【手続補正書】
【提出日】令和3年10月13日(2021.10.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一組以上の多相巻線組（８０１）を含む一台以上の多相回転機（８００）、及び、少なくとも一組の前記多相巻線組の一相以上の相電流経路に一端である第１端子（Ｔ１）が接続された一台以上の直流回転機（７１０、７２０、７３０）を駆動可能な回転機制御装置であって、
電源（Ｂｔ１）の正極及び負極とそれぞれ高電位線（ＢＨ１）及び低電位線（ＢＬ１）を介して接続され、ブリッジ接続された複数のインバータスイッチング素子（ＩＵ１Ｈ／Ｌ、ＩＶ１Ｈ／Ｌ、ＩＷ１Ｈ／Ｌ）の動作により前記電源の直流電力を多相交流電力に変換し、前記多相巻線組の各相巻線（８１１、８１２、８１３）に電圧を印加する一つ以上の多相電力変換器（６０１）と、
前記直流回転機の前記第１端子とは反対側の端部である第２端子（Ｔ２）に接続された直流モータ端子（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３）を介して直列接続された高電位側及び低電位側のスイッチにより構成され、スイッチングにより前記直流モータ端子の電圧（Ｖｍ１、Ｖｍ２、Ｖｍ３）を可変とする直流回転機用スイッチ（ＭＵ１Ｈ／Ｌ、ＭＶ２Ｈ／Ｌ、ＭＷ３Ｈ／Ｌ）と、
前記インバータスイッチング素子及び前記直流回転機用スイッチの動作を操作する制御部（３０）と、
を備え、
前記制御部は、
前記直流回転機の前記第１端子から前記第２端子へ向かう正方向に通電するとき、前記第２端子に接続される低電位側の前記直流回転機用スイッチをオンするか、前記第２端子に接続される低電位側及び高電位側の前記直流回転機用スイッチを前記第２端子の電圧が前記第１端子の電圧より低くなるようにスイッチング動作させ、且つ前記多相巻線組の中性点電圧（Ｖｎ１）を高くするように操作し、
前記直流回転機の前記第２端子から前記第１端子に向かう負方向に通電するとき、前記第２端子に接続される高電位側の前記直流回転機用スイッチをオンするか、前記第２端子に接続される低電位側及び高電位側の前記直流回転機用スイッチを前記第２端子の電圧が前記第１端子の電圧より高くなるようにスイッチング動作させ、且つ前記多相巻線組の中性点電圧を低くするように操作する回転機制御装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記中性点電圧を、前記多相巻線組への印加電圧に応じて調整する請求項１に記載の回転機制御装置。
【請求項３】
前記制御部は、所定の条件に基づき、前記中性点電圧の操作による前記直流回転機の駆動又は停止を切り替える請求項１または２に記載の回転機制御装置。
【請求項４】
一組以上の多相巻線組（８０１）を含む一台以上の多相回転機（８００）、及び、少なくとも一組の前記多相巻線組の一相以上の相電流経路に一端である第１端子（Ｔ１）が接続された一台以上の直流回転機（７１０、７２０、７３０）を駆動可能な回転機制御装置であって、
電源（Ｂｔ１）の正極及び負極とそれぞれ高電位線（ＢＨ１）及び低電位線（ＢＬ１）を介して接続され、ブリッジ接続された複数のインバータスイッチング素子（ＩＵ１Ｈ／Ｌ、ＩＶ１Ｈ／Ｌ、ＩＷ１Ｈ／Ｌ）の動作により前記電源の直流電力を多相交流電力に変換し、前記多相巻線組の各相巻線（８１１、８１２、８１３）に電圧を印加する一つ以上の多相電力変換器（６０１）と、
前記直流回転機の前記第１端子とは反対側の端部である第２端子（Ｔ２）に接続された直流モータ端子（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３）を介して直列接続された高電位側及び低電位側のスイッチにより構成され、スイッチングにより前記直流モータ端子の電圧（Ｖｍ１、Ｖｍ２、Ｖｍ３）を可変とする直流回転機用スイッチ（ＭＵ１Ｈ／Ｌ、ＭＶ２Ｈ／Ｌ、ＭＷ３Ｈ／Ｌ）と、
前記インバータスイッチング素子及び前記直流回転機用スイッチの動作を操作する制御部（３０）と、
前記多相電力変換器の各相に流れる電流を検出する複数の電流センサ（ＳＡＵ１、ＳＡＶ１、ＳＡＷ１）と、
を備え、
一台以上の前記直流回転機のうち通電対象として選択された一台の前記直流回転機を特定直流回転機とし、前記特定直流回転機が接続される相を特定相と定義し、前記特定相以外の相を非特定相と定義すると、
前記制御部は、前記特定直流回転機に通電するとき、
前記非特定相の電流センサで検出される電流値からキルヒホッフの法則により前記特定相に流れる電流値を推定電流値として算出し、
前記推定電流値と、前記特定相の電流センサで検出される電流値とから、前記特定直流回転機に流れる電流を算出する回転機制御装置。
【請求項５】
前記電流センサは、前記多相電力変換器の各相の低電位側のスイッチング素子と前記低電位線との間に設置されている請求項４に記載の回転機制御装置。
【請求項６】
一組以上の多相巻線組（８０１）を含む一台以上の多相回転機（８００）、及び、少なくとも一組の前記多相巻線組の一相以上の相電流経路に一端である第１端子（Ｔ１）が接続された一台以上の直流回転機（７１０、７２０、７３０）を駆動可能な回転機制御装置であって、
電源（Ｂｔ１）の正極及び負極とそれぞれ高電位線（ＢＨ１）及び低電位線（ＢＬ１）を介して接続され、ブリッジ接続された複数のインバータスイッチング素子（ＩＵ１Ｈ／Ｌ、ＩＶ１Ｈ／Ｌ、ＩＷ１Ｈ／Ｌ）の動作により前記電源の直流電力を多相交流電力に変換し、前記多相巻線組の各相巻線（８１１、８１２、８１３）に電圧を印加する一つ以上の多相電力変換器（６０１）と、
前記直流回転機の前記第１端子とは反対側の端部である第２端子（Ｔ２）に接続された直流モータ端子（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３）を介して直列接続された高電位側及び低電位側のスイッチにより構成され、スイッチングにより前記直流モータ端子の電圧（Ｖｍ１、Ｖｍ２、Ｖｍ３）を可変とする直流回転機用スイッチ（ＭＵ１Ｈ／Ｌ、ＭＶ２Ｈ／Ｌ、ＭＷ３Ｈ／Ｌ）と、
前記インバータスイッチング素子及び前記直流回転機用スイッチの動作を操作する制御部（３０）と、
を備え、
前記制御部は、前記多相電力変換器もしくは前記多相回転機の異常検出を行うものであり、前記直流回転機の駆動時と非駆動時とで、前記異常検出におけるフェイルセーフ閾値を切り替える回転機制御装置。
【請求項７】
前記直流回転機は複数台であって、
一組の前記多相巻線組の複数相に複数台の前記直流回転機が接続されているか、又は、複数組の前記多相巻線組の各一相以上に合計で複数台の前記直流回転機が接続されている請求項１〜６のいずれか一項に記載の回転機制御装置。
【請求項８】
前記多相電力変換器から前記多相回転機への相電流経路における前記直流回転機への分岐点（Ｊｕ、Ｊｖ、Ｊｗ）よりも前記直流回転機側に、直流回転機リレー（ＭＵ１ｒ／Ｒ、ＭＶ２ｒ／Ｒ、ＭＷ３ｒ／Ｒ）が設けられている請求項１〜７のいずれか一項に記載の回転機制御装置。
【請求項９】
前記多相電力変換器と前記多相巻線組との間の一相以上に多相回転機リレー（ＭｍＵ１、ＭｍＶ１、ＭｍＷ１）が設けられており、
前記直流回転機が接続される相では、前記多相電力変換器から前記多相回転機への相電流経路における前記直流回転機への分岐点（Ｊｕ、Ｊｖ、Ｊｗ）よりも前記多相回転機側に、前記多相回転機リレーが設けられている請求項１〜８のいずれか一項に記載の回転機制御装置。
【請求項１０】
前記多相電力変換器及び前記直流回転機用スイッチは、個別の電源（Ｂｔ１、Ｂｔｄ）に接続されている請求項１〜９のいずれか一項に記載の回転機制御装置。
【請求項１１】
前記直流回転機用スイッチは、前記インバータスイッチング素子よりも電流容量が小さい請求項１〜１０のいずれか一項に記載の回転機制御装置。
【請求項１２】
前記電源の電極が正規の向きとは逆向きに接続されたとき前記電源からの通電を遮断可能な負方向の電源リレー（Ｐ１Ｒ）が、前記多相電力変換器及び前記直流回転機用スイッチに対して共通に設けられている請求項１〜１１のいずれか一項に記載の回転機制御装置。
【請求項１３】
前記電源の電極が正規の向きに接続されたとき前記電源からの通電を遮断可能な正方向の電源リレー（Ｐ１ｒ）が、さらに前記多相電力変換器及び前記直流回転機用スイッチに対して共通に設けられている請求項１２に記載の回転機制御装置。
【請求項１４】
前記電源からの通電を遮断可能な電源リレー（Ｐ１ｒ、Ｐ１Ｒ、Ｐｄｒ、ＰｄＲ）が前記多相電力変換器及び前記直流回転機用スイッチに対して個別に設けられており、
前記直流回転機用スイッチ側の前記電源リレーは、前記多相電力変換器側の前記電源リレーよりも電流容量が小さい請求項１〜１１のいずれか一項に記載の回転機制御装置。
【請求項１５】
前記多相電力変換器及び前記直流回転機用スイッチに対し、ノイズフィルタとして機能する雑防素子（Ｌ１、Ｃ１）が共通に設けられている請求項１〜１４のいずれか一項に記載の回転機制御装置。
【請求項１６】
前記多相電力変換器及び前記直流回転機用スイッチに対し、ノイズフィルタとして機能する雑防素子（Ｌ１、Ｃ１、Ｌｄ、Ｃｄ）が個別に設けられている請求項１〜１４のいずれか一項に記載の回転機制御装置。
【請求項１７】
前記多相回転機は、二組の三相巻線組が同軸に設けられた三相二重巻線回転機である請求項１〜１６のいずれか一項に記載の回転機制御装置。
【請求項１８】
前記直流回転機は、二組の三相巻線組に同数接続される請求項１７に記載の回転機制御装置。
【請求項１９】
前記直流回転機は、二組の三相巻線組に異なる数接続される、あるいは片方の三相巻線組にだけ接続される請求項１７に記載の回転機制御装置。
【請求項２０】
前記多相電力変換器または前記直流回転機用スイッチは二系統である請求項１７に記載の回転機制御装置。
【請求項２１】
個別の電源（Ｂｔ１、Ｂｔ２）に接続された複数の前記多相電力変換器を備える請求項１〜２０のいずれか一項に記載の回転機制御装置。
【請求項２２】
前記制御部は、
前記直流回転機に通電し、前記多相回転機に通電しない場合、
通電する前記直流回転機が接続された相の高電位側の前記インバータスイッチング素子をオン、低電位側の前記インバータスイッチング素子をオフし、且つ、
高電位側の前記直流回転機用スイッチをオフ、低電位側の前記直流回転機用スイッチをオンするか、前記第２端子に接続される低電位側及び高電位側の前記直流回転機用スイッチを前記第２端子の電圧が前記第１端子の電圧より低くなるようにスイッチング動作させ、
又は、
通電する前記直流回転機が接続された相の高電位側の前記インバータスイッチング素子をオフ、低電位側の前記インバータスイッチング素子をオンし、且つ、
高電位側の前記直流回転機用スイッチをオン、低電位側の前記直流回転機用スイッチをオフするか、前記第２端子に接続される低電位側及び高電位側の前記直流回転機用スイッチを前記第２端子の電圧が前記第１端子の電圧より高くなるようにスイッチング動作させ、
又は、
通電する前記直流回転機が接続された各相の前記インバータスイッチング素子を各相の端子電圧が同じ電圧となるようスイッチング動作させ、且つ、
前記直流回転機の前記第１端子から前記第２端子へ向かう正方向に通電するとき、前記第２端子に接続される低電位側の前記直流回転機用スイッチをオンするか、前記第２端子に接続される低電位側及び高電位側の前記直流回転機用スイッチを前記第２端子の電圧が前記第１端子の電圧より低くなるようにスイッチング動作させ、
前記直流回転機の前記第２端子から前記第１端子に向かう負方向に通電するとき、前記第２端子に接続される高電位側の前記直流回転機用スイッチをオンするか、前記第２端子に接続される低電位側及び高電位側の前記直流回転機用スイッチを前記第２端子の電圧が前記第１端子の電圧より高くなるようにスイッチング動作させる、
請求項１〜２１のいずれか一項に記載の回転機制御装置。
【請求項２３】
前記多相回転機は、電動パワーステアリングシステム（９０１）の操舵アシストトルク出力用、又は、ステアバイワイヤシステム（９０２）の反力トルク出力用の回転機である請求項１〜２２のいずれか一項に記載の回転機制御装置。
【請求項２４】
前記直流回転機は、ステアリング位置を可変させるステアリング位置系アクチュエータ（７２０、７３０）を含む請求項２３に記載の回転機制御装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明の一態様において、制御部は、直流回転機の第１端子から第２端子へ向かう正方向に通電するとき、第２端子に接続される低電位側の直流回転機用スイッチをオンするか、第２端子に接続される低電位側及び高電位側の直流回転機用スイッチを第２端子の電圧が第１端子の電圧より低くなるようにスイッチング動作させ、且つ多相巻線組の中性点電圧（Ｖｎ１）を高くするように操作する。また制御部は、直流回転機の第２端子から第１端子に向かう負方向に通電するとき、第２端子に接続される高電位側の直流回転機用スイッチをオンするか、第２端子に接続される低電位側及び高電位側の直流回転機用スイッチを第２端子の電圧が第１端子の電圧より高くなるようにスイッチング動作させ、且つ多相巻線組の中性点電圧を低くするように操作する。なお、特許請求の範囲における参照符号は、一台の三相回転機と三台の直流回転機を駆動する第２〜第１０実施形態に対応し、それ以外の実施形態にのみ対応する参照符号の記載を省略する。また、インバータスイッチング素子及び直流回転機用スイッチの参照符号について、例えば「ＭＵ１Ｈ」及び「ＭＵ１Ｌ」をまとめて「ＭＵ１Ｈ／Ｌ」と記す。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０７】
相電圧演算処理（ＩＩ）の第１パターンについて、図２０を参照する。ここで、例えば直流モータ用スイッチＭＵ１Ｈ／Ｌ、ＭＶ２Ｈ／Ｌ、ＭＷ３Ｈ／Ｌもしくはインバータ６０１の、入力電圧Ｖｒ１もしくは制御上の基準電圧Ｖｒｅｆが１２［Ｖ］の場合、ＶＨ＝１０［Ｖ］、ＶＭ＝６［Ｖ］、ＶＬ＝２［Ｖ］のように、ＶＨ、ＶＭ、ＶＬが既定値として設定されている（図２８参照）。
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図４３】
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