(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１電圧指令と第２電圧指令の２相を有する２相電圧指令（Ｖｄｑｒｅｆ）を生成する電流制御器と、
前記電流制御器から２相電圧指令（Ｖｄｑｒｅｆ）の入力を受けて３相極電圧指令（Ｖａｂｃｎ＿ｒｅｆ）を生成する指令変換部と、
前記指令変換部から入力を受けた３相極電圧指令（Ｖａｂｃｎ＿ｒｅｆ）を線形的に出力可能な電圧に変調して出力する第１過変調器と、
前記電流制御器の２相電圧指令（Ｖｄｑｒｅｆ）とインバータの入力直流電圧（ＶｄｃＬＰＦ）の入力を受け、電圧利得値を演算して出力する高利得演算器と、
を含めて、
前記第１過変調器の出力値に前記高利得演算器の出力値を乗算して出力するマルチプリケーターと、
前記マルチプリケーターの出力値の入力を受けて線形的に出力可能な電圧に変調して出力する第２過変調器と、
を含んで構成されることを特徴とする車両用インバータの電圧利用率向上制御装置。
【請求項２】
前記指令変換部は、
前記電流制御器から２相電圧指令（Ｖｄｑｒｅｆ）の入力を受けて３相相電圧指令（Ｖａｂｃｓ＿ｒｅｆ）に変換する相変換器と、
前記相変換器から入力を受けた３相相電圧指令（Ｖａｂｃｓ＿ｒｅｆ）を３相極電圧指令（Ｖａｂｃｎ＿ｒｅｆ）に変換する空間ベクトル変調器と、
からなることを特徴とする請求項１に記載の車両用インバータの電圧利用率向上制御装置。
【請求項３】
第１電流指令と第２電流指令の２相を有する２相電流指令（Ｉｄｑ＿ｒｅｆ）を生成して前記電流制御器に出力する電流指令マップ部を含んで構成されることを特徴とする請求項１に記載の車両用インバータの電圧利用率向上制御装置。
【請求項４】
前記第１過変調器は、空間ベクトル変調器から入力を受けた３相極電圧指令（Ｖａｂｃｎ＿ｒｅｆ）が線形的に出力できない電圧であることを認知すると、空間ベクトル変調器から入力を受けた３相極電圧指令（Ｖａｂｃｎ＿ｒｅｆ）の指令電圧ベクトルを所定のベクトルに変更して３相極電圧指令（Ｖａｂｃｎ＿ｒｅｆ）を線形的に出力可能な線形出力電圧に補正することを特徴とする請求項１に記載の車両用インバータの電圧利用率向上制御装置。
【請求項５】
前記高利得演算器は、２相電圧指令（Ｖｄｑｒｅｆ）の大きさ値（｜Ｖｄｑｒｅｆ｜）を演算した後、２相電圧指令の大きさ値（｜Ｖｄｑｒｅｆ｜）とインバータの入力直流電圧（ＶｄｃＬＰＦ）の差分値（ＶｍａｇＥｒｒ）を
【数１】
0006513393.tif 000006
を用いて演算し、前記差分値（ＶｍａｇＥｒｒ）を積分して電圧利得値を計算することを特徴とする請求項１に記載の車両用インバータの電圧利用率向上制御装置。
【請求項６】
前記第２過変調器は、入力を受けたマルチプリケーターの出力値が線形的に出力できない電圧であることを認知すると、マルチプリケーターの出力値の指令電圧ベクトルを所定のベクトルに変更してマルチプリケーターの出力値を線形的に出力可能な最終線形出力電圧に補正することを特徴とする請求項１に記載の車両用インバータの電圧利用率向上制御装置。
【請求項７】
第１電流指令と第２電流指令の２相を有する２相電流指令（Ｉｄｑ＿ｒｅｆ）を生成する過程と、
前記２相電流指令（Ｉｄｑ＿ｒｅｆ）を用いて第１電圧指令と第２電圧指令の２相を有する２相電圧指令（Ｖｄｑｒｅｆ）を生成する過程と、
前記２相電圧指令（Ｖｄｑｒｅｆ）を用いて３相極電圧指令（Ｖａｂｃｎ＿ｒｅｆ）を生成する過程と、
前記３相極電圧指令（Ｖａｂｃｎ＿ｒｅｆ）を線形的に出力可能な線形出力電圧に変調して出力する過程と、
前記２相電圧指令（Ｖｄｑｒｅｆ）とインバータの入力直流電圧（ＶｄｃＬＰＦ）を用いて電圧利得値を演算する過程と、
を含めて、
前記線形出力電圧に前記電圧利得値を乗算して乗算値を出力する過程と、
前記乗算値の入力を受けて線形的に出力可能な最終線形出力電圧に変調して出力する過程と、
を含むことを特徴とする車両用インバータの電圧利用率向上制御方法。
【請求項８】
前記３相極電圧指令（Ｖａｂｃｎ＿ｒｅｆ）を生成する過程は、
前記２相電圧指令（Ｖｄｑｒｅｆ）を３相相電圧指令（Ｖａｂｃｓ＿ｒｅｆ）に変換する過程と、
前記３相相電圧指令（Ｖａｂｃｓ＿ｒｅｆ）を３相極電圧指令（Ｖａｂｃｎ＿ｒｅｆ）に変換する過程と、
からなることを特徴とする請求項７に記載の車両用インバータの電圧利用率向上制御方法。
【請求項９】
前記線形出力電圧に変調して出力する過程では、３相極電圧指令（Ｖａｂｃｎ＿ｒｅｆ）が線形的に出力できない電圧であることを認知すると、前記３相極電圧指令（Ｖａｂｃｎ＿ｒｅｆ）の指令電圧ベクトルを所定のベクトルに変更して３相極電圧指令（Ｖａｂｃｎ＿ｒｅｆ）を線形的に出力可能な線形出力電圧に補正することを特徴とする請求項７に記載の車両用インバータの電圧利用率向上制御方法。
【請求項１０】
前記電圧利得値を演算して出力する過程では、２相電圧指令（Ｖｄｑｒｅｆ）の大きさ値（｜Ｖｄｑｒｅｆ｜）を演算した後、２相電圧指令の大きさ値（｜Ｖｄｑｒｅｆ｜）とインバータの入力直流電圧（ＶｄｃＬＰＦ）の差分値（ＶｍａｇＥｒｒ）を
【数２】
0006513393.tif 000007
を用いて演算し、前記差分値（ＶｍａｇＥｒｒ）を積分して電圧利得値を計算することを特徴とする請求項７に記載の車両用インバータの電圧利用率向上制御方法。
【請求項１１】
前記最終線形出力電圧に変調して出力する過程では、入力を受けた乗算値が線形的に出力できない電圧であることを認知すると、前記乗算値の指令電圧ベクトルを所定のベクトルに変更して前記乗算値を線形的に出力可能な最終線形出力電圧に補正することを特徴とする請求項８に記載の車両用インバータの電圧利用率向上制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用インバータの電圧利用率向上制御装置及び方法に関するもので、より詳細には、環境に優しい車両の駆動モータの制御のためのインバータの電圧利用率を高めてモータシステムの出力及び効率を向上させ、車両燃費を改善するための車両用インバータの電圧利用率向上制御装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知の通り、純粋な電気自動車（ＥＶ）、ハイブリッド自動車（ＨＥＶ）、燃料電池自動車（ＦＣＥＶ）などを含む環境に優しい自動車は車両走行のための駆動源として電気モータを利用する。
【０００３】
具体的には、車両のメインバッテリーに貯蔵されている直流電源をインバータを用いて３相交流電源に変換させてモータを駆動し、モータの駆動力を駆動輪に伝達して車両が走行されるようにする。
【０００４】
環境に優しい自動車の駆動源となるモータとインバータを含むモータシステムにおいて、前記インバータは、通常、複数のＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｇａｔｅ ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）スイッチ素子からなり、ＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）信号によるスイッチングによってバッテリーから供給されるＤＣ電圧を変換してモータの駆動のための相電圧を供給する。
【０００５】
前記インバータは、モータ制御器の役割を行い、ＨＣＵ（Ｈｙｂｒｉｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）から印加されるトルク指令信号とバッテリーから印加されるバッテリー電圧状態、モータから印加されるモータ速度情報を用いて最終ＰＷＭ信号を出力してモータの動作を制御する。
【０００６】
しかし、従来、インバータに入力されるインバータの入力直流電圧（Ｖｄｃ）を線形的な区間しか使用できないため、モータシステムの効率及び出力の向上が制限されるという問題がある。
【０００７】
すなわち、インバータの入力直流電圧に対して線形的に出力できない電圧（インバータの出力交流電圧）が発生する場合、インバータの出力を制限して線形的な出力しか発生できなくなるため、モータシステムの効率及び出力が制限されることになる。
【０００８】
このような従来方式では、インバータの出力を制御する状況下でインバータの電圧利用率を高めてモータ入力電流を制御する場合、一部領域のモータ制御安定性に問題が生じることがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】韓国公開特許第２０１０−２８９６８号（２０１０年３月１５日）
【特許文献２】韓国登録特許第１２７２９５５号（２０１３年６月３日）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上述した点を考慮して考案したもので、線形的に出力できないインバータの出力交流電圧が発生する場合、線形的に出力可能に変更してインバータの入力直流電圧をインバータの出力交流電圧に最大限変調することで、同一出力条件では入力電流の減少によってモータシステムの効率を向上させ、同一電流条件ではモータシステムの出力を向上させる車両用インバータの電圧利用率向上制御装置及び方法を提供することにその目的がある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明では、第１電圧指令と第２電圧指令の２相を有する２相電圧指令（Ｖｄｑｒｅｆ）を生成する電流制御器と、前記電流制御器から２相電圧指令（Ｖｄｑｒｅｆ）の入力を受けて３相極電圧指令（Ｖａｂｃｎ＿ｒｅｆ）を生成する指令変換部と、前記指令変換部から入力を受けた３相極電圧指令（Ｖａｂｃｎ＿ｒｅｆ）を線形的に出力可能な電圧に変調して出力する第１過変調器と、前記電流制御器の２相電圧指令（Ｖｄｑｒｅｆ）とインバータの入力直流電圧（ＶｄｃＬＰＦ）の入力を受け、電圧利得値を演算して出力する高利得演算器と、前記第１過変調器の出力値に前記高利得演算器の出力値を乗算して出力するマルチプリケーターと、前記マルチプリケーターの出力値の入力を受けて線形的に出力可能な電圧に変調して出力する第２過変調器と、を含むことを特徴とする車両用インバータの電圧利用率向上制御装置を提供する。
【００１２】
本発明の実施例によれば、前記指令変換部は、前記電流制御器から２相電圧指令（Ｖｄｑｒｅｆ）の入力を受けて３相相電圧指令（Ｖａｂｃｓ＿ｒｅｆ）に変換する相変換器と、前記相変換器から入力を受けた３相相電圧指令（Ｖａｂｃｓ＿ｒｅｆ）を３相極電圧指令（Ｖａｂｃｎ＿ｒｅｆ）に変換する空間ベクトル変調器と、からなる。
【００１３】
また、本発明の実施例によれば、前記車両用インバータの電圧利用率向上制御装置は、モータのトルク指令と逆磁束値の入力を受けて２相電流指令（Ｉｄｑ＿ｒｅｆ）を生成する電流指令マップ部を含んで構成される。
【００１４】
また、本発明の実施例によれば、前記第１過変調器は、空間ベクトル変調器から入力を受けた３相極電圧指令（Ｖａｂｃｎ＿ｒｅｆ）が線形的に出力できない電圧であることを認知すると、空間ベクトル変調器から入力を受けた３相極電圧指令（Ｖａｂｃｎ＿ｒｅｆ）の指令電圧ベクトルを所定のベクトルに変更して３相極電圧指令（Ｖａｂｃｎ＿ｒｅｆ）を線形的に出力可能な線形出力電圧に補正する。
【００１５】
また、本発明の実施例によれば、前記高利得演算器は、２相電圧指令（Ｖｄｑｒｅｆ）の大きさ値（｜Ｖｄｑｒｅｆ｜）を演算した後、２相電圧指令の大きさ値（｜Ｖｄｑｒｅｆ｜）とインバータの入力直流電圧（ＶｄｃＬＰＦ）の差分値（ＶｍａｇＥｒｒ）を
【数１】
0006513393.tif 000002
を用いて演算し、前記差分値（ＶｍａｇＥｒｒ）を積分して電圧利得値を計算する。
【００１６】
また、本発明の実施例によれば、前記第２過変調器は、入力を受けたマルチプリケーターの出力値が線形的に出力できない電圧であることを認知すると、マルチプリケーターの出力値の指令電圧ベクトルを所定のベクトルに変更してマルチプリケーターの出力値を線形的に出力可能な最終線形出力電圧に補正する。
【００１７】
また、本発明では、第１電流指令と第２電流指令の２相を有する２相電流指令（Ｉｄｑ＿ｒｅｆ）を生成する過程と、前記２相電流指令（Ｉｄｑ＿ｒｅｆ）を用いて第１電圧指令と第２電圧指令の２相を有する２相電圧指令（Ｖｄｑｒｅｆ）を生成する過程と、前記２相電圧指令（Ｖｄｑｒｅｆ）を用いて３相極電圧指令（Ｖａｂｃｎ＿ｒｅｆ）を生成する過程と、前記３相極電圧指令（Ｖａｂｃｎ＿ｒｅｆ）を線形的に出力可能な線形出力電圧に変調して出力する過程と、前記２相電圧指令（Ｖｄｑｒｅｆ）とインバータの入力直流電圧（ＶｄｃＬＰＦ）を用いて電圧利得値を演算する過程と、前記線形出力電圧に前記電圧利得値を乗算して乗算値を出力する過程と、前記乗算値の入力を受けて線形的に出力可能な最終線形出力電圧に変調して出力する過程と、を含むことを特徴とする車両用インバータの電圧利用率向上制御方法を提供する。
【００１８】
具体的に、前記３相極電圧指令（Ｖａｂｃｎ＿ｒｅｆ）を生成する過程は、前記２相電圧指令（Ｖｄｑｒｅｆ）を３相相電圧指令（Ｖａｂｃｓ＿ｒｅｆ）に変換する過程と、前記３相相電圧指令（Ｖａｂｃｓ＿ｒｅｆ）を３相極電圧指令（Ｖａｂｃｎ＿ｒｅｆ）に変換する過程と、からなる。
【００１９】
また、具体的に、前記線形出力電圧に変調して出力する過程では、３相極電圧指令（Ｖａｂｃｎ＿ｒｅｆ）が線形的に出力できない電圧であることを認知すると、前記３相極電圧指令（Ｖａｂｃｎ＿ｒｅｆ）の指令電圧ベクトルを所定のベクトルに変更して３相極電圧指令（Ｖａｂｃｎ＿ｒｅｆ）を線形的に出力可能な線形出力電圧に補正する。
【００２０】
また、具体的に、前記電圧利得値を演算して出力する過程では、２相電圧指令（Ｖｄｑｒｅｆ）の大きさ値（｜Ｖｄｑｒｅｆ｜）を演算した後、２相電圧指令の大きさ値（｜Ｖｄｑｒｅｆ｜）とインバータの入力直流電圧（ＶｄｃＬＰＦ）の差分値（ＶｍａｇＥｒｒ）を
【数２】
0006513393.tif 000003
を用いて演算し、前記差分値（ＶｍａｇＥｒｒ）を積分して電圧利得値を計算する。
【００２１】
また、具体的に、前記最終線形出力電圧に変調して出力する過程では、入力を受けた乗算値が線形的に出力できない電圧であることを認知すると、前記乗算値の指令電圧ベクトルを所定のベクトルに変更して前記乗算値を線形的に出力可能な最終線形出力電圧に補正する。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、モータの制御のためのインバータの電圧利用率を高めることで、モータシステムの出力及び効率を向上し、結局、環境に優しい車両の燃費を改善することができる。
【００２３】
また、本発明は、ハードウェアの設計を変更しなくても得られるため、それによる原価上昇がないという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】環境に優しい車両の駆動モータを制御するインバータの電圧利用率を向上させる時に発生する効果を説明するための概念図である。
【図２】本発明の実施例による環境に優しい車両用インバータの電圧利用率向上制御装置を説明するための図面である。
【図３】本発明による環境に優しい車両用インバータの電圧利用率向上制御過程を部分的に示す図面である。
【図４】従来技術によって高利得演算器を使用せずにインバータ電圧を制御する場合のシミュレーション結果（左側図面）と、本発明によって高利得演算器を用いてインバータ電圧を制御する場合のシミュレーション結果（右側図面）を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明を該当技術分野で通常の知識を有する者であれば容易に実施するように説明する。
【００２６】
周知の通り、インバータの電圧利用率は、インバータに入力される入力直流電圧（すなわち、車両内のモータの駆動のための高電圧バッテリーの出力電圧）に対するインバータの出力交流電圧（すなわち、車両内のモータ端子の入力電圧）の比率であって、下式（１）で得られる。
【数３】
0006513393.tif 000004
【００２７】
図１は、環境に優しい車両の駆動モータを制御するインバータの電圧利用率を向上させる時に発生する効果を説明するための概念図である。
【００２８】
図１に示すように、インバータの電圧利用率が第１電圧制限楕円（Ａ１）から第２電圧制限楕円（Ａ２）に移動して電圧利用率が向上（電圧利用率１→電圧利用率２）する場合、モータトルクを第１トルク曲線（Ｔ１）のトルク値として出力できるようになってモータシステムの出力が向上し、同一出力条件では第２トルク曲線（Ｔ２）に沿ってモータトルクが発生する時、第２トルク曲線（Ｔ２）のモータトルクがＣ２からＢ２に運転点が移動して入力電流の大きさが減少するようになり、このような電流減少によってモータシステムの効率が向上し、結果的に車両燃費が向上する。
【００２９】
図２は、本発明によるインバータの電圧利用率向上制御装置及び方法を説明するための図面である。
【００３０】
図２に示すように、本発明によるインバータの電圧利用率向上制御装置は、インバータの電圧利用率を向上させるために、電流指令マップ部１、電流制御器２、相変換器３と空間ベクトル変調器４からなる指令変換部９、第１過変調器５、高利得（Ｈｉｇｈ Ｇａｉｎ）演算器６、マルチプリケーター７、第２過変調器８で構成することができる。
【００３１】
電流指令マップ部１は、モータのトルク指令と逆磁束値の入力を受けて第１電流指令（Ｄ軸電流指令）と第２電流指令（Ｑ軸電流指令）の２相を有する２相電流指令（Ｉｄｑ＿ｒｅｆ）を生成するもので、生成した２相電流指令（Ｉｄｑ＿ｒｅｆ）は電流制御器２に出力する。
【００３２】
前記電流指令マップ部１は、既に電流指令マップをマッピング構成して格納した一種の格納ユニットであって、前記電流指令マップは、モータのトルク指令と逆磁束値に２相電流指令（Ｉｄｑ＿ｒｅｆ）をマッチングして設定され、入力されるトルク指令と逆磁束値に同時に対応する２相電流指令（Ｉｄｑ＿ｒｅｆ）を出力値として提供する。
【００３３】
前記電流制御器２は、電流指令マップ部１から２相電流指令（Ｉｄｑ＿ｒｅｆ）の入力を受けて第１電圧指令（Ｄ軸電圧指令）と第２電圧指令（Ｑ軸電圧指令）の２相を有する２相電圧指令（Ｖｄｑｒｅｆ）を生成するもので、生成した２相電圧指令（Ｖｄｑｒｅｆ）は相変換器３に出力する。
【００３４】
前記相変換器３は、電流制御器２から２相電圧指令（Ｖｄｑｒｅｆ）の入力を受けて３相相電圧指令（Ｖａｂｃｓ＿ｒｅｆ）に変換するもので、生成した３相相電圧指令（Ｖａｂｃｓ＿ｒｅｆ）は空間ベクトル変調器４に出力する。
【００３５】
前記空間ベクトル変調器４は、空間ベクトルＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）方式を用いた変調器であって、相変換器３から入力を受けた３相相電圧指令（Ｖａｂｃｓ＿ｒｅｆ）を３相極電圧指令（Ｖａｂｃｎ＿ｒｅｆ）に変換し、生成した３相極電圧指令（Ｖａｂｃｎ＿ｒｅｆ）を第１過変調器５に出力する。
【００３６】
ここで、３相相電圧指令（Ｖａｂｃｓ＿ｒｅｆ）は３相負荷に印加される電圧指令であり、３相極電圧指令（Ｖａｂｃｎ＿ｒｅｆ）はそれぞれの相スイッチの状態を決める電圧指令である。
【００３７】
すなわち、前記相変換器３と空間ベクトル変調器４からなる指令変換部９は、電流制御器２から２相電圧指令（Ｖｄｑｒｅｆ）の入力を受けて３相極電圧指令（Ｖａｂｃｎ＿ｒｅｆ）を生成して出力する。
【００３８】
前記第１過変調器５は、最小距離変調技法を用いて線形的に出力できない電圧を線形的に出力可能な電圧に変更（変調）するもので、空間ベクトル変調器４から入力を受けた３相極電圧指令（Ｖａｂｃｎ＿ｒｅｆ）を線形的に出力可能な電圧に変更してマルチプリケーター７に出力する。
【００３９】
ここで、前記最小距離変調技法は、３相極電圧指令のベクトルと大きさの誤差が少なくなるように、新たに指令電圧ベクトルを設定する方式であって、すなわち３相極電圧指令のベクトルと大きさの誤差を減らすために指令電圧ベクトルを変更（変調）して３相極電圧指令を補正する方式である。
【００４０】
したがって、第１過変調器５は線形的に出力できない電圧が発生すると、言い換えれば、第１過変調器５は、空間ベクトル変調器４から入力を受けた３相極電圧指令（Ｖａｂｃｎ＿ｒｅｆ）が線形的に出力できない電圧であることを認知すると、空間ベクトル変調器４から入力を受けた３相極電圧指令（Ｖａｂｃｎ＿ｒｅｆ）の指令電圧ベクトルを所定のベクトルに変更して３相極電圧指令（Ｖａｂｃｎ＿ｒｅｆ）を線形的に出力可能な電圧（線形出力電圧）として補正する。
【００４１】
このように補正された３相極電圧指令（Ｖａｂｃｎ＿ｒｅｆ）（線形出力電圧）は前記マルチプリケーター７に出力される。
【００４２】
マルチプリケーター７は、前記第１過変調器５から出力される線形出力電圧に高利得演算器６の出力値を乗算する。
【００４３】
図３は、本発明によって高利得演算器の出力値を用いてＰＷＭ出力を発生する過程を概略的に示すもので、図３でＶｄｑＲＥＦ＿ＬＰＦは下式（２）のＶｄｑｒｅｆと同じ値である。
【００４４】
図２及び図３を参照すると、高利得演算器６は、電流制御器２の出力値の２相電圧指令（Ｖｄｑｒｅｆ）とインバータの入力直流電圧（ＶｄｃＬＰＦ）（すなわち、高電圧バッテリーの出力電圧）の入力を受けて下式（２）のように演算を行う。
【数４】
0006513393.tif 000005
【００４５】
前記高利得演算器６は、先ず、２相電圧指令（Ｖｄｑｒｅｆ）の大きさ値（｜Ｖｄｑｒｅｆ｜）を演算した後、２相電圧指令の大きさ値（｜Ｖｄｑｒｅｆ｜）とインバータの入力直流電圧（ＶｄｃＬＰＦ）の差分値（ＶｍａｇＥｒｒ）を前記式（２）のように演算し、次の高利得演算器６内の積分器を用いて前記差分値（ＶｍａｇＥｒｒ）を積分して電圧利得値（積分器の出力値）を計算する。この積分器の出力値が高利得演算器６の最終出力値となる。
【００４６】
前記高利得演算器６の最終出力値（電圧利得値）と第１過変調器５の出力値を乗算したマルチプリケーター７は、その乗算値を第２過変調器８に出力する。
【００４７】
マルチプリケーター７の出力が線形的に出力できない電圧として発生する場合、マルチプリケーター７の出力を線形的に出力可能な電圧に変更するために、第２過変調器８を構成する。
【００４８】
前記第２過変調器８は、前述した第１過変調器５と同様に最小距離変調技法を用いて線形的に出力できない電圧を線形的に出力可能な電圧に変更するもので、マルチプリケーター７の出力値を線形的に出力可能な電圧に変更して出力する。
【００４９】
具体的に、第２過変調器８は、入力を受けたマルチプリケーター７の出力値が線形的に出力できない電圧であることを認知すると、マルチプリケーターの出力値の指令電圧ベクトルを所定のベクトルに変更してマルチプリケーターの出力値を線形的に出力可能な電圧（最終線形出力電圧）に変更及び補正する。
【００５０】
第２過変調器８では、このように補正されたマルチプリケーターの出力値（最終線形出力電圧）が出力されるが、この時の最終線形出力電圧はＰＷＭの形態で出力される。
【００５１】
すなわち、第２過変調器８は、本発明による制御装置の最終出力としてＰＷＭ信号を出力することになる。
【００５２】
このように本発明では、インバータの入力直流電圧をインバータの出力交流電圧に最大限変調してインバータの電圧利用率を向上させることで、同一電流条件ではモータシステムの出力を向上させ、同一出力条件では入力電流の減少によってモータシステムの効率を向上させることができ、結局、車両燃費を向上させることになる。
【００５３】
また、本発明では、過変調演算を行う直前に過変調用高電圧を形成するため、モータ制御安定性を維持でき、また、モータ制御安定性を維持しながらインバータの電圧利用率を向上させることができる。
【００５４】
また、本発明では、電流制御を行いながらインバータ電圧利用率を向上させるため、環境に優しい車両用駆動モータの電流制御性に問題を引き起こすことがない。
【００５５】
一方、図４は、従来技術によって高利得演算器を使用せずにインバータ電圧を制御する場合のシミュレーション結果（左側図面）と、本発明によって高利得演算器を用いてインバータ電圧を制御する場合のシミュレーション結果（右側図面）を示すグラフであって、グラフの対角線が長いほど電圧利用率が大きいと判断する。
【００５６】
シミュレーションの結果、図４に示すように、本発明によって高利得演算器を用いてインバータの電圧利用率を制御する場合、従来に比べてインバータの電圧利用率が増大することを確認することができた。
【００５７】
以上、本発明の実施例について詳細に説明したが、本発明の権利範囲は上述した実施例に限定されることはなく、次の特許請求の範囲で定義する本発明の基本概念を用いた当業者の様々な変形及び改良形態も本発明の権利範囲に属する。
【符号の説明】
【００５８】
１  電流指令マップ部
２  電流制御器
３  相変換器
４  空間ベクトル変調器
５  第１過変調器
６  高利得演算器
７  マルチプリケーター
８  第２過変調器
【図１】
0006513393.tif 000008
【図２】
0006513393.tif 000009
【図３】
0006513393.tif 000010
【図４】
0006513393.tif 000011