(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータにバッテリを接続するとともに、バッテリに昇降圧チョッパを介してキャパシタを並列に接続したモータ駆動装置において、キャパシタ電流又はバッテリ電流を検出する第１の電流検出手段と、キャパシタ電流とバッテリ電流からなる直流電流を検出する第２の電流検出手段と、検出した直流電流の符号により力行か回生かを判定する力行回生判定手段と、力行回生判定手段の出力に応じてバッテリ電流の指令値を力行電流指令値又は回生電流指令値に設定する設定手段と、前記直流電流からバッテリ電流の指令値を減算してチョッパ電流の指令値を算出する減算手段と、チョッパ電流がチョッパ電流の指令値となるよう昇降圧チョッパのスイッチング制御を行う制御手段とを備え、前記昇降圧チョッパにより前記キャパシタを昇圧充電することを特徴とするモータ駆動装置。
【請求項２】
モータにバッテリを接続するとともに、バッテリに昇降圧チョッパを介してキャパシタを並列に接続したモータ駆動装置において、キャパシタ電流又はバッテリ電流を検出する第１の電流検出手段と、キャパシタ電流とバッテリ電流からなる直流電流を検出する第２の電流検出手段と、検出した直流電流の符号により力行か回生かを判定する力行回生判定手段と、前記直流電流を低域通過フィルタを通過させた後リミッタにより制限した値をチョッパ電流の力行側の電流指令値として設定するとともに、前記直流電流を増幅しリミッタにより制限してチョッパ電流の回生側の電流指令値として設定する設定手段と、力行回生判定手段の出力に応じてチョッパ電流の指令値を力行側か回生側かに選択する選択手段と、チョッパ電流が選択された指令値となるよう昇降圧チョッパのスイッチング制御を行う制御手段とを備え、前記昇降圧チョッパにより前記キャパシタを昇圧充電することを特徴とするモータ駆動装置。
【請求項３】
前記昇降圧チョッパのスイッチング部と前記キャパシタとの間に抵抗の低いコンデンサを並列に接続し、前記キャパシタの抵抗と前記コンデンサによりキャパシタ電流に対する低域通過フィルタを構成する
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のモータ駆動装置。
【請求項４】
前記キャパシタの正側端子と前記コンデンサの正側端子との間にリアクトルを挿入してキャパシタ電流に対する低域通過フィルタを構成し、かつ当該リアクトルと並列に前記キャパシタ側が正側で前記コンデンサ側が負側となるようにダイオードを接続する
ことを特徴とする請求項３に記載のモータ駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、フォークリフト等のバッテリを電源とする移動体等のモータ駆動装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
バッテリ−フォークリフトのようなバッテリを電源とする移動体には、鉛バッテリのような蓄電池が搭載されており、回生エネルギも蓄電池に蓄えるようになっている。しかし、現在のバッテリでは、回生時に急激に増大する電流での充電は効率が悪く、またバッテリの寿命にも悪影響を与える。
【０００３】
この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、特許文献１があり、これは電鉄用電力供給設備に関するものであり、これについて図９により説明する。図９において、１は変電所の交流電源、２は交流電源１の交流電力を直流電力に変換する整流器であり、この直流電力をき電線に供給する。電力蓄積装置としては、大容量電力蓄積装置としての蓄電池３と高速電力供給装置としての電気二重層キャパシタ（以下、ＥＤＬＣと称する。）４とを併設する。蓄電池３及びＥＤＬＣ４は、コントローラ５、高速遮断器６及び断路器７を介してき電線とレール間に並列に接続される。コントローラ５は、蓄電池３側に直列に設けたスイッチ回路５Ａと、ＥＤＬＣ４側に直列に設けたスイッチ回路５Ｂと、昇降圧チョッパ５Ｃとからなる。スイッチ回路５Ａ，５Ｂは半導体スイッチとこれに逆並列に接続されたダイオードとからなる。スイッチ回路５Ａでは、蓄電池３からの放電タイミングを半導体スイッチで制御可能にし、ダイオードによって任意タイミングでの充電を可能にする。又、スイッチ回路５Ｂでは、ＥＤＬＣ４への充電タイミングを半導体スイッチで制御可能とし、ダイオードによって任意タイミングでの放電を可能にする。
【０００４】
一方、昇降圧チョッパ５Ｃは、ＥＤＬＣ４等への降圧充電を行うとともに、ＥＤＬＣ４等からの昇圧放電を行う。このように、蓄電池３とＥＤＬＣ４とを併用することにより、急速充放電と大容量の充放電を行えるようにしたものである。
【０００５】
図１０は本出願人が先に提案したものと同様のものであり、移動車両用電源装置の回路図を示し、８はバッテリ、９は正側端子がバッテリ８の正側端子と接続されるとともに、負側端子がＥＤＬＣ１０の一端、平滑コンデンサ１１の一端及びインバータ１２の一端と接続されたダイオードであり、交流モータ１３からの回生電力によるバッテリ８への充電を阻止する。ＥＤＬＣ１０の他端、平滑コンデンサ１１の他端及びインバータ１２の他端はバッテリ８の負側端子と接続する。インバータ１２はブリッジ接続された各半導体スイッチとこれと逆並列に接続された環流ダイオードとから構成され、インバータ１２の交流出力側は交流モータ１３と接続する。インバータ１２は、交流モータ１３の駆動時にはバッテリ８及びＥＤＬＣ１０からの直流電力を交流電力に変換し、回生時には交流モータ１３からの交流電力を直流電力に変換する。又、ダイオード９にはＭＯＳＦＥＴ１４と回生制動用抵抗器１５の直列回路を並列に接続し、ＭＯＳＦＥＴ１４のゲート端子とダイオード９の負側端子との間には抵抗１６を接続する。
【０００６】
前記構成において、回生制動時には、交流モータ１３の回生電力はインバータ１２及び平滑コンデンサ１１を介してＥＤＬＣ１０に充電される。従って、この時点では、回生電流がバッテリ８へ流入することはない。交流モータ１３の回生制動が継続すると、ＥＤＬＣ１０の両端の端子電圧が上昇し、ＭＯＳＦＥＴ１４のゲート端子に電圧が加わってＭＯＳＦＥＴ１４が導通し、回生電流がＥＤＬＣ１０に充電されず、交流モータ１３から回生制動用抵抗器１５及びＭＯＳＦＥＴ１４を介してバッテリ８へ流れる。この時、ダイオード９の存在によりバッテリ８への急速な充電電流の流入はない。又、交流モータ１３の駆動時、即ち力行時には、ＥＤＬＣ１０の端子電圧がバッテリ８の端子電圧より高いので、この両者が等しくなるまでバッテリ８から放電電流が流出しない。両者の端子電圧が等しくなった以降は、バッテリ８からＥＤＬＣ１０及び交流モータ１３に放電電流が流れる。
【０００７】
このように、バッテリ８へ流れる回生電流をダイオード９により阻止するとともに、回生エネルギをＥＤＬＣ１０に蓄えることにより、回生エネルギの有効利用とバッテリ８の長寿命化を図っている。
【特許文献１】特開２００１−２６０７１８号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に示された従来の技術においては、蓄電池３とＥＤＬＣ４とを並列接続し、急速充放電をＥＤＬＣ４により行うとともに、大容量充放電を蓄電池３で行うようにスイッチ回路５Ａ，５Ｂを設けている。そのために、蓄電池３の充放電により、スイッチ回路５Ａ，５Ｂを構成する半導体スイッチ及びダイオードに損失が発生した。
【０００９】
又、図１０に示した回路においては、力行時、即ちバッテリ８からの放電時においては、ダイオード９を介して電流が流れ、しかもこの電流は大電流で時間が長いので、損失が大きくなった。又、回生から力行に変わるとき、バッテリ８とＥＤＬＣ１０の電流分担がそれぞれの内部抵抗によって決まるので、ＥＤＬＣ１０の抵抗が大きいと、バッテリ８の電流のピークが小さくならず、バッテリ８の寿命が伸びなかった。また、ＥＤＬＣ１０に蓄えられるエネルギ＝０．５×（容量）×（ＥＤＬＣの最高電圧2−ＥＤＬＣの最低電圧2）となり、電圧差が大きい方がエネルギをより多く蓄えられる。図１０の回路では、インバータ１２の許容電圧を高めると、ＥＤＬＣ１０の電圧差を大きくすることができ、ＥＤＬＣ１０の容量が小さくても、エネルギの蓄積量を大きくすることができるが、インバータ１２の許容電圧はコスト高や大型化を防ぐために、バッテリ８の電圧に対して余裕がなく、ＥＤＬＣ１０の電圧差を大きくすることができず、ＥＤＬＣ１０の容量を大きくする必要があり、大型高価になった。
【００１０】
この発明は上記のような課題を解決するために成されたものであり、損失を低減することができるとともに、バッテリ電流のピークを小さくしてバッテリの寿命を長くすることができ、かつキャパシタ電圧を高くしてキャパシタの容量を小さくし、小型安価にすることができるモータ駆動装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明の請求項１に係るモータ駆動装置は、モータにバッテリを接続するとともに、バッテリに昇降圧チョッパを介してキャパシタを並列に接続したモータ駆動装置において、キャパシタ電流又はバッテリ電流を検出する第１の電流検出手段と、キャパシタ電流とバッテリ電流からなる直流電流を検出する第２の電流検出手段と、検出した直流電流の符号により力行か回生かを判定する力行回生判定手段と、力行回生判定手段の出力に応じてバッテリ電流の指令値を力行電流指令値又は回生電流指令値に設定する設定手段と、前記直流電流からバッテリ電流の指令値を減算してチョッパ電流の指令値を算出する減算手段と、チョッパ電流がチョッパ電流の指令値となるよう昇降圧チョッパのスイッチング制御を行う制御手段とを備え、前記昇降圧チョッパにより前記キャパシタを昇圧充電するものである。
【００１２】
請求項２に係るモータ駆動装置は、モータにバッテリを接続するとともに、バッテリに昇降圧チョッパを介してキャパシタを並列に接続したモータ駆動装置において、キャパシタ電流又はバッテリ電流を検出する第１の電流検出手段と、キャパシタ電流とバッテリ電流からなる直流電流を検出する第２の電流検出手段と、検出した直流電流の符号により力行か回生かを判定する力行回生判定手段と、前記直流電流を低域通過フィルタを通過させた後リミッタにより制限した値をチョッパ電流の力行側の電流指令値として設定するとともに、前記直流電流を増幅しリミッタにより制限してチョッパ電流の回生側の電流指令値として設定する設定手段と、力行回生判定手段の出力に応じてチョッパ電流の指令値を力行側か回生側かに選択する選択手段と、チョッパ電流が選択された指令値となるよう昇降圧チョッパのスイッチング制御を行う制御手段とを備え、前記昇降圧チョッパにより前記キャパシタを昇圧充電するものである。
【００１３】
請求項３に係るモータ駆動装置は、上記モータ駆動装置において、前記昇降圧チョッパのスイッチング部と前記キャパシタとの間に抵抗の低いコンデンサを並列に接続し、前記キャパシタの抵抗と前記コンデンサによりキャパシタ電流に対する低域通過フィルタを構成するものである。
【００１４】
請求項４に係るモータ駆動装置は、上記モータ駆動装置において、前記キャパシタの正側端子と前記コンデンサの正側端子との間にリアクトルを挿入してキャパシタ電流に対する低域通過フィルタを構成し、かつ当該リアクトルと並列に前記キャパシタ側が正側で前記コンデンサ側が負側となるようにダイオードを接続するものである。
【発明の効果】
【００１５】
以上のようにこの発明の請求項１によれば、スイッチ回路やダイオードを設けないので、損失を低減することができる。又、回生から力行に変わるとき、バッテリ電流やキャパシタ電流を設定することができるので、それぞれの抵抗に関係なく、バッテリ電流のピークを小さくすることができ、バッテリの寿命を伸ばすことができる。さらに、昇降圧チョッパによりキャパシタ電圧を直流電圧より高くすることができ、キャパシタの電圧差を大きくすることができるので、キャパシタの容量を小さくすることができ、安価小型にすることができる。
【００１６】
請求項２によれば、直流電流を低域通過フィルタを通過させた後リミッタにより制限した値を直流電流から減算してチョッパ電流の力行側の電流指令値とするとともに、直流電流を増幅しリミッタにより制限した値をチョッパ電流の回生側の電流指令値としており、力行時の最初はチョッパ電流を大きくしてバッテリ電流のピークを効果的に抑えて寿命の延長を図るとともに、回生時にもチョッパ電流を大きくしてキャパシタに蓄える回生エネルギを大きくしている。その他、請求項１と同様の効果を奏する。
【００１７】
請求項３によれば、抵抗の低いコンデンサを昇降圧チョッパのスイッチング部とキャパシタとの間に並列に接続し、キャパシタの抵抗とコンデンサによりキャパシタ電流に対する低域通過フィルタを構成しており、これによりキャパシタに流れる電流を鈍らせ、キャパシタの損失を低減する。
【００１８】
請求項４によれば、抵抗の低いコンデンサを昇降圧チョッパのスイッチング部とキャパシタとの間に並列に接続するとともに、キャパシタの正側端子とコンデンサの正側端子との間にリアクトルを挿入してキャパシタ電流に対する低域通過フィルタを構成しており、これによりキャパシタに流れる電流を鈍らせ、キャパシタの損失を低減する。又、リアクトルに並列にダイオードを接続しており、回生から力行にモードが変わった時にキャパシタから流出する電流の応答を良くすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
実施最良形態１
以下、この発明を実施するための最良の形態を図面とともに説明する。図１はこの発明の実施最良形態１によるモータ駆動装置の回路図を示し、バッテリ８とインバータ１２とを接続する直流回路とＥＤＬＣ１０との間に昇降圧チョッパ１７を設け、バッテリ８の電流を制御する。即ち、交流モータ１３の力行のときはバッテリ８及びＥＤＬＣ１０からインバータ１２側に電力を供給し、交流モータ１３の回生時はインバータ１２側からバッテリ８及びＥＤＬＣ１０へ電力を供給する。ＥＤＬＣ１０はバッテリ８と昇降圧チョッパ１７を介して並列に接続される。そして、このような主回路を制御装置１８によりゲート信号発生器１９を介して駆動する。
【００２０】
昇降圧チョッパ１７はリアクトル２０と、直列接続されたスイッチング素子２１，２２と、スイッチング素子２１，２２とそれぞれ逆並列に接続された環流ダイオード２３，２４とから構成され、リアクトル２０を除いた部分でスイッチング部を構成する。リアクトル２０の一端はスイッチング素子２１，２２の接続点に接続され、リアクトル２０の他端は直流回路の正側と接続される。スイッチング素子２１の正側端子はＥＤＬＣ１０の一端に接続され、スイッチング素子２２の負側端子はＥＤＬＣ１０の他端に接続される。昇降圧チョッパ１７によるＥＤＬＣ１０の昇圧充電時は、まずゲート信号発生器１９からのゲート信号によりスイッチング素子２２をオンすると、直流回路電圧Ｖｄｃからリアクトル２０及びスイッチング素子２２を介して電流が流れ、リアクトル２０にエネルギが蓄えられる。ここで、スイッチング素子２２をオフすると、リアクトル２０に蓄えられたエネルギが直流回路電圧Ｖｄｃに加算され、ダイオード２３を介してＥＤＬＣ１０に昇圧して充電される、逆に、ＥＤＬＣ１０の放電時はスイッチング素子２１をオンして、このスイッチング素子２１及びリアクトル２０を介して直流回路側に降圧放電を行う。なお、直流回路電圧ＶｄｃがＥＤＬＣ１０の電圧Ｖｃａより高くなることはない。ＩｃａｐはＥＤＬＣ１０の電流である。
【００２１】
図２は制御装置１８の回路図を示し、２５は力行回生判定器、２６はバッテリ電流Ｉｂの指令部、２７，２８は減算器、２９はＰＩ制御部、３０は乗算器、３１はリミッタ、３２は三角波を発信する三角波発信器である。
【００２２】
次に、前記構成の制御装置１８の動作について説明する。まず、バッテリ電流ＩｂとＥＤＬＣ１０の電流Ｉｃａｐ即ち昇降圧チョッパ１７のチョッパ電流Ｉｃを加算した電流、即ち直流回路をインバータ１２側に流れる直流電流Ｉｄｃを図示しない検出器により検出し、この直流電流Ｉｄｃを力行回生判定器２５に入力し、力行回生判定器２５はＩｄｃが正であれば力行と判定して１を出力し、Ｉｄｃが負であれば回生と判定して−１を出力し、Ｉｄｃが０であれば０を出力する。この力行回生判定器２５の判定結果の出力はバッテリ電流Ｉｂの指令部２６に入力され、指令部２６は力行時にはバッテリ電流Ｉｂの力行電流指令値Ｉｂｄｒｉｖｅ側に切り換わり、回生時にはバッテリ電流Ｉｂの回生電流指令値Ｉｂｒｅｇ側に切り換わる。減算器２７では直流電流Ｉｄｃから指令値Ｉｂｄｒｉｖｅ又はＩｂｒｅｇを減算し、チョッパ電流Ｉｃの指令値Ｉｃｒｅｆを算出する。減算器２８では指令値Ｉｃｒｅｆから図示しない検出器により検出したチョッパ電流Ｉｃを減算し、この偏差をＰＩ制御部２９に入力してＰＩ（比例積分）演算し、チョッパ電流Ｉｃが指令値Ｉｃｒｅｆとなるように制御する。
【００２３】
乗算器３０ではＰＩ制御部２９の出力に力行回生判定器２５の出力である１，０、−１の何れかを乗算し、この乗算結果をリミッタ３１で制限した出力をゲート信号発生器１９に加える。ゲート信号発生器１９はリミッタ３１から入力された信号と三角波発信器３２からの三角波のキャリア信号との大小比較を行い、比較結果信号をスイッチング信号として昇降圧チョッパ１７の各スイッチング素子２１，２２をＰＷＭ制御する。
【００２４】
実施最良形態１においては、バッテリ８とＥＤＬＣ１０から直流回路に流れる直流電流Ｉｄｃを検出し、この直流電流Ｉｄｃの符号から力行状態か回生状態かを判定するとともに、この直流電流Ｉｄｃからバッテリ電流（力行電流等）の指令値を減算して、ＥＤＬＣ１０に流れる直流電流の指令値を算出し、ＥＤＬＣ１０の電流がこの指令値となるように昇降圧チョッパ１７のスイッチング制御を行っており、力行時及び回生時において所望のバッテリ電流を得ることができるとともに、ＥＤＬＣ１０に回生エネルギを効率良く蓄えることができる。従って、実施最良形態１においては、バッテリ８の充放電にスイッチ回路を設けていないので、損失を低減することができる。又、回生電流を阻止するダイオードを設けていないので、力行時にこのダイオードを介して大電流が長時間流れることはなく、損失が発生することはない。又、バッテリ８の電流及びＥＤＬＣ１０の電流を制御しているので、回生から力行に変わるとき、バッテリ８及びＤＬＣ１０の電流分担を設定することができ、それぞれの抵抗に関係なく、バッテリ８の電流のピークを小さくすることができ、バッテリ８の寿命を伸ばすことができる。さらに、昇降圧チョッパ１７を使用することにより、ＥＤＬＣ１０の電圧Ｖｃａを直流電圧Ｖｄｃより高くすることができるので、ＥＤＬＣ１０の電圧差を大きくすることができ、小さな容量のＥＤＬＣ１０を用いてもエネルギの蓄積量を大きくすることができ、小型安価にすることができる。
【００２５】
実施最良形態２
図３は実施最良形態２による制御装置１８の回路図を示し、力行時のチョッパ電流の指令値Ｉｃｒｅｆは検出した直流電流Ｉｄｃを低域通過フィルタ３３に通した値にリミッタ３４により制限を加えた値とする。これにより、力行モードになった最初はチョッパ電流指令値ＩｃｒｅｆはＩｄｃ又はリミット値となり、時間の経過と共に減少して０になる。減算器３７では、直流電流Ｉｄｃから力行電流指令値Ｉｃｒｅｆを減算し、力行時のバッテリ電流Ｉｂの指令値Ｉｂｄｒｉｖｅを得る。従って、指令値Ｉｂｄｒｉｖｅは一次遅れ要素の特性となり、力行時の最初はＥＤＬＣ１０から電流を流すことになり、バッテリ電流Ｉｂのピークは抑えられる。一方、回生側では、増幅器３５で直流電流ＩｄｃをＫｃ倍した値をリミッタ３６により制限した値が回生側のチョッパ電流Ｉｃの指令値Ｉｃｒｅｆとなる。リミッタ３６のリミッタ値を大きくしたのは、昇降圧チョッパ１７に流れる電流を制限（保護）するためである。切換部４１には力行回生判定器２５からの判定結果の出力が入力され、力行側または回生側に切り換わる。力行側に切り換わった際には、減算器３７の出力はチョッパ電流Ｉｃの指令値Ｉｃｒｅｆとなり、回生側に切り換わった際にはリミッタ３６の出力がチョッパ電流Ｉｃの指令値Ｉｃｒｅｆとなり、減算器２８では指令値Ｉｃｒｅｆから検出されたチョッパ電流Ｉｃを減算し、その偏差をＰＩ制御部２９に入力し、チョッパ電流Ｉｃが指令値Ｉｃｒｅｆとなるように制御される。回生時、チョッパ電流Ｉｃの指令値Ｉｃｒｅｆを直流電流Ｉｄｃと等しくすれば、バッテリ電流Ｉｂは０となり、回生エネルギは全てＥＤＬＣ１０に蓄えることができるが、力行時のバッテリ電流Ｉｂのピークをより効果的に抑えるためには、チョッパ電流Ｉｃを直流電流Ｉｄｃ以上に流す、即ちバッテリ８からＥＤＬＣ１０に電流を流すことによりＥＤＬＣ１０に蓄えるエネルギを大きくしている。
【００２６】
図４は力行と回生を交互に行ったときのシミュレーション結果であり、力行時のバッテリ８の電流Ｉｂのピークが効果的に抑えられ、フラットな電流となっている。
【００２７】
実施最良形態２においては、バッテリ電流Ｉｂをより小さくし、チョッパ電流Ｉｃをより大きくすることにより、回生エネルギをより大きく蓄えて回生エネルギを有効に活用するとともに、バッテリ８の寿命を長くすることができる。
【００２８】
なお、実施最良形態１，２においては、直流電流Ｉｄｃとチョッパ電流Ｉｃを検出したが、チョッパ電流Ｉｃの代わりにバッテリ電流Ｉｂを検出しても良く、この場合には直流電流Ｉｄｃ−バッテリ電流Ｉｂからチョッパ電流Ｉｃを算出する。
【００２９】
実施最良形態３
図１の回路では、直流電圧Ｖｄｃより高い電圧でＥＤＬＣ１０を用い、昇降圧チョッパ１７により電源の電流を制御している。電源電流の制御はスイッチング素子２１，２２のスイッチングによりリアクトル２０の電流を制御することにより行われる。このとき、適切な設計を行えば、リアクトル２０の電流にはスイッチングによる電流脈動がほとんど現れないで連続した電流が流れるが、ＥＤＬＣ１０には図５に示すように断続した方形波状の電流が流れる。一方、ＥＤＬＣ１０の抵抗は他のコンデンサに比較して大きく、損失は
ＰLOSSC＝ＲEDLC∫Ｉｃａｐ2ｄｔ（Ｗ）                        （１）
ただし、ＰLOSSCはＥＤＬＣ１０の損失、ＲEDLCはＥＤＬＣ１０の抵抗、ＩｃａｐはＥＤＬＣ１０の電流となるため、図５のようにＥＤＬＣ１０の電流Ｉｃａｐが方形波状の場合、平均的に電流が流れている場合に比べて損失が大きくなる。即ち、電流の２乗が損失となるので、平均値が同じであってもピーク電流が高い方が損失は大きくなる。そこで、実施最良形態３，４においては、ＥＤＬＣ１０の損失を低減することを考えた。図６は実施最良形態３によるモータ駆動装置の回路図を示し、バッテリ８に昇降圧チョッパ１７を介してＥＤＬＣ１０を並列に接続するとともに、昇降圧チョッパ１７のスイッチング部とＥＤＬＣ１０との間に並列に抵抗が低い電解コンデンサ３８を接続し、ＥＤＬＣ１０の抵抗と電解コンデンサ３８によりＥＤＬＣ１０の電流に対する低域通過フィルタを構成する。
【００３０】
実施最良形態３においては、前記したように、昇降圧チョッパ１７のスイッチング部とＥＤＬＣ１０との間に並列に抵抗が低い電解コンデンサ３８を接続し、ＥＤＬＣ１０の抵抗と電解コンデンサ３８によりＥＤＬＣ１０の電流Ｉｃａｐに対する低域通過フィルタを構成しており、図７に示すようにＥＤＬＣ１０に流れる電流Ｉｃａｐを鈍らせ、ＥＤＬＣ１０の損失を減少させる。
【００３１】
実施最良形態４
図８は実施最良形態４によるモータ駆動装置の回路図を示し、バッテリ８に昇降圧チョッパ１７を介してＥＤＬＣ１０を並列に接続するとともに、昇降圧チョッパ１７のスイッチング部とＥＤＬＣ１０との間に並列に抵抗が低い電解コンデンサ３８を接続し、かつＥＤＬＣ１０の正側端子と電解コンデンサ３８の正側端子との間にリアクトル３９を接続し、ＥＤＬＣ１０の電流Ｉｃａｐに対する低域通過フィルタを構成し、かつリアクトル３９と並列にＥＤＬＣ１０側が正側で電解コンデンサ３８側が負側となるようにダイオード４０を接続する。
【００３２】
実施最良形態４においては、昇降圧チョッパ１７のスイッチング部とＥＤＬＣ１０との間に並列に抵抗が低い電解コンデンサ３８を接続し、かつＥＤＬＣ１０の正側端子と電解コンデンサ３８の正側端子との間にリアクトル３９を接続して、ＥＤＬＣ１０の電流Ｉｃａｐに対する低域通過フィルタを構成しており、これによりＥＤＬＣ１０に流入する電流Ｉｃａｐを鈍らせ、ＥＤＬＣ１０の損失を減少させることができる。又、リアクトル３９と並列にダイオード４０を接続しており、回生から力行にモードが変わったときにＥＤＬＣ１０から流出する電流がダイオード４０を通り、リアクトル３９をバイパスするようにしており、これにより回生から力行にモードが変わったときの電流の応答性を良くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】この発明の実施最良形態１によるモータ駆動装置の回路図である。
【図２】実施最良形態１による制御装置の回路図である。
【図３】実施最良形態２による制御装置の回路図である。
【図４】実施最良形態２によるシミュレーション結果を示す図である。
【図５】実施最良形態１のＥＤＬＣ及びリアクトルの電流図である。
【図６】実施最良形態３によるモータ駆動装置の回路図である。
【図７】実施最良形態３によるリアクトル電流及びＥＤＬＣ電流の図である。
【図８】実施最良形態４によるモータ駆動装置の回路図である。
【図９】特許文献１に示された従来の技術の回路図である。
【図１０】本出願人が提案した従来の技術の回路図である。
【符号の説明】
【００３４】
８…バッテリ
１０…ＥＤＬＣ
１２…インバータ
１３…交流モータ
１７…昇降圧チョッパ
１８…制御装置
１９…ゲート信号発生器
２０，３９…リアクトル
２１，２２…スイッチング素子
２３，２４、４０…ダイオード
２５…力行回生判定器
２６…バッテリ電流指令部
２７，２８，３７…減算器
３０…乗算器
３３…低域通過フィルタ
３４，３６…リミッタ
３５…増幅器
３８…電解コンデンサ
【図１】
0005332214.tif 000002
【図２】
0005332214.tif 000003
【図３】
0005332214.tif 000004
【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４】
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