コイル１３）に入力されている期間をサンプリング期間として決定する。オンパルスＰ１のデューティ比は、図３に示すオンパルスＰ１と、その次のオフパルスＰ２とを含む１個のパルスに対するオンパルスＰ１の比である。制御部４１は、所定のデューティ比以上のデューティ比を有するオンパルスＰ１を第１のオンパルスＰ１１とする。また、制御部４１は、所定のデューティ比以上のデューティ比を有するオンパルスＰ１を第２のオンパルスＰ１２とする。制御部４１は、所定のデューティ比未満のデューティ比を有するオンパルスＰ１は第１のオンパルスＰ１１及び第２のオンパルスＰ１２としない。
【００５８】
所定のデューティ比は、例えば、図９に示すマップに基づいて決定される。所定のデューティ比は、上記のＳ２０で特定した３相モータ１０の回転数に応じて決定される。所定のデューティ比は、例えば、３相モータ１０の回転数が２５０００ｒｐｍである場合は２０％である。制御部４１は、図９に示すマップの領域Ａの範囲をサンプリング対象とする。
【００５９】
続いて、図８に示すＳ２１でＮＯの後のＳ２３では、制御部４１が、上記のゼロクロスタイミング特定処理（図４参照）とは異なる他の方法でゼロクロスタイミングを特定する。他の方法については詳細な説明を省略する。制御部４１は、Ｓ２２及びＳ２３の処理が終了すると上記のＳ２０に戻る。
【００６０】
以上、第４実施例について説明した。第４実施例に係るモータシステム１では、制御部４１が、３相モータ１０の回転数が所定の回転数未満である場合に（図８のＳ２０でＹＥＳ）、所定のデューティ比以上のデューティ比を有するオンパルスを第１のオンパルスとし、かつ、所定のデューティ比以上のデューティ比を有するオンパルスを第２のオンパルスとする（図９参照）。
【００６１】
（第５実施例）
上記の各実施例では、制御部４１が、第１の期間Ｓ１と第２の期間Ｓ２の２個の期間をサンプリング期間としていたが、サンプリング期間の個数は特に限定されるものではない。第５実施例では、制御部４１が、図１１に示すように、第１の期間Ｓ１と第２の期間Ｓ２に加えて、複数個のオンパルスＰ１のうちの第３のオンパルスＰ１３が通電相のコイルに入力されている第３の期間Ｓ３をサンプリング期間として決定する。第３のオンパルスＰ１３は、第１のオンパルスＰ１１及び第２のオンパルスＰ１２とは異なるオンパルスＰ１である。
【００６２】
また、第５実施例では、制御部４１が、第３の期間Ｓ３に非通電相のコイル（例えばＵ相コイル１１）で発生する誘起電圧の電圧値Ｒ３を特定する。制御部４１は、第１の期間Ｓ１における誘起電圧の電圧値Ｒ１と、第２の期間Ｓ２における誘起電圧の電圧値Ｒ２とに加えて、第３の期間Ｓ３における誘起電圧の電圧値Ｒ３を特定する。
【００６３】
また、第５実施例では、図１１に示すように、ゼロクロスタイミング特定処理におけるＳ１４の処理の後にＳ５０の処理が実行される。Ｓ５０では、制御部４１が、サンプリング期間である第３の期間Ｓ３における誘起電圧の電圧値Ｒ３から任意の複数個の電圧値をサンプリングする。第５実施例では、図１２に示すように、制御部４１が、第３の期間Ｓ３における誘起電圧の電圧値Ｒ３から２個の電圧値Ｄ５、Ｄ６をサンプリングする。
【００６４】
続いて、図１１に示すＳ５１では、制御部４１が、第１の期間Ｓ１における複数個のサンプリング値と、第２の期間Ｓ２における複数個のサンプリング値と、第３の期間Ｓ３における複数個のサンプリング値と、に基づいてゼロクロスタイミングを特定する。すなわち、制御部４１が、上記のＳ１３でサンプリングした電圧値Ｄ１、Ｄ２と、上記のＳ１４でサンプリングした電圧値Ｄ３、Ｄ４と、上記のＳ５０でサンプリングした電圧値Ｄ５、Ｄ６と、に基づいてゼロクロスタイミングを特定する。
【００６５】
ゼロクロスタイミングを特定する方法は特に限定されるものではない。例えば、図１２に示すように、制御部４１が、電圧値Ｄ１と、電圧値Ｄ１に対応する時刻ｔ１と、電圧値Ｄ５と、電圧値Ｄ５に対応する時刻ｔ５とに基づいて一次関数Ｆ５を規定してもよい。また、制御部４１が、電圧値Ｄ２と、電圧値Ｄ２に対応する時刻ｔ２と、電圧値Ｄ６と、電圧値Ｄ６に対応する時刻ｔ６とに基づいて一次関数Ｆ６を規定してもよい。制御部４１は、複数個の一次関数Ｆ１、Ｆ２、Ｆ５、Ｆ６に基づいてゼロクロスタイミングを特定してもよい。制御部４１は、上記の各実施例と同様の方法でゼロクロスタイミングを特定することができる。
【００６６】
（第６実施例）
次に、第６実施例について説明する。第６実施例では、図１３に示すテーブルが制御装置４０の記憶部４２に記憶されている。図１３に示すテーブルは、３相モータ１０の回転数とサンプリング期間の個数との対応を示している。第６実施例では、制御部４１が、図１３に示すテーブルに基づいてサンプリング期間の個数を決定する。制御部４１は、３相モータ１０の回転数に基づいてサンプリング期間の個数を決定する。例えば、３相モータ１０の回転数が２４０００ｒｐｍ以上かつ３２０００ｒｐｍ未満である場合は、制御部４１が、２個のサンプリング期間を決定する。また、３相モータ１０の回転数が１９０００ｒｐｍ以上かつ２４０００ｒｐｍ未満である場合は、制御部４１が、３個のサンプリング期間を決定する。図１３に示すテーブルでは、３相モータ１０の回転数が少なくなるほど、サンプリング期間の個数が多くなるように設定されている。３相モータ１０の回転数は、例えば通電相のコイル（例えばＶ相コイル１２とＷ相コイル１３）に入力される電圧パルスＰのデューティ比に基づいて特定されてもよい。また、３相モータ１０の回転数は、例えばゼロクロスタイミングに基づいて特定されてもよい。
【００６７】
（第７実施例）
次に、第７実施例について説明する。第７実施例に係るモータシステム１では、図１４に示すデューティ比変更処理が実行される。デューティ比変更処理は、例えば、３相モータ１０のロータ１８が回転すると開始される。図１４に示すように、デューティ比変更処理のＳ３０では、制御部４１が、第１のオンパルスＰ１１のデューティ比が所定のデューティ比未満であるか否かを判断する。所定のデューティ比は、例えば６０％である。オンパルスＰ１のデューティ比は、図１５に示すように、１個のオンパルスＰ１と、その次の１個のオフパルスＰ２とを含む１個のパルスに対する１個のオンパルスＰ１の比である。制御部４１は、インバータ２１の各スイッチング素子２２（図１参照）に入力するＰＷＭ信号に基づいて第１のオンパルスＰ１１のデューティ比を特定する。第１のオンパルスＰ１１のデューティ比が所定のデューティ比未満である場合は、Ｓ３０で制御部４１がＹＥＳと判断してＳ３１に進む。そうでない場合は、制御部４１がＹＥＳと判断してＳ３３に進む。
【００６８】
続いて、図１４に示すＳ３１では、制御部４１が、第１のオンパルスＰ１１のデューティ比を、所定のデューティ比（例えば６０％）以上のデューティ比に変更する。例えば、制御部４１が、第１のオンパルスＰ１１のデューティ比を５０％から７０％に変更する。制御部４１が、図１５に示すように、第１のオンパルスＰ１１のデューティ比を大きくする。制御部４１は、第１のオンパルスＰ１１のデューティ比を変更するために、インバータ２１の各スイッチング素子２２に入力するＰＷＭ信号のデューティ比を変更する。
【００６９】
続いて、図１４に示すＳ３２では、制御部４１が、第１のオンパルスＰ１１の次のオンパルスＰ１５１のデューティ比を小さくする（図１５参照）。例えば、制御部４１が、第１のオンパルスＰ１１の次のオンパルスＰ１５１のデューティ比を５０％から３０％に変更する。制御部４１は、第１のオンパルスＰ１１の次のオンパルスＰ１５１のデューティ比を変更するために、インバータ２１の各スイッチング素子２２に入力するＰＷＭ信号のデューティ比を変更する。
【００７０】
制御部４１は、上記のＳ３１とＳ３２でデューティ比を変更する際に、変更後における第１のオンパルスＰ１１のデューティ比と、その次のオンパルスＰ１５１のデューティ比との平均値が、変更前における第１のオンパルスＰ１１のデューティ比と、その次のオンパルスＰ１５１のデューティ比との平均値と同一になるようにデューティ比を変更する。例えば、制御部４１は、変更前の両者のデューティ比が共に５０％である場合であって、Ｓ３１で第１のオンパルスＰ１１のデューティ比を５０％から７０％に変更する場合は、Ｓ３２で第１のオンパルスＰ１１の次のオンパルスＰ１５１のデューティ比を５０％から３０％に変更する。
【００７１】
続いて、制御部４１は、第２のオンパルスＰ１２についてＳ３３からＳ３５の処理を実行する。Ｓ３３からＳ３５の処理は、第１のオンパルスＰ１１が第２のオンパルスＰ１２に置き換わる以外は、上記のＳ３０からＳ３２の処理と同様である。よって、Ｓ３３からＳ３５の処理については詳細な説明を省略する。制御部４１は、３相モータ１０の通電相と非通電相とが切り替わる毎に上記のデューティ比変更処理を実行する。
【００７２】
以上、第７実施例について説明した。上記の説明から明らかなように、第７実施例では、制御部４１が、第１のオンパルスＰ１１のデューティ比が所定のデューティ比未満である場合は、第１のオンパルスＰ１１のデューティ比を所定のデューティ比以上のデューティ比に変更する（図１４のＳ３０、Ｓ３１参照）。及び／又は、制御部４１は、第２のオンパルスＰ１２のデューティ比が所定のデューティ比未満である場合は、第２のオンパルスＰ１２のデューティ比を所定のデューティ比以上のデューティ比に変更する（図１４のＳ３３、Ｓ３４参照）。この構成によれば、第１の期間Ｓ１及び／又は第２の期間Ｓ２を長くすることができる。そのため、第１の期間Ｓ１と第２の期間Ｓ２において複数個の電圧値をサンプリングする際に容易にサンプリングすることができる。また、３相モータ１０の回転数が低い場合であっても、第１の期間Ｓ１及び／又は第２の期間Ｓ２が長くなるので、各期間において複数個の電圧値を容易にサンプリングすることができる。
【００７３】
また、第７実施例では、制御部４１が、第１のオンパルスＰ１１のデューティ比を大きくする際に、第１のオンパルスＰ１１の次のオンパルスＰ１５１のデューティ比を小さくする（図１４のＳ３２参照）。また、制御部４１が、第２のオンパルスＰ１２のデューティ比を大きくする際に、第２のオンパルスＰ１２の次のオンパルスのデューティ比を小さくする（図１４のＳ３５参照）。この構成によれば、第１のオンパルスＰ１１のデューティ比と第２のオンパルスＰ１２のデューティ比を大きくしたとしても、複数個のオンパルスＰ１の全体のデューティ比が変動することを抑制できる。そのため、３相モータ１０の回転特性が変動することを抑制できる。
【００７４】
（第８実施例）
次に、第８実施例について説明する。上記の第７実施例では、制御部４１が、第１のオンパルスＰ１１のデューティ比を大きくする際に、第１のオンパルスＰ１１の次のオンパルスＰ１５１のデューティ比を小さくしていた（図１４のＳ３２参照）。同様に、制御部４１が、第２のオンパルスＰ１２のデューティ比を大きくする際に、第２のオンパルスＰ１２の次のオンパルスのデューティ比を小さくしていた（図１４のＳ３５参照）。しかしながら、この構成に限定されるものではない。
【００７５】
第８実施例では、図１６に示すように、上記のＳ３２とＳ３５の処理に代えて、Ｓ４２とＳ４５の処理が実行される。Ｓ４２とＳ４５では、制御部４１が、複数個のオンパルスＰ１のうちの１番目のオンパルスＰ１０１のデューティ比を小さくする（図１７参照）。１番目のオンパルスＰ１０１は、３相モータ１０の通電相と非通電相とが切り替わった後の最初のオンパルスＰ１である。制御部４１は、１番目のオンパルスＰ１０１のデューティ比を変更するために、インバータ２１の各スイッチング素子２２（図１参照）に入力するＰＷＭ信号のデューティ比を変更する。
【００７６】
以上、第８実施例について説明した。第８実施例では、制御部４１が、複数個のオンパルスＰ１のうちの１番目のオンパルスＰ１０１のデューティ比を小さくする。この構成によれば、上記の第７実施例と同様に、複数個のオンパルスＰ１の全体のデューティ比の変動を抑制することができ、３相モータ１０の回転特性の変動を抑制することができる。また、第８実施例では、制御部４１が第１のオンパルスＰ１１のデューティ比を大きくする際に、第１のオンパルスＰ１１の次のオンパルスＰ１５１のデューティ比を小さくしないので、３相モータ１０におけるトルクの変動を抑制できる。第２のオンパルスＰ１２についても同様である。
【００７７】
なお、制御部４１は、第１のオンパルスＰ１１のデューティ比を大きくするか否かにかかわらず、予め１番目のオンパルスＰ１０１のデューティ比を小さくしてもよい。そして、制御部４１は、予め１番目のオンパルスＰ１０１のデューティ比を小さくた場合のみ、第１のオンパルスＰ１１のデューティ比を大きくしてもよい。第２のオンパルスＰ１２についても同様である。
【００７８】
（第９実施例）
次に、第９実施例について説明する。第９実施例では、図１８に示すように、制御部４１が、１２０°通電方式の前半６０°における複数個のオンパルスＰ１のデューティ比を変更する場合は、それと線対称に、後半６０°における複数個のオンパルスＰ１のデューティ比を変更する。前半６０°における複数個のオンパルスＰ１と、後半６０°における複数個のオンパルスＰ１は、対称時刻ｔｐを介して線対称の信号になる。制御部４１は、複数個のオンパルスＰ１のデューティ比を変更するために、インバータ２１の各スイッチング素子２２に入力するＰＷＭ信号のデューティ比を変更する。この構成によれば、３相モータ１０の回転を滑らかにすることができる。
【００７９】
（他の実施例）
（１）上記の実施例では、第１の期間Ｓ１、第２の期間Ｓ２、及び、第３の期間Ｓ３において複数個の電圧値をサンプリングする構成について説明したが、この構成に限定されるものではない。電圧値をサンプリングするための期間の個数は更に多くてもよい。例えば、第４の期間及び第５の期間等において複数個の電圧値をサンプリングしてもよい。少なくとも第１の期間Ｓ１と第２の期間Ｓ２において電圧値をサンプリングする構成であれば特に限定されるものではない。すなわち、２個以上の期間において電圧値をサンプリングする構成であれば特に限定されるものではない。
【００８０】
（２）上記の実施例では、第１の期間Ｓ１において２個の電圧値Ｄ１、Ｄ２をサンプリングする構成であったが、この構成に限定されるものではない。第１の期間Ｓ１にサンプリングする電圧値の個数は３個以上であってもよい。複数個の電圧値をサンプリングする構成であれば電圧値の個数は特に限定されるものではない。第２の期間Ｓ２及び第３の期間Ｓ３等についても同様である。
【００８１】
（３）他の実施例では、図１９に示すように、３相モータ１０の通電相と非通電相とが切り替わる時刻ｔｚを跨いで通電相のコイル（例えばＶ相コイル１２とＷ相コイル１３）にオンパルスＰ１が入力されている期間Ｓｚにおいて複数個の電圧値をサンプリングしてもよい。すなわち、期間Ｓｚがサンプリング期間であってもよい。サンプリング期間Ｓｚは、複数個のオンパルスＰ１のうちの最後のオンパルスＰ１ｚが通電相のコイルに入力されている期間である。
【００８２】
（４）上記の第７実施例では、制御部４１が、第１のオンパルスＰ１１の次のオンパルスＰ１５１のデューティ比を小さくしていた（図１４のＳ３２参照）。また、制御部４１が、第２のオンパルスＰ１２の次のオンパルスのデューティ比を小さくしていた（図１４のＳ３５参照）。また、第８実施例では、制御部４１が、１番目のオンパルスＰ１０１のデューティ比を小さくしていた（図１６のＳ４２、Ｓ４５参照）。しかしながら、この構成に限定されるものではない。制御部４１が、第１のオンパルスＰ１１及び第２のオンパルスＰ１２と異なるオンパルスのデューティ比を小さくする構成であればよい。
【００８３】
（５）上記の各実施例では、３相モータ１０のステータ１９がＵ相コイル１１とＶ相コイル１２とＷ相コイル１３とを備えていた。他の実施例では、３相モータ１０のロータ１８がＵ相コイル１１とＶ相コイル１２とＷ相コイル１３とを備えていてもよい。３相モータ１０のステータ１９が永久磁石（図示省略）を備えていてもよい。
【００８４】
（６）他の実施例では、制御部４１が、３相モータ１０の回転数に基づいてサンプリングする電圧値の個数を決定してもよい。例えば、３相モータ１０の回転数が相対的に大きい場合は、非通電相のコイル（例えばＵ相コイル１１）で発生する誘起電圧の電圧値Ｒ１からサンプリングする電圧値の個数を相対的に多くしてもよい。また、３相モータ１０の回転数が相対的に小さい場合は、非通電相のコイル（例えばＵ相コイル１１）で発生する誘起電圧の電圧値Ｒ１からサンプリングする電圧値の個数を相対的に少なくしてもよい。例えば、３相モータ１０の回転数が２４０００ｒｐｍ以上かつ３２０００ｒｐｍ未満である場合は、サンプリングする電圧値の個数を５個にしてもよい。また、３相モータ１０の回転数が１９０００ｒｐｍ以上かつ２４０００ｒｐｍ未満である場合は、サンプリングする電圧値の個数を４個にしてもよい。この構成によれば、３相モータ１０の回転数に応じて適切な個数の電圧値をサンプリングすることができる。
【００８５】
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書又は図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書又は図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【符号の説明】
【００８６】
１：モータシステム、１１：Ｕ相コイル、１２：Ｖ相コイル、１３：Ｗ相コイル、１５：中性点、１８：ロータ、１９：ステータ、２０：バッテリ、２１：インバータ、２２：スイッチング素子、３０：電圧検出回路、３７：Ａ／Ｄ変換回路、４０：制御装置、４１：制御部、４２：記憶部
【図１】
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【図２】
2020191724.tif 000009
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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