[发明专利]开关磁阻马达用的控制装置

说明书

开关磁阻马达的控制装置配备有变换器，所述变换器具有转换回路，所述转换回路通过改变在三相线圈之中的至少一相中流动的电流的方向来切换磁极，以便成为第一绕线模式或者第二绕线模式，对于将开关磁阻马达的驱动区域划分成第一区域和第二区域的交界，在转矩以及转速位于低负荷侧的第一区域中的情况下，切换成第一绕线模式，在转矩及转速位于第二区域中的情况下，切换成第二绕线模式，在三相线圈中的切换磁极的相的电流为0的情况下，允许切换磁极，在切换磁极的相的电流不为0的情况下，禁止切换磁极。

技术领域

本发明涉及开关磁阻马达用的控制装置。

背景技术

配备有分别具有相互对向的多个凸极的定子及转子、卷绕到定子的凸极上的线圈，借助发生在定子和转子各自的凸极之间的磁性吸引力使转子旋转的开关磁阻马达是已知的。

竹野元贵和另外四人，在“考虑到HEV用50kW的SRM的磁轭部的磁饱和的转矩性能的提高”，日本AEM协会，2011年6月，Vol.19，No.2中，关于上述那样的开关磁阻马达，公开了比较两个绕线模式(NNNSSS卷及NSNSNS卷)的转矩性能的结果。并且，在该文献中，还公开了由于与NNNSSS卷相比，NSNSNS卷不容易磁饱和，所以，与NNNSSS卷的最大转矩相比，NSNSNS卷的最大转矩更大。

发明内容

这里，竹野元贵和另外四人，在“考虑到HEV用50kW的WSRM的磁轭部的磁饱和的转矩性能的提高”，日本AEM协会，2011年6月，Vol.19，No.2中提示，通过采用NSNSNS卷，开关磁阻马达的最大转矩提高。但是，NNNSSS卷及NSNSNS卷的转矩效率(下面，简称为“效率”)根据开关磁阻马达的负荷状态而变动。从而，当考虑到最大转矩的提高而采用NSNSNS卷时，存在着导致效率恶化的担忧。

本发明是鉴于上述情况做出的，提供一种不会使开关磁阻马达的效率恶化、可以提高最大转矩的开关磁阻马达用的控制装置。

因此，根据本发明的一个观点，提供一种开关磁阻马达用的控制装置，所述开关磁阻马达构成为借助励磁电流在三相线圈中流动而被驱动。该控制装置配备有变换器和电子控制单元。该变换器具有转换回路，所述转换回路构成为通过改变在所述三相线圈中的至少一相中流动的电流的方向来切换磁极以成为第一绕线模式或者第二绕线模式。该第一绕线模式是所述三相线圈分别向相同方向卷绕的绕线模式。该第二绕线模式是所述三相线圈中的两个线圈向相同方向卷绕而剩下的一个线圈向相反方向卷绕、并且绕线方向相同的两个线圈和绕线方向相反的一个线圈交替地配置的绕线模式。所述电子控制单元以下面所述的方式构成，即：对于将由所述开关磁阻马达的转矩及转速确定的所述开关磁阻马达的驱动区域划分为第一区域和第二区域的交界，(i)在根据施加电压确定的所述转矩及所述转速位于低负荷侧的第一区域中的情况下，利用所述转换回路切换所述磁极以成为所述第一绕线模式，(ii)在根据施加电压确定的所述转矩及所述转速位于与所述第一区域不同的第二区域中的情况下，利用所述转换回路切换所述磁极以成为所述第二绕线模式，(iii)在当利用所述转换回路切换所述磁极时，所述三相线圈中的切换所述磁极的相的电流为0的情况下，允许所述磁极的切换，并且，(iv)在切换所述磁极的相的电流不为0的情况下，禁止所述磁极的切换。

根据如上所述的开关磁阻马达用的控制装置，可以根据开关磁阻马达的负荷状态，切换成在效率方面最佳的绕线模式。进而，开关磁阻马达用的控制装置，由于只在三相线圈中的切换磁极的相的电流为0的情况下进行磁极的切换，所以，可以抑制在磁极切换时的火花的发生或变换器的发热。