(57)【要約】  本発明による装置は、DC電流ソース（CC）から多相回転電気機械（1）に電力を供給することを目的とする多相インバータ（10、14、17）を制御する。この装置は、コミュテーション素子内での損失の低減およびソース（CC）のデカップリングキャパシタ(16)内の実効電流の減少を得るような方法で、インバータのコミュテーション素子（9、13）を駆動するコミュテーション機能を生成するタイプである。本発明によれば、この低減およびこの減少は、三相参照機械に関する多相機械(1)の付加的な自由度を用いて、コミュテーション機能を決定する制御戦略の組（21、24）によって得られる。多相機械は、予め定められた角度のオフセット（Θ）だけ角度的にオフセットされた、別個の中性点（11、15）を有する、第1の三相システム（2、3、4）および第2の三相システム（5、6、7）を形成する第1および第2の相巻線を備えている。第1および第2の相巻線は、それぞれ、コミュテーション素子によって形成された3つの第1および3つの第2の電力アーム（8、12）に連結されている。
2016514945.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流電流ソース（CC）から二重三相回転電気機械(1)に電力を供給することを目的とする多相インバータ（10、14、17）を制御するための装置（17）において、前記装置は、スイッチング素子（9、13）内での損失の低減および前記ソース（CC）のデカップリングキャパシタ(16)内のrms電流の低減を得るように、前記スイッチング素子（9、13）を制御するスイッチング信号を生成するための手段（29）を備えるタイプであり、前記二重三相回転電気機械(1)は、予め定められたオフセット角度（θ）だけ角度的にオフセットされた、別々の中性点（11、15）を有する、第1の三相システム（2、3、4）および第2の三相システム（5、6、7）を形成する3つの第1の相巻線（2、3、4）および3つの第2の相巻線（5、6、7）を含み、前記第1および第2の相巻線（2、3、4；5、6、7）は、それぞれ、前記多相インバータ（10、14、17）の前記スイッチング素子（9、13）によって形成された、3つの第1および3つの第2の電力アーム（8、12）に接続されていて、
- 前記スイッチング信号を決定する少なくとも2つの制御戦略（21、24）の組を格納するための手段（29）と、
- 前記機械(1)の回転速度（Ω）および力率（cosφ）を得るための手段と、
- 前記回転速度（Ω）および前記力率（cosφ）との相関関係において、前記制御戦略（21、24）の組から現在の戦略を選択するための手段と
を備えていることを特徴とする装置（17）。
【請求項２】
前記制御戦略の組は、前記第1の三相システム（2、3、4）に、前記第2の三相システム（5、6、7）に適用されるのと同じ周期を有する、第2の中心に合わせられたベクトルパルス幅変調から共通の遅延（Td）だけオフセットされた、第1の中心に合わせられたベクトルパルス幅変調を適用する戦略を含むことを特徴とする、多相インバータ（10、14、17）を制御するための請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記制御戦略の組は、前記第1の三相システム（2、3、4）に、前記第2の三相システム（5、6、7）に適用されるのと同じ周期を有する、第2のベクトルパルス幅変調から共通の遅延（Td）だけオフセットされた、第1のベクトルパルス幅変調を適用し、かつ前記3つの第1のアーム（8）のうちの1つおよび／または前記3つの第2のアーム（12）のうちの1つを遮断する戦略（21）を含み、前記共通の遅延（Td）は、好ましくは前記周期の25%に実質的に等しいことを特徴とする、多相インバータ（10、14、17）を制御するための請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記制御戦略の組は、前記第1の三相システム（2、3、4）に、前記第2の三相システム（5、6、7）に適用されるのと同じ周期を有する、第2の汎用不連続パルス幅変調から共通の遅延（Td）だけオフセットされた、第1の汎用不連続パルス幅変調を適用する戦略（24）を含み、前記共通の遅延（Td）は、好ましくは前記周期の30%に実質的に等しいことを特徴とする、多相インバータ（10、14、17）を制御するための請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記制御戦略の組は、
- 前記第1の三相システム（2、3、4）に、第1の中心に合わせられたベクトルパルス幅変調を適用し、かつ前記第2の三相システム（5、6、7）に、同じ周期および同じ時間原点を有する第2の中心に合わせられたベクトルパルス幅変調を適用し、
- 前記3つの第1のアーム（8）のうちの1つおよび前記3つの第2のアーム（12）のうちの1つを遮断し、
- 遮断されていない前記3つの第1のアーム（8）および前記3つの第2のアーム（12）のうちの3つのスイッチングフロントの前記時間原点に関して、第1、第2および第3の遅延（Td1、Td2、Td3）をオフセットする
戦略を含むことを特徴とする、多相インバータ（10、14、17）を制御するための請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記機械(1)の回転速度（Ω）が、前記機械(1)の起動の端（A）を表す第1の予め定められた速度（Ω1）より小さい場合、または前記回転速度（Ω）が、前記第1の予め定められた速度（Ω1）より大きい、前記第1の予め定められた速度（Ω1）と、前記機械(1)の一定のトルクでの動作の端（B）を表す第2の予め定められた速度（Ω2）との間にある場合、および前記機械(1)の力率（cosφ）が、好ましくは0.7に実質的に等しい予め定められた係数以下の場合に、前記戦略（21）が適用されることを特徴とする、多相インバータ（10、14、17）を制御するための請求項３に記載の装置。
【請求項７】
前記機械(1)の回転速度（Ω）が、第1の予め定められた速度（Ω1）より大きい、前記機械(1)の起動の端（A）を表す前記第1の予め定められた速度（Ω1）と、一定のトルクでの前記機械(1)の動作の端（B）を表す第2の予め定められた速度（Ω2）との間にある場合、および前記機械(1)の力率（cosφ）が、好ましくは0.7に実質的に等しい予め定められた係数より大きい場合、または前記回転速度（Ω）が、前記第2の予め定められた速度（Ω2）より大きい、前記第2の予め定められた速度（Ω2）と、一定の電力での前記機械の動作（C）を表す第3の予め定められた速度（Ω3）との間にある場合に、前記戦略（24）が適用されることを特徴とする、多相インバータ（10、14、17）を制御するための請求項４に記載の装置。
【請求項８】
請求項１から７のうちのいずれか一項に記載の制御装置（17）が設けられた集積インバータ（10、14、17）を含むことを特徴とする二重三相回転電気機械(1)。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直流電流ソース（direct current source）から、二重三相回転電気機械（double three-phase rotating electrical machine）、すなわち互いに対して角度的にオフセットされた2つの三相巻線を有する固定子を含む機械に電力を供給することを目的とする多相インバータを制御するための装置に関する。
【０００２】
本発明は、また、特に自動車への応用のために、この装置が設けられた集積（integrated）インバータを含む二重三相回転電気機械に関する。
【背景技術】
【０００３】
インバータは、直流電流ソースから、機能する多相回転電気機械のために必要な多相電流を生成するのに用いられる。
【０００４】
インバータは、一般に、古典的な2レベルブリッジアーキテクチャの中で各々が2つのスイッチング素子を含む複数の電力アームを形成しているスイッチング素子を含む。
【０００５】
同じ電力アームの一対のスイッチング素子の中点は、回転電気機械の固定子の相巻線に接続されている。
【０００６】
スイッチング素子は、多くの場合、回転電気機械に、正弦波形の相間の電圧を印加することを可能にするパルス幅変調(PWM)方法によって制御される。
【０００７】
空間ベクトル変調（SVM）プロセスは、非常に広く用いられていて、従来の正弦波PWM方法をこえて15%の改良が達成されることを可能にする。
【０００８】
従来技術においては、多相インバータを制御する他のタイプの方法、特に、例えば刊行物"A High-Performance Discontinuous PWM Algorithm", A.M. Hava et al., IEEE Trans. on Industry Applications, vol. 34, n° 5, September/October 1998, p. 1059 - 1071に記載された汎用（generalized）不連続パルス幅変調（GDPWM）プロセスが知られている。
【０００９】
この制御方法は、電気的周期にわたって、かわるがわる電力アームのうちの1つを遮断する。
【００１０】
効率に関する様々なPWM方法の比較は、大量の技術文献を生成した。
【００１１】
自動車への応用に向けられた研究は、刊行物"A Comparison between Pulse Width Modulation Strategies in terms of Power Losses in a Three-Phased Inverter - Application to a Starter Generator", J. Hobraiche, J.P Vilain, M. Chemin, European Power Electronics Congress - Power Electronics and Motion Control, Riga, Latvia, September 2004を含む。
【００１２】
インバータ内での損失は、スタータジェネレータ（starter generator）の動作点との相関関係において、SVMおよびGDPWMプロセスのために比較される。
【００１３】
さらに、特に伝導干渉（conducted interference）に関して、車両の搭載器材の電力の増加は、電磁適合性(EMC)の新しい問題を引き起こしている。
【００１４】
インバータの上流側の供給電圧を安定させるために、電流ソースは、一般に、スイッチング素子によってもたらされるチョッピングのために高水準の不連続性を被るインバータの入力電流をフィルタリングすることを可能にするデカップリングキャパシタを含む。
【００１５】
VALEO EQUIPEMENTS ELECTRIQUES MOTEUR名義のフランス特許出願FR2895598は、多相インバータを制御するための特定のPWM制御方法を記載しており、それは、供給電圧上のリプルを減らすために、スイッチング損失の低減およびデカップリングキャパシタ内のrms電流の低減を可能にする。
【００１６】
本出願に記載されたPWM制御方法は、一般の多相電気負荷に適用されるが、大部分の研究は、上記で引用した刊行物と同様に、三相電気機械に限られる。
【００１７】
多相回転電気機械は、モータモードにおけるトルクの、低減された振動およびジェネレータモードにおける高調波の除去の容易さに関して、三相機械に勝る利点を有することが知られている。
【００１８】
従って、多相機械のための低減されるスイッチング損失および低減される伝導干渉に関して、PWM制御に関する研究に対する要求がある。
【００１９】
しかし、相の数の増加は、機械の制御装置の複雑さの増加につながり、そして、発明者は、一般の六相機械と比較して、制御装置の簡略化を可能にし、かつ上述した刊行物の中でJ. Hobraicheらによって公表されたような、三相機械上で行われる研究の結果の外挿を認める二重三相機械に専念した。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００２０】
非常に競争的な自動車分野への応用から見て、本発明の目的は、PWM制御装置を最適化することである。
【００２１】
従って、本発明は、直流電流ソースから二重三相回転電気機械に電力を供給することを目的とする多相インバータを制御するための装置に関し、この装置は、スイッチング素子内での損失の低減およびソースのデカップリングキャパシタ内のrms電流の低減を得るために、スイッチング素子を制御するスイッチング信号を生成するための手段を備えるタイプである。二重三相回転電気機械は、予め定められたオフセット角度だけ角度的にオフセットされた、別々の中立点を有する第1の三相システムおよび第2の三相システムを形成する、3つの第1の相巻線および3つの第2の相巻線を含んでいて、第1および第2の相巻線は、それぞれ、多相インバータのスイッチング素子によって形成された、3つの第1および3つの第2の電力アームに接続されている。
【００２２】
本発明によれば、この装置は、さらに以下の手段を備えている。
- スイッチング信号を決定する少なくとも2つの制御戦略の組を格納するための手段と、
- 機械の回転速度および力率を得るための手段と、
- 回転速度および力率との相関関係において、制御戦略の組から現在の戦略を選択するための手段。
【００２３】
制御戦略の組からの第1の戦略は、好都合にも、第1の三相システムに、第2の三相システムに適用された同じ周期を有する、第2の中心に合わせられたベクトルパルス幅変調から共通の遅延だけオフセットされた、第1の中心に合わせられたベクトルパルス幅変調を適用することにある。
【００２４】
あるいは、制御戦略の組からの第2の戦略は、好ましくは、第1の三相システムに、第2の三相システムに適用された同じ周期を有する、第2のベクトルパルス幅変調から共通の遅延だけオフセットされた、第1のベクトルパルス幅変調を適用し、かつ3つの第1のアームのうちの1つおよび／または3つの第2のアームのうちの1つを遮断することにある。
【００２５】
さらなる変形例として、制御戦略の組からの第3の戦略は、好ましくは、第1の三相システムに、第2の三相システムに適用された同じ周期を有する、第2の汎用不連続パルス幅変調から共通の遅延だけオフセットされた、第1の汎用不連続パルス幅変調を適用することにある。
【００２６】
他の変形例において、制御戦略の組からの第4の戦略は、好都合にも、以下のものにある。
- 第1の三相システムに、第1の中心に合わせられたベクトルパルス幅変調を適用し、かつ第2の三相システムに、同じ周期および同じ時間原点を有する第2の中心に合わせられたベクトルパルス幅変調を適用し、
- 3つの第1のアームのうちの1つおよび3つの第2のアームのうちの1つを遮断し、
- 遮断されていない3つの第1のアームおよび3つの第2のアームのうちの3つのスイッチングフロントのこの時間原点に関して、第1、第2および第3の遅延をオフセットする。
【００２７】
本発明による装置は、多相機械の動作点との相関関係において、この制御戦略の組から選択される現在の戦略が用いられるという事実を利用する。
【００２８】
機械の回転速度が、機械の起動の端（end）を表す第1の予め定められた速度より小さい場合、またはこの回転速度が、この第1の予め定められた速度より大きい、この第1の予め定められた速度と、一定のトルクでの機械の動作の端を表す第2の予め定められた速度との間にある場合、および機械の力率が、予め定められた係数以下の場合に、第2の戦略が好ましくは適用される。
【００２９】
あるいは、機械の回転速度が、この第1の予め定められた速度より大きい、機械の起動の端を表す第1の予め定められた速度と、一定のトルクでの機械の動作の端を表す第2の予め定められた速度との間にある場合、および機械の力率が、予め定められた係数より大きい場合、またはこの回転速度が、この第2の予め定められた速度より大きい、この第2の予め定められた速度と、一定の電力での機械の動作を表す第3の予め定められた速度との間にある場合に、第3の戦略が好ましくは適用される。
【００３０】
本発明は、また、上記に短く記載されたような制御装置が設けられた集積インバータを含む二重三相回転電気機械に関する。
【００３１】
これらの少ない基本仕様は、当業者に対して、従来技術と比較して、本発明による多相インバータを制御するための装置および対応する電気機械によって獲得される利点を明らかにした。
【００３２】
本発明の詳細な仕様は、添付の図面を参照する以下の説明の中で与えられる。これらの図面は、記載の文を図示することのみを目的とし、いかなる形であれ本発明の範囲の限定を構成しないことに注意されたい。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】概略的に、本発明による、二重三相回転電気機械およびその制御装置が設けられたインバータを示している。
【図２ａ】第1の制御戦略から生じる、二重三相機械に適用されるパルス幅変調のタイミング図を示している。
【図２ｂ】第2の制御戦略から生じる、二重三相機械に適用されるパルス幅変調のタイミング図を示している。
【図２ｃ】第3の制御戦略から生じる、二重三相機械に適用されるパルス幅変調のタイミング図を示している。
【図２ｄ】第4の制御戦略から生じる、二重三相機械に適用されるパルス幅変調のタイミング図を示している。
【図３】図2a、2b、2cおよび2dに示した制御戦略の選択のための、図1に示した二重三相機械の動作点を示している。
【図４】図3に示した動作点との相関関係における、図2a、2b、2cおよび2dに示した制御戦略のための選択ツリーを示している。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
図1の線図表現が明らかに示すように、本発明の好ましい実施形態において、二重三相回転電気機械の固定子1は、30°のオフセット角度θだけ互いに対してオフセットされた、3つの第1の相巻線2、3、4から成る星形結線の第1の三相システムと、3つの第2の相巻線5、6、7から成る第2の星形結線の三相システムとを含む。
【００３５】
第1の相巻線2、3、4の各々は、第1の電力モジュール10のスイッチング素子9によって形成された第1の電力アーム8の第1の中点の各々に接続される第1の端と、他の第1の共通端11とを有している。
【００３６】
同様に、第2の相巻線5、6、7の各々は、第2の電力モジュール14の他のスイッチング素子13によって形成された第2の電力アーム12の第2の中点の各々に接続される第2の端と、他の共通の第2の端15とを有している。
【００３７】
第1および第2の共通端11、15は、第1および第2の三相システムの中立点であり、互いから絶縁されている。
【００３８】
第1および第2の電力モジュール10、14の第1および第2の電力アーム8、12は、デカップリングキャパシタ16を含む直流電流ソースCCに並列に接続されている。
【００３９】
本発明で実施される制御戦略に従って、スイッチング素子9、13は、第1の相巻線2、3、4内を循環する第1の相電流R、S、Tおよび第2の相巻線5、6、7内を循環する第2の相電流U、V、Wを切り換えるように、制御装置17によって制御され、第1および第2の三相インバータINV1、INV2として機能する第1および第2の電力モジュール10、14が、六相インバータとしての機能を有することを可能にする。
【００４０】
これらの第1および第2のインバータの各々において、電力アーム8、12を遮断する又はしないことが可能である。互いに対してPWMをオフセットすることも可能である。
【００４１】
発明者は、これらの制御戦略が、インバータ10、14の入力におけるデカップリングキャパシタ16が吸収しなければならないRMS電流を減らすのと同時に、多くの場合MOSトランジスタから成る、スイッチング素子9、13内でのスイッチング損失を減らすことを可能にすることを明らかにした。
【００４２】
三相機械上で実行される動作に基づくコンピュータシミュレーションを用いて発明者によって研究された4つの制御戦略が、図2a、2b、2cおよび2dを参照して以下に詳述される。
【００４３】
戦略I
この第1の戦略は、電力アーム8、12を遮断することなく2つのベクトルPWMを適用することにある。
【００４４】
この第1の戦略における第1の三相インバータINV1によって生成される第1の相電流R、S、Tおよび第2の三相インバータINV2によって生成される第2の相電流U、V、Wのタイミング図が、図2aに示されている。
【００４５】
中心を合わせられたベクトルPWM（SVM）が、2つの三相のシステムの各々に適用される。
【００４６】
PWMは、同じ周期を有する。それらは、一定または可変の共通の遅延Tdによって分離される。
【００４７】
戦略II
この第2の戦略は、一方または両方の電力アーム8、12を遮断する、2つのベクトルPWMを適用することにある。
【００４８】
この第2の戦略における第1の三相インバータINV1によって生成される第1の相電流R、S、Tおよび第2の三相インバータINV2によって生成される第2の相電流U、V、Wのタイミング図が、図2bに示されている。
【００４９】
中立点11、15の電位のオフセットを有するベクトルPWMは、インバータ10、14の6つの電力アーム8、12のうちの1つ又は2つを遮断することを可能にする。
【００５０】
PWMは、同じ周期を有する。それらは、一定または可変の共通の遅延Tdによって分離される。
【００５１】
シミュレーションは、この共通の遅延TdがPWM周期の25%である時に、デカップリングキャパシタ16内のrms電流が非常に減少することを示した。
【００５２】
戦略III
この第3の戦略は、2つの汎用不連続PWM（GDPWM）を適用することにある。
【００５３】
この第3の戦略における第1の三相インバータINV1によって生成される第1の相電流R、S、Tおよび第2の三相インバータINV2によって生成される第2の相電流U、V、Wのタイミング図が、図2cに示されている。
【００５４】
2つのGDPWMは、2つの三相システムの各々に適用される。すなわち、
- 最大電流を有していて、かつ遮断されることが可能な電力アーム8、12の2つの三相インバータINV1、INV2の各々において遮断し、
- 残りのPWMのうちの2つは、オフセットされる。
【００５５】
PWMは、同じ周期を有する。それらは、一定または可変の共通の遅延Tdによって分離される。
【００５６】
シミュレーションは、この共通の遅延TdがPWM周期の30%である時に、デカップリングキャパシタ16内の電流が非常に減少することを示した。
【００５７】
戦略IV
この戦略は、2つの中心を合わせられたベクトルPWM（SVM）を、オフセットされたPWMおよび遮断された電力アーム8、12に適用することにある。
【００５８】
この第4の戦略における第1の三相インバータINV1によって生成される第1の相電流R、S、Tおよび第2の三相インバータINV2によって生成される第2の相電流U、V、Wのタイミング図が、図2dに示されている。
【００５９】
PWMは、同じ周期を有する。
【００６０】
6つの電力アーム8、12のうちの2つは、遮断される。そして、4つのPWMのうちの3つは、第1、第2および第3の遅延Td1、Td2、Td3だけオフセットされる。これらの値は、PWM周期の範囲[-50%, +50%]内に含まれる。
【００６１】
これらのオフセットは、中心を合わせられたベクトルPWM（遅延はゼロ）およびGDPWM（遅延は50°に等しい）に対してより一般的である。
【００６２】
本発明の目的によれば、上述した制御戦略は、スイッチング素子9内での損失の低減およびデカップリングキャパシタ16内のrms電流の低減につながる。
【００６３】
発明者は、相電流R、S、T；U、V、W間の位相差φおよび相電圧および（インバータの半分の供給電圧に対するピーク相電圧の比として定義される）変調の係数mによる、このデカップリングキャパシタ16内での損失について、多相機械の動作点との相関関係において、制御戦略の組から現在の戦略を動的に選択することによる、更なる最適化方法が存在する
ことに注目した。
【００６４】
制御戦略の選択のために考慮される様々な動作点（モータトルクГ、回転速度Ω）のタイポロジが、図3に示されている。
【００６５】
領域A
この第1の領域Aは、停止（ゼロ回転速度Ω）から第1の回転速度Ω1まで一定のモータトルクГ0で動作する二重三相機械1を起動することに対応する。
【００６６】
自動車のスタータジェネレータとしての二重三相機械1の応用において、この第1の領域Aは、通常、STOP/START機能のMOTORモードに対応する。
【００６７】
機械1の回転速度Ωおよび相電圧は低い。
【００６８】
領域B
この第2の領域Bは、回転速度Ωが第1の回転速度Ω1と第2の回転速度Ω2の間にあり、一定のトルクでの動作の端18をマークする機械1の動作モードに対応する。
【００６９】
ハイブリッド車で加速をアシストすることに対する二重三相機械1の応用において、この第2の領域Bは、通常、BOOST機能に対応する。
【００７０】
機械1の回転速度Ωおよび相電圧は低いままであるが、機械1の力率cosφは、第1の回転速度Ω1に近い回転速度Ωに対して低くてもよく、または第2の回転速度Ω2に近い回転速度Ωに対して約1でもよい。
【００７１】
領域C
この第3の領域Cは、回転速度Ωが第2の回転速度Ω2と第3の回転速度Ω3の間にあり、一定の電力での動作19を表す、機械1の動作モードに対応する。
【００７２】
ハイブリッド車で加速をアシストすることに対する二重三相機械1の応用において、この第3の領域Cは、通常、BOOST機能に対応する。
【００７３】
機械1の回転速度Ωおよび相電圧は高く、機械1の力率cosφは約1である。
【００７４】
領域D
この第4の領域Dは、回転速度Ωが第3の回転速度Ω3より大きい機械1の動作モードに対応する。
【００７５】
ハイブリッド車で加速をアシストすることに対する二重三相機械1の応用において、この第4の領域Dは、通常、BOOST機能に対応する。
【００７６】
機械1の回転速度Ωは非常に高く、相電圧は高く、機械1の力率cosφは約1である。
【００７７】
機械1の回転速度Ωは、この第4の領域Dにおいて非常に高く、PWMタイプの現在の戦略は、全波制御と置き換えられる。
【００７８】
従って、この第4の領域Dは、本発明による制御戦略からの現在の戦略の選択の基準（criterion）を構成しない。
【００７９】
図4は、領域A、B、CまたはDとの相関関係における制御戦略の選択のためのツリーを示している。
【００８０】
停止20から機械1を起動すると、機械1の動作点が第1の領域A内にある間は、第2の戦略21が、第1のテスト22によって選択される。
【００８１】
この第1の領域Aにおいて、この第2の戦略21の効果は、デカップリングキャパシタ16内のrms電流およびスイッチング素子9、13内での損失を下げることである。スイッチング損失は、最適化される。
【００８２】
第2のテスト23が、機械1の動作点が第2の領域B内にあることを示す時、第2の戦略21または第3の戦略24が選択される。
【００８３】
第2の戦略21と第3の戦略24との間の選択25は、好ましくは0.7に等しい予め定められた係数に対する機械1の力率cosφによって決まる。
【００８４】
この第2の領域Bにおいて、力率cosφが0.7より大きい場合は第3の戦略24が選択されるのに対して、力率cosφが0.7以下の場合は第2の戦略21が選択される。
【００８５】
デカップリングキャパシタ16内のrms電流の低減は、この第2の領域Bにおいては最適化されず、全ての動作点に対して大きい。スイッチング損失は低減される。
【００８６】
第3のテスト26が、機械1の動作点が第3の領域C内にあることを示す時、第3の戦略24が選択される。
【００８７】
この第3の領域Cにおいて、デカップリングキャパシタ16内のrms電流の低減は、ほぼ最適条件になる。スイッチング損失も最適化される。
【００８８】
第4のテスト27が、機械1の動作点が第4の領域D内にあることを示す時、本発明による制御戦略は選択されない。既に示したように、全波制御28が用いられる。
【００８９】
言うまでもないが、本発明は、上述した好ましい実施形態のみに限定されるわけではない。
【００９０】
無限の数の制御戦略が可能である。発明者は、コンピュータシミュレーションを通じて、パラメータが機械の動作点によって決まるベクトルPWMの2つの更なる実施例を開発した。
【００９１】
実施例1
2つのベクトルPWMが、上述した第4の戦略（図2d）を用いて適用される。
- 2つの三相インバータINV1、INV2の各々の中で、電流の絶対値が最大であり、かつ遮断することが可能な電力アーム8、12を遮断し、
- 残りの4つのPWMのうちの3つは、PWM周期のパーセンテージとして下記の表Iに示す第1、第2、第3の遅延Td1、Td2、Td3の値の第1の組1および第2の組2に従ってオフセットされ、
- 位相差φが0とπ/6（modulo π/3）の間にある場合は第1の組1が選択され、そうでなければ第2の組2が選択される。
【００９２】
【表１】
2016514945.tif 000003
【００９３】
この第1の実施例において、デカップリングキャパシタ16内のrms電流の低減は、機械1の動作点に対して最適条件であり、力率は約1（cosφ=+/-1）であり、かつ／または変調の係数mは0.8より大きい。他の動作点に対しては、低減は小さい。
【００９４】
この第1の実施例において、それらの一部に対するスイッチング損失は、全ての動作点に対して最適化される。
【００９５】
ハイブリッド車での二重三相機械1の応用において、この第1の実施例は、好都合にも第3の領域C内で用いられ、これは、通常、BOOST機能に対応する。
【００９６】
実施例2
2つの汎用不連続PWM（GDPWM）が、同様の方法で、位相差φおよび変調の係数mによって決まる第1および第2のインバータINV1、INV2間での共通の遅延Tdを有する上述した第3の戦略（図2c）に適用される。（PWM周期のパーセンテージとしての）この共通の遅延Tdのマップを下記の表IIに示す。
【００９７】
【表２】
2016514945.tif 000004
【００９８】
この第2の実施例において、デカップリングキャパシタ16内のrms電流の低減は、機械1の動作点に対して高く、力率は約1（cosφ=+/-1）であり、かつ／または変調の係数mは約1（m=1）である。
【００９９】
本発明による制御装置17は、好都合にも、上述した制御戦略の実施を容易にする6つの独立してプログラム可能なPWMレジスタを含むFreescale MPC5643Lマイクロコントローラ29を含む。
【０１００】
発明者によって実行された試験は、本発明による制御装置が、用いられる制御戦略によって、単一の三相機械上での基本的なPWMと比較して、63%と同じ程度のデカップリングキャパシタ16内でのrms電流の低減につながることを示している。
【０１０１】
本発明の好ましい実施形態は、30°に等しいオフセット角度θを有する二重三相機械に関する。同じ分析が、異なるオフセット角度θを有する二重三相回転電気機械のために実行され得る。
【０１０２】
本発明による制御装置は、マイクロプログラムされたロジック29、またはその代わりとして結線によるロジック、またはプログラムされたシステム、またはアナログシステムさえ用いる。
【０１０３】
従って、本発明は、全ての可能な変形実施形態を、それらの変形が以下の請求項によって定義される範囲内にある程度まで含む。
【符号の説明】
【０１０４】
1  二重三相回転電気機械の固定子
2、3、4  第1の相巻線
5、6、7  第2の相巻線
8  第1の電力アーム
9、13  スイッチング素子
10  第1の電力モジュール
11  第1の共通端
12  第2の電力アーム
14  第2の電力モジュール
15  第2の共通端
16  デカップリングキャパシタ
17  制御装置
29  マイクロコントローラ
CC  直流電流ソース
【図１】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図２ｃ】
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【図２ｄ】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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