JP2015208119A - Rotary electric machine drive system - Google Patents

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Masaru Shimizu
優 清水
亮次 佐藤
Ryoji Sato
亮次 佐藤
貴史 太田
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貴史 太田
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To make it possible to accurately determine whether a PM inverter has failed or an IM inverter has failed, in a rotary electric machine drive system.SOLUTION: A rotary electric machine drive system 10 comprises: a DC power supply circuit 12; a PMSM 22 of a magnet synchronous type connected through a first inverter 24; an IM 32 of an induction type connected through a second inverter 34; and a controller 40. The controller, when a fluctuation in system voltage exceeds a predetermined value, temporarily shifts an electric frequency of the IM 32 so that difference between an electric frequency of the PMSM 22 and the electric frequency of the IM 32 increases; determines whether or not a fluctuation frequency of the system voltage is close to the electric frequency of the PMSM 22; and determines whether the first inverter 24 has failed or the second inverter 34 has failed, on the basis of the determination.

Description

本発明は、回転電機駆動システムに係り、特に、永久磁石同期型の回転電機と誘導型の回転電機とを含む回転電機駆動システムに関する。   The present invention relates to a rotating electrical machine drive system, and more particularly, to a rotating electrical machine drive system including a permanent magnet synchronous rotating electrical machine and an induction rotating electrical machine.

電気自動車の駆動システムとして、例えば、特許文献１には、低速用電動機として永久磁石同期型電動機（ＰＭＳＭ）と高速用電動機として誘導型電動機（ＩＭ）を用い、１つの蓄電装置と１つの電圧変換器からそれぞれＰＭＳＭ用インバータとＩＭ用インバータを介してＰＭＳＭとＩＭを駆動することが開示されている。   As a drive system for an electric vehicle, for example, Patent Document 1 uses a permanent magnet synchronous motor (PMSM) as a low-speed motor and an induction motor (IM) as a high-speed motor. It is disclosed that the PMSM and the IM are driven from the inverter via the PMSM inverter and the IM inverter, respectively.

特開平７−１５８０４号公報Japanese Patent Laid-Open No. 7-15804

永久磁石同期型の回転電機（ＰＭＳＭ）に接続されるＰＭインバータ、または誘導型の回転電機（ＩＭ）に接続されるＩＭインバータに故障が生じるときは、不可逆減磁等の２次故障が発生する恐れがある。ＰＭＳＭとＩＭの両方の回転電機の駆動を停止すれば２次故障等が回避可能となるが、車両の退避走行性能が低下する。どちらかのインバータの故障と決めつけて片側の回転電機の駆動を停止した場合、誤って正常である回転電機を停止する恐れがある。そこで、故障したインバータが何れなのかを適切に判断し、故障している方の回転電機の駆動を停止することが求められる。故障したインバータが何れであるかを判断する１つの方法は、インバータが故障すると、その出力電流波形が変化することを利用する方法であるが、出力電流値が小さいときは出力電流波形の変化を検出することが難しい。   When a failure occurs in a PM inverter connected to a permanent magnet synchronous rotating electrical machine (PMSM) or an IM inverter connected to an induction rotating electrical machine (IM), a secondary failure such as irreversible demagnetization occurs. There is a fear. If the driving of both the PMSM and the IM rotating machines is stopped, a secondary failure or the like can be avoided, but the evacuation performance of the vehicle is lowered. If it is determined that one of the inverters has failed and driving of the rotating electric machine on one side is stopped, the rotating electric machine that is normal may be stopped by mistake. Therefore, it is required to appropriately determine which inverter is faulty and stop driving the faulty rotating electrical machine. One method for determining which inverter has failed is to use the fact that the output current waveform changes when the inverter fails. However, when the output current value is small, the change in the output current waveform is detected. It is difficult to detect.

もう１つの方法は、インバータが故障すると、それに接続される回転電機のトルクがその回転電機の電気周波数で変動し、それによってインバータのシステム電圧もその電気周波数で変動することを利用する。例えば、システム電圧の変動周波数がＰＭＳＭの電気周波数に近ければＰＭＳＭに接続されるインバータが故障していると判断でき、システム電圧の変動周波数がＩＭの電気周波数に近ければＩＭに接続されるインバータが故障していると判断できる。ここで、ＰＭＳＭの電気周波数とＩＭの電気周波数は、ＩＭのすべり周波数の分だけの差があるが、場合によってはその差は小さな値である。そのような場合は、システム電圧の変動周波数がどちらの電気周波数に近いかを判断することが困難である。   Another method utilizes the fact that when an inverter fails, the torque of the rotating electrical machine connected to the inverter fluctuates at the electric frequency of the rotating electric machine, and thereby the system voltage of the inverter also fluctuates at the electric frequency. For example, if the fluctuation frequency of the system voltage is close to the electrical frequency of PMSM, it can be determined that the inverter connected to PMSM is faulty. If the fluctuation frequency of the system voltage is close to the electrical frequency of IM, the inverter connected to IM is It can be determined that a failure has occurred. Here, the electric frequency of PMSM and the electric frequency of IM have a difference corresponding to the slip frequency of IM, but in some cases, the difference is a small value. In such a case, it is difficult to determine which electrical frequency the fluctuation frequency of the system voltage is close to.

本発明の目的は、ＰＭインバータの故障かＩＭインバータの故障かを的確に判断できる回転電機駆動システムを提供することである。   An object of the present invention is to provide a rotating electrical machine drive system that can accurately determine whether a PM inverter failure or an IM inverter failure.

本発明に係る回転電機駆動システムは、直流電源回路と、前記直流電源回路に接続される第１インバータと、前記第１インバータに接続される永久磁石同期型の第１回転電機と、前記第１インバータと並列に前記直流電源回路に接続される第２インバータと、前記第２インバータに接続される誘導型の第２回転電機と、前記第１インバータおよび前記第２インバータを制御する制御装置と、を備える回転電機駆動システムであって、前記制御装置は、前記直流電源回路から前記第１インバータおよび前記第２インバータへ供給されるシステム電圧の変動が所定値を超えるとき、前記第１回転電機の電気周波数と前記第２回転電機の電気周波数との差が大きくなるように前記第２回転電機の電気周波数を変化させ、前記第１回転電機の電気周波数および前記第２回転電機の回転周波数と前記システム電圧の変動周波数とのそれぞれの差分の関係に基づき、前記第１インバータの故障か前記第２インバータの故障かを判断することを特徴とする。   A rotating electrical machine drive system according to the present invention includes a DC power supply circuit, a first inverter connected to the DC power supply circuit, a permanent magnet synchronous first rotating electrical machine connected to the first inverter, and the first A second inverter connected to the DC power supply circuit in parallel with the inverter; an induction-type second rotating electrical machine connected to the second inverter; a control device for controlling the first inverter and the second inverter; When the fluctuation of the system voltage supplied from the DC power supply circuit to the first inverter and the second inverter exceeds a predetermined value, the control device includes: The electrical frequency of the second rotating electrical machine is changed so as to increase the difference between the electrical frequency and the electrical frequency of the second rotating electrical machine, and the electrical frequency of the first rotating electrical machine is increased. And based on the respective difference of the relationship between fluctuation frequency of the rotary and the system voltage of the second rotating electrical machine, characterized by determining whether a failure of the first inverter failure or the second inverter.

上記回転電機駆動システムの構成によれば、第１インバータの故障か第２インバータの故障かを的確に判断できる。   According to the configuration of the rotating electrical machine drive system, it is possible to accurately determine whether the first inverter is malfunctioning or the second inverter is malfunctioning.

本発明に係る実施の形態の回転電機駆動システムの構成図である。It is a block diagram of the rotary electric machine drive system of embodiment which concerns on this invention. 本発明に係る実施の形態の回転電機駆動システムにおいて、故障判断の手順を示すフローチャートである。5 is a flowchart showing a procedure for determining a failure in the rotating electrical machine drive system according to the embodiment of the present invention. インバータを構成するスイッチング素子が短絡故障したときの出力電流波形を示す図である。It is a figure which shows an output current waveform when the switching element which comprises an inverter carries out a short circuit failure. 誘導型の回転電機において、すべり周波数の変更を示す図である。In an induction type rotating electrical machine, it is a figure which shows the change of a slip frequency. 本発明に係る実施の形態の作用を示すために、システム電圧の変動周波数と永久磁石型の回転電機の電気周波数と誘導型の回転電機の電気周波数との関係を示す図である。（ａ）は誘導型の回転電機の電気周波数を変更する前の各周波数の状態を示す図で、（ｂ）は誘導型の回転電機の電気周波数をずらしたときの各周波数の状態を示す図である。In order to show the effect | action of embodiment which concerns on this invention, it is a figure which shows the relationship between the fluctuation frequency of a system voltage, the electric frequency of a permanent magnet type rotary electric machine, and the electric frequency of an induction type rotary electric machine. (A) is a figure which shows the state of each frequency before changing the electrical frequency of an induction-type rotary electric machine, (b) is a figure which shows the state of each frequency when the electrical frequency of an induction-type rotary electric machine is shifted. It is.

以下に図面を用いて、本発明に係る実施形態を詳細に説明する。以下では、回転電機駆動システムが搭載される車両として、永久磁石同期型の回転電機と誘導型の回転電機が搭載される車両を述べるが、回転電機の他にエンジンを搭載する車両であってもよい。また、車両の前輪用に永久磁石同期型の回転電機を設け、車両の後輪用に誘導型の回転電機を設けるものを述べるが、車両の後輪用に永久磁石同期型の回転電機を設け、車両の前輪用に誘導型の回転電機を設けるものでも構わない。また、これらの回転電機は１台で電動機と発電機の機能を有するモータジェネレータ（ＭＧ）として述べるが、主に電動機の機能を有する回転電機と主に発電機の機能を有する回転電機の２台で１組としてもよい。   Embodiments according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In the following, a vehicle in which a permanent magnet synchronous rotating electric machine and an induction rotating electric machine are mounted will be described as a vehicle in which a rotating electric machine drive system is mounted. Good. In addition, a permanent magnet synchronous type rotating electrical machine is provided for the front wheel of the vehicle and an induction type rotating electrical machine is provided for the rear wheel of the vehicle. However, a permanent magnet synchronous type rotating electrical machine is provided for the rear wheel of the vehicle. An induction-type rotating electrical machine may be provided for the front wheel of the vehicle. In addition, although these rotating electric machines are described as a motor generator (MG) having a function of an electric motor and a generator, two rotating electric machines having a function of an electric motor and a rotating electric machine having a function of an electric generator. It is good also as one set.

以下で述べる電圧値等は説明のための例示であって、回転電機駆動システムの仕様に応じて適宜変更が可能である。また、以下では、全ての図面において同様の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。   The voltage values and the like described below are illustrative examples and can be appropriately changed according to the specifications of the rotating electrical machine drive system. In the following description, the same elements are denoted by the same reference symbols in all the drawings, and redundant description is omitted.

図１は、車両に搭載される回転電機駆動システム１０を示す図である。この回転電機駆動システム１０は、直流電源回路１２と、車両の前輪駆動部２０と、後輪駆動部３０と、制御装置４０を含んで構成される。前輪駆動部２０には、永久磁石同期型の第１回転電機２２が含まれ、後輪駆動部３０には、誘導型の第２回転電機３２が含まれる。以下では、永久磁石同期型の第１回転電機２２を、ＰＭＳＭ２２と呼び、誘導型の第２回転電機３２をＩＭ３２と呼ぶ。ＰＭＳＭは、Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ ｍａｇｎｅｔｉｃ ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｍｏｔｏｒの頭文字で、ＩＭはＩｎｄｕｃｔｉｏｎ Ｍｏｔｏｒの頭文字である。   FIG. 1 is a diagram showing a rotating electrical machine drive system 10 mounted on a vehicle. The rotating electrical machine drive system 10 includes a DC power supply circuit 12, a vehicle front wheel drive unit 20, a rear wheel drive unit 30, and a control device 40. The front wheel drive unit 20 includes a permanent magnet synchronous first rotary electric machine 22, and the rear wheel drive unit 30 includes an induction type second rotary electric machine 32. Hereinafter, the permanent magnet-synchronized first rotating electrical machine 22 is referred to as PMSM22, and the induction-type second rotating electrical machine 32 is referred to as IM32. PMSM is an acronym for Permanent Magnetic Synchronous Motor, and IM is an acronym for Induction Motor.

回転電機駆動システム１０は、ＰＭＳＭ２２とＩＭ３２の駆動制御を通して、車両の駆動を制御するシステムで、特に、ＰＭＳＭ２２に接続される第１インバータ２４またはＩＭ３２に接続される第２インバータ３４に故障が生じた場合に、いずれの故障かを的確に判断して、適切に車両を退避走行させる等の処理を行うことができるシステムである。   The rotating electrical machine drive system 10 is a system that controls the drive of the vehicle through the drive control of the PMSM 22 and the IM 32. In particular, a failure has occurred in the first inverter 24 connected to the PMSM 22 or the second inverter 34 connected to the IM 32. In this case, it is a system that can accurately determine which of the faults is present and appropriately perform processing such as retreating the vehicle.

直流電源回路１２は、蓄電装置１４と電圧変換器１６で構成され、負荷である第１インバータ２４と第２インバータ３４にシステム電圧を供給する。システム電圧は電圧変換器１６の出力電圧であり、第１インバータ２４と第２インバータ３４のそれぞれの正極母線と負極母線の間の電圧である。なお、第１インバータ２４と第２インバータ３４は、互いに並列の関係で配置され、同じシステム電圧値ＶHで動作する。 The DC power supply circuit 12 includes a power storage device 14 and a voltage converter 16 and supplies a system voltage to a first inverter 24 and a second inverter 34 that are loads. The system voltage is an output voltage of the voltage converter 16 and is a voltage between the positive and negative buses of the first inverter 24 and the second inverter 34. The first inverter 24 and the second inverter 34 are arranged in parallel with each other and operate with the same system voltage value V H.

蓄電装置１４は、充放電可能な高電圧二次電池である。高電圧とは、例えば、約３００Ｖ程度の電圧である。蓄電装置１４は、ＰＭＳＭ２２，ＩＭ３２に対し、電圧変換器１６と第１インバータ２４、第２インバータ３４を介して電力を供給する。また、ＰＭＳＭ２２，ＩＭ３２から第１インバータ２４、第２インバータ３４と電圧変換器１６を介して充電電力を受け取り充電される。かかる蓄電装置１４としては、リチウムイオン組電池あるいはニッケル水素組電池、またはキャパシタ等を用いることができる。   The power storage device 14 is a chargeable / dischargeable high voltage secondary battery. The high voltage is, for example, a voltage of about 300V. The power storage device 14 supplies power to the PMSMs 22 and IM 32 via the voltage converter 16, the first inverter 24, and the second inverter 34. Further, the charging power is received from the PMSMs 22 and IM32 via the first inverter 24, the second inverter 34 and the voltage converter 16, and charged. As the power storage device 14, a lithium ion assembled battery, a nickel hydride assembled battery, a capacitor, or the like can be used.

電圧変換器１６は、蓄電装置１４と第１インバータ２４、第２インバータ３４の間に接続配置される電圧変換器である。電圧変換器１６は、蓄電装置１４の直流電圧値ＶBと、システム電圧値ＶHとの間に電圧差があるときに、蓄電装置１４側の直流電圧値ＶBをシステム電圧値ＶHに昇圧し、逆にシステム電圧値ＶHを蓄電装置１４側の直流電圧値ＶBに降圧する。システム電圧値ＶHは、電圧変換器１６が昇圧動作をするときの出力側電圧値であり、電圧変換器１６が降圧動作するときの入力側電圧値となる。かかる電圧変換器１６は、リアクトルと、スイッチング素子を含んで構成される。 The voltage converter 16 is a voltage converter connected and disposed between the power storage device 14 and the first inverter 24 and the second inverter 34. Voltage converter 16 includes a DC voltage V B of the power storage device 14, when there is a voltage difference between the system voltage value V H, the DC voltage value V B of the power storage device 14 side to the system voltage value V H On the contrary, the system voltage value V H is lowered to the DC voltage value V B on the power storage device 14 side. The system voltage value V H is an output side voltage value when the voltage converter 16 performs a step-up operation, and is an input side voltage value when the voltage converter 16 performs a step-down operation. The voltage converter 16 includes a reactor and a switching element.

蓄電装置１４と電圧変換器１６の間に設けられるコンデンサは、蓄電装置１４側において電圧や電流を平滑化するためのものである。電圧変換器１６と第１インバータ２４、第２インバータ３４の間に設けられる抵抗素子とコンデンサは、第１インバータ２４、第２インバータ３４側において、電圧や電流を平滑化するためのものである。   The capacitor provided between the power storage device 14 and the voltage converter 16 is for smoothing the voltage and current on the power storage device 14 side. The resistance element and the capacitor provided between the voltage converter 16 and the first inverter 24 and the second inverter 34 are for smoothing the voltage and current on the first inverter 24 and the second inverter 34 side.

電圧変換器１６と第１インバータ２４、第２インバータ３４との間に設けられる電圧センサ３８は、システム電圧値ＶHを検出する電圧検出手段である。電圧センサ２８によって検出されたシステム電圧値ＶHは、適当な信号線を用いて制御装置４０に伝送される。 Voltage converter 16 and the first inverter 24, a voltage sensor 38 provided between the second inverter 34 is a voltage detecting means for detecting a system voltage value V H. The system voltage value V H detected by the voltage sensor 28 is transmitted to the control device 40 using an appropriate signal line.

第１インバータ２４は、蓄電装置１４の直流電力とＰＭＳＭ２２のＵＶＷ三相交流電力との間の交直変換処理を行うＰＭＳＭ用インバータ回路である。交直変換は、蓄電装置１４の直流電力をＰＭＳＭ２２のＵＶＷ三相交流電力への変換、または、ＰＭＳＭ２２のＵＶＷ三相交流電力を蓄電装置１４の直流電力への変換を含む。   The first inverter 24 is a PMSM inverter circuit that performs an AC / DC conversion process between the DC power of the power storage device 14 and the UVW three-phase AC power of the PMSM 22. The AC / DC conversion includes conversion of DC power of the power storage device 14 into UVW three-phase AC power of the PMSM 22 or conversion of UVW three-phase AC power of the PMSM 22 into DC power of the power storage device 14.

第１インバータ２４は、ＵＶＷの各相に対応し、正極母線側の上アーム側におけるスイッチング素子とこれに逆並列に接続されるダイオードと、負極母線側の下アーム側におけるスイッチング素子とこれに逆並列に接続されるダイオードとが直列接続されるアーム回路をそれぞれ有する。Ｕ相用のアーム回路において、上アーム側と下アーム側の接続点からＵ相電力線が引き出され、ＰＭＳＭ２２のＵ相巻線に接続される。同様に、Ｖ相用のアーム回路において、上アーム側と下アーム側の接続点からＶ相電力線が引き出され、ＰＭＳＭ２２のＶ相巻線に接続され、Ｗ相用のアーム回路において、上アーム側と下アーム側の接続点からＷ相電力線が引き出され、ＰＭＳＭ２２のＷ相巻線に接続される。   The first inverter 24 corresponds to each phase of UVW, and includes a switching element on the upper arm side on the positive electrode bus side and a diode connected in reverse parallel thereto, a switching element on the lower arm side on the negative electrode bus side, and the reverse of this. Each has an arm circuit connected in series with a diode connected in parallel. In the U-phase arm circuit, a U-phase power line is drawn from a connection point between the upper arm side and the lower arm side, and is connected to the U-phase winding of the PMSM 22. Similarly, in the V-phase arm circuit, the V-phase power line is drawn from the connection point between the upper arm side and the lower arm side and connected to the V-phase winding of the PMSM 22, and in the W-phase arm circuit, the upper arm side The W-phase power line is drawn from the connection point on the lower arm side and connected to the W-phase winding of the PMSM 22.

第２インバータ３４は、蓄電装置１４の直流電力とＩＭ３２のＵＶＷ三相交流電力との間の交直変換処理を行うＩＭ用インバータ回路である。その内容は、第１インバータ２４と同じであるので、詳細な説明を省略する。   The second inverter 34 is an inverter circuit for IM that performs an AC / DC conversion process between the DC power of the power storage device 14 and the UVW three-phase AC power of the IM 32. Since the contents are the same as those of the first inverter 24, detailed description thereof is omitted.

ＰＭＳＭ２２は、車両の前輪駆動源となるモータジェネレータ（ＭＧ）である。ＰＭＳＭ２２は、蓄電装置１４から第１インバータ２４を介して電力が供給されるときはモータとして機能し、車両の制動時には発電機として機能する三相の永久磁石同期型の回転電機である。かかるＰＭＳＭ２２は、ＵＶＷの三相巻線が巻回されるステータと、ステータの内周側に設けられ回転軸を有するロータとで構成される。ロータは、外周側に永久磁石が配置される複数の磁極を有する。   The PMSM 22 is a motor generator (MG) serving as a front wheel drive source for the vehicle. The PMSM 22 is a three-phase permanent magnet synchronous rotating electric machine that functions as a motor when electric power is supplied from the power storage device 14 via the first inverter 24 and functions as a generator during braking of the vehicle. The PMSM 22 includes a stator around which a UVW three-phase winding is wound, and a rotor provided on the inner peripheral side of the stator and having a rotation shaft. The rotor has a plurality of magnetic poles on which permanent magnets are arranged on the outer peripheral side.

ＰＭ駆動回路２６は、前輪駆動部２０に接続され、第１インバータ２４の動作を制御することで、ＰＭＳＭ２２のステータに三相回転磁界を発生させ、その三相回転磁界と永久磁石を含むロータ磁極との協働によって、回転軸を所望の回転数で回転させ、所定のトルクを出力させる制御回路である。ＰＭＳＭ２２は同期型であるので、回転磁界の回転周波数と回転軸の回転周波数は同じである。ＰＭＳＭ２２の回転磁界の回転周波数を磁極の極数で除した値がＰＭＳＭ２２の電気周波数ｆ1＝｛ω1／（２π）｝である。例えば、ＰＭＳＭ２２の回転軸の回転数が３６００ＲＰＭ＝６０回転／ｓで、磁極数Ｐ＝６のときは、ＰＭＳＭ２２の電気周波数ｆ1は１０Ｈｚである。これに相当する電気角速度ω1＝１．５９ｒａｄ／ｓである。 The PM drive circuit 26 is connected to the front wheel drive unit 20 and controls the operation of the first inverter 24, thereby generating a three-phase rotating magnetic field in the stator of the PMSM 22, and a rotor magnetic pole including the three-phase rotating magnetic field and a permanent magnet. Is a control circuit that rotates the rotation shaft at a desired number of rotations and outputs a predetermined torque. Since the PMSM 22 is a synchronous type, the rotation frequency of the rotating magnetic field and the rotation frequency of the rotating shaft are the same. A value obtained by dividing the rotational frequency of the rotating magnetic field of the PMSM 22 by the number of poles of the magnetic pole is the electrical frequency f 1 = {ω 1 / (2π)} of the PMSM 22. For example, when the rotational speed of the rotational axis of the PMSM 22 is 3600 RPM = 60 rotations / s and the magnetic pole number P = 6, the electrical frequency f 1 of the PMSM 22 is 10 Hz. The corresponding electrical angular velocity ω 1 = 1.59 rad / s.

ＰＭ駆動回路２６は、制御装置４０の制御の下で動作し、電気角速度ω1を制御装置４０に伝送する。 The PM drive circuit 26 operates under the control of the control device 40 and transmits the electrical angular velocity ω 1 to the control device 40.

ＩＭ３２は、車両の後輪駆動源となるモータジェネレータ（ＭＧ）である。ＩＭ３２は、蓄電装置１４から第２インバータ３４を介して電力が供給されるときはモータとして機能し、車両の制動時には発電機として機能する三相の誘導型の回転電機である。かかるＩＭ３２は、ＵＶＷの三相巻線が巻回されるステータと、ステータの内周側に設けられ回転軸を有するロータとで構成される。ロータは、籠型に配置される複数の導電体で構成される複数の誘導磁極を有する。ＩＭ３２は、ステータの回転磁界の角速度ωSと、ロータの回転軸の角速度ωRの間に角速度差があり、この角速度差に相当する周波数がすべり周波数ｆSである。ＩＭ３２は、すべり周波数ｆSと駆動電流値Ｉ2でトルク値Ｔ2が定まる（図４参照）。 IM32 is a motor generator (MG) serving as a rear wheel drive source for the vehicle. The IM 32 is a three-phase induction type rotating electrical machine that functions as a motor when electric power is supplied from the power storage device 14 via the second inverter 34 and functions as a generator during braking of the vehicle. The IM 32 includes a stator around which a UVW three-phase winding is wound, and a rotor provided on the inner peripheral side of the stator and having a rotation shaft. The rotor has a plurality of induction magnetic poles composed of a plurality of conductors arranged in a bowl shape. IM32 has an angular velocity difference between the angular velocity ω S of the rotating magnetic field of the stator and the angular velocity ω R of the rotating shaft of the rotor, and the frequency corresponding to this angular velocity difference is the slip frequency f S. In IM32, the torque value T 2 is determined by the slip frequency f S and the drive current value I 2 (see FIG. 4).

ＩＭ駆動回路３６は、後輪駆動部３０に接続され、第２インバータ３４の動作を制御することで、ＩＭ３２のステータに駆動電流値Ｉ2を供給して三相回転磁界を発生させ、その三相回転磁界とロータの誘導磁極との協働によって、回転軸を所望の回転数で回転させ、所定のトルク値Ｔ2を出力させる制御回路である。ＩＭ３２は、誘導型であるので、回転磁界の回転周波数と出力軸の回転周波数は同じでなく、その間にすべり周波数ｆSの差がある。ＩＭ３２の回転磁界の回転数をロータの誘導磁極数で除した値に相当する周波数がＩＭ３２の電気周波数ｆ2＝｛ω2／（２π）｝である。例えば、ＩＭ３２の回転軸の回転数がＰＭＳＭ２２と同じ３６００ＲＰＭ＝６０回転／ｓのときは、これに対応する回転周波数は６０Ｈｚである。すべり周波数を０．６Ｈｚとすると、ＩＭ３２の回転磁界の回転周波数は、６０．６Ｈｚである。誘導磁極数Ｐ＝６のときは、ＩＭ３２の電気周波数ｆ2は１０．１Ｈｚである。これに相当する電気角速度ω2＝１．６１ｒａｄ／ｓである。 The IM drive circuit 36 is connected to the rear wheel drive unit 30 and controls the operation of the second inverter 34 to supply a drive current value I 2 to the stator of the IM 32 to generate a three-phase rotating magnetic field. This is a control circuit that rotates the rotating shaft at a desired number of rotations and outputs a predetermined torque value T 2 in cooperation with the phase rotating magnetic field and the induction magnetic pole of the rotor. Since IM32 is an induction type, the rotation frequency of the rotating magnetic field and the rotation frequency of the output shaft are not the same, and there is a difference in the slip frequency f S between them. Electrical frequency corresponding the rotational speed of the rotating magnetic field of IM32 to a value obtained by dividing the induced magnetic poles of the rotor is IM32 frequency f 2 = a {ω 2 / (2π)} . For example, when the rotation speed of the rotation shaft of IM32 is 3600 RPM = 60 rotations / s which is the same as that of PMSM22, the corresponding rotation frequency is 60 Hz. If the slip frequency is 0.6 Hz, the rotation frequency of the rotating magnetic field of IM32 is 60.6 Hz. When the number of induction magnetic poles P = 6, the electrical frequency f 2 of IM32 is 10.1 Hz. The corresponding electrical angular velocity ω 2 = 1.61 rad / s.

ＩＭ駆動回路３６は、制御装置４０の制御の下で動作し、電気角速度ω2を制御装置４０に伝送する。 The IM drive circuit 36 operates under the control of the control device 40 and transmits the electrical angular velocity ω 2 to the control device 40.

制御装置４０は、上記の各要素の動作を全体的に統合して制御する装置である。制御装置４０は、車両において、ユーザのアクセル操作、ブレーキ操作により、その加速、減速要求を取得する。これに基づいて車速に応じたトルク指令値を算出し、予め定めた分配方法等によって、前輪用のＰＭＳＭ２２と後輪用のＩＭ３２に対するトルク指令値等をＰＭ駆動回路２６、ＩＭ駆動回路３６にそれぞれ出力する。   The control device 40 is a device that integrates and controls the operations of the above elements. The control apparatus 40 acquires the acceleration and deceleration request | requirement by a user's accelerator operation and brake operation in a vehicle. Based on this, a torque command value corresponding to the vehicle speed is calculated, and torque command values for the front wheel PMSM 22 and the rear wheel IM 32 are respectively sent to the PM drive circuit 26 and the IM drive circuit 36 by a predetermined distribution method. Output.

ＰＭ駆動回路２６では、トルク指令値と車速に基づいて電流指令値を算出し、その電流指令値と実際の駆動電流値とが一致するように、例えばＰＷＭ制御方式に基づいて制御を行う。ＩＭ駆動回路３６では、トルク指令値と車速に基づき、磁束指令値を算出し、これをＩＭ３２のインダクタンスで除して電流指令値を求める。トルク指令値と電流指令値を満たすようにすべり周波数が設定される。ＩＭ３２におけるトルク値Ｔ2と駆動電流値Ｉ2とすべり周波数ｆ2の関係は、特性図として予め求められる。これについては、図４を用いて後述する。 The PM drive circuit 26 calculates a current command value based on the torque command value and the vehicle speed, and performs control based on, for example, a PWM control method so that the current command value matches the actual drive current value. The IM drive circuit 36 calculates a magnetic flux command value based on the torque command value and the vehicle speed, and divides this by the inductance of the IM 32 to obtain a current command value. The slip frequency is set so as to satisfy the torque command value and the current command value. The relationship among the torque value T 2 , the drive current value I 2, and the slip frequency f 2 in IM32 is obtained in advance as a characteristic diagram. This will be described later with reference to FIG.

制御装置４０は、上記の車両走行制御を行うと共に、ここでは特に、ＰＭＳＭ２２に接続される第１インバータ２４またはＩＭ３２に接続される第２インバータ３４に故障が生じた場合に、いずれの故障かを的確に判断し、ＰＭＳＭ２２とＩＭ３２の動作を適切に制御する機能を有する。かかる制御装置４０は、車両搭載に適したコンピュータで構成することができる。ＰＭ駆動回路２６、ＩＭ駆動回路３６の全部または一部の機能を制御装置４０に含めるものとしてもよい。   The control device 40 performs the above-described vehicle travel control, and here, in particular, when a failure occurs in the first inverter 24 connected to the PMSM 22 or the second inverter 34 connected to the IM 32, which one of the failures occurs. It has a function of accurately determining and appropriately controlling the operations of the PMSM 22 and the IM 32. Such a control device 40 can be configured by a computer suitable for mounting on a vehicle. All or part of the functions of the PM drive circuit 26 and the IM drive circuit 36 may be included in the control device 40.

制御装置４０は、第１インバータ２４または第２インバータ３４に故障が生じた場合に、いずれの故障かを的確に判断するために、以下の機能を有する。すなわち、システム電圧値ＶHの変動を検出するシステム電圧変動検出部４２、ＩＭ３２のトルク値Ｔ2を一定にしながら電気角速度ω2を一時的にω2’にずらす一時的ω2ずらし制御部４４、システム電圧の変動角速度ωΔVHとω1とω2の関係に基づいて故障原因を判断する故障判断部４６を含む。 The control device 40 has the following functions in order to accurately determine which failure has occurred when a failure occurs in the first inverter 24 or the second inverter 34. That is, the system voltage fluctuation detecting unit 42 for detecting the fluctuation of the system voltage value V H and the temporary ω 2 shifting control unit 44 for temporarily shifting the electrical angular velocity ω 2 to ω 2 ′ while keeping the torque value T 2 of the IM 32 constant. , including failure judgment unit 46 for judging the failure cause based on the relationship of the variation velocity Omegaderuta VH and omega 1 and omega 2 of the system voltage.

かかる機能は、制御装置４０がソフトウェアを実行することで実現でき、具体的には、故障判断プログラムを制御装置４０が実行することで実現できる。かかる機能の一部をハードウェアで実現してもよい。   Such a function can be realized by the control device 40 executing software, and specifically, can be realized by the control device 40 executing a failure determination program. A part of such functions may be realized by hardware.

上記構成の作用、特に、制御装置４０の各機能について、図２以下を用いてさらに詳細に説明する。図２は、第１インバータ２４または第２インバータ３４が故障したときに、いずれが故障したか等を判断する手順を示すフローチャートである。各手順は、制御装置４０が実行する故障判断プログラムの各処理手順に対応する。以下では、図１のＡで示すように、第１インバータ２４のＶ相用アーム回路の下アームのスイッチング素子がオープン故障した場合を例として述べる。これは説明のための例示であって、第１インバータ２４、第２インバータ３４の他のスイッチング素子またはダイオードが故障した場合でもよい。故障はオープン故障でも短絡故障でもよい。   The operation of the above configuration, in particular, each function of the control device 40 will be described in more detail with reference to FIG. FIG. 2 is a flowchart showing a procedure for determining which one has failed when the first inverter 24 or the second inverter 34 has failed. Each procedure corresponds to each processing procedure of the failure determination program executed by the control device 40. Hereinafter, as shown by A in FIG. 1, a case where the switching element of the lower arm of the V-phase arm circuit of the first inverter 24 has an open failure will be described as an example. This is an example for explanation, and other switching elements or diodes of the first inverter 24 and the second inverter 34 may be failed. The failure may be an open failure or a short-circuit failure.

車両のイグニッションスイッチがＯＮされて初期化が終了し、回転電機駆動システム１０が始動すると、故障判断プログラムが立ち上がる。   When the ignition switch of the vehicle is turned on to complete initialization and the rotating electrical machine drive system 10 is started, a failure determination program is started.

図２は、Ａのスイッチング素子が故障したときの第１インバータ２４の各相の出力電流波形を示す図である。ここでは、Ｖ相の出力電流波形がＡのスイッチング素子のオープン故障のためにプラス側の電流が流れない故障となっていることが示される。このように駆動電流が半波になると回転電機に渦電流損が増加し、減磁等の２次故障が生ずる恐れがある。図２に示すように、インバータの出力電流波形の変化から、Ａのスイッチング素子の故障を検出することが可能であるが、出力電流値が小さいときには、この出力電流波形の変化の検出が困難な場合がある。そこで、ここでは、出力電流波形の変化でなく、システム電圧値ＶHの変動から、インバータの故障を検出する方法を取る。 FIG. 2 is a diagram illustrating an output current waveform of each phase of the first inverter 24 when the switching element A fails. Here, it is shown that the positive-side current does not flow due to an open failure of the switching element of A in the V-phase output current waveform. Thus, when the drive current becomes half-wave, eddy current loss increases in the rotating electrical machine, which may cause secondary failure such as demagnetization. As shown in FIG. 2, it is possible to detect the failure of the switching element A from the change in the output current waveform of the inverter. However, when the output current value is small, it is difficult to detect the change in the output current waveform. There is a case. Therefore, here, a method is employed in which a failure of the inverter is detected not from the change in the output current waveform but from the fluctuation of the system voltage value V H.

ＰＭＳＭ２２またはＩＭ３２のトルクが故障した側の回転電機の電気周波数で変動し、それに応じてシステム電圧値ＶHが変動する。そこで、適当な制御周期で、システム電圧値ＶHの変動の監視が行われる。具体的には、システム電圧値ＶHの変動幅ΔＶHが予め定めた閾値変動幅ΔＶH0を超えるか否かを判断する（Ｓ１０）。この処理手順は、制御装置４０のシステム電圧変動検出部４２の機能によって、電圧センサ３８から取得した検出値に基づいて実行される。 The torque of PMSM 22 or IM 32 varies with the electric frequency of the rotating electric machine on the failed side, and system voltage value V H varies accordingly. Therefore, the fluctuation of the system voltage value V H is monitored at an appropriate control cycle. Specifically, it is determined whether or not the fluctuation range ΔV H of the system voltage value V H exceeds a predetermined threshold fluctuation range ΔV H0 (S10). This processing procedure is executed based on the detection value acquired from the voltage sensor 38 by the function of the system voltage fluctuation detection unit 42 of the control device 40.

Ｓ１０の判断が否定されるときは、特別な処理は不要である。Ｓ１０の判断が肯定されるときは、システム電圧値ＶHの変動角速度ωΔVHがＰＭＳＭ２２の電気角速度ω1に近いかＩＭ３２の電気角速度ω2に近いかを判断する。説明を簡単にするために、ＰＭＳＭ２２の回転軸の回転数が前輪の回転数と同じで、ＩＭ３２の回転軸の回転数が後輪の回転数と同じとする。車両が走行しているとき、前輪の回転数と後輪の回転数がほぼ同じであるので、ＰＭＳＭ２２の回転軸の回転数とＩＭ３２の回転軸の回転数がほぼ同じとなる。ＰＭＳＭ２２は同期型回転電機であるので、その回転軸の回転数は電気角速度ω1に比例する。ＩＭ３２は誘導型回転電機であるので、その回転軸の回転数は電気角速度ω2からすべり周波数に対応する角速度を減算した角速度に比例する。すべり周波数に対応する角速度は小さい値である。 If the determination in S10 is negative, no special processing is necessary. When S10 in judgment is affirmative, it is determined whether the variation velocity Omegaderuta VH system voltage value V H is close to the electrical angular velocity omega 2 near or IM32 in electrical angular velocity omega 1 of PMSM22. In order to simplify the explanation, it is assumed that the rotation speed of the rotation shaft of the PMSM 22 is the same as the rotation speed of the front wheel, and the rotation speed of the rotation shaft of the IM 32 is the same as the rotation speed of the rear wheel. When the vehicle is traveling, the rotational speed of the front wheels and the rotational speed of the rear wheels are substantially the same, so the rotational speed of the rotational shaft of the PMSM 22 and the rotational speed of the rotational shaft of the IM 32 are substantially the same. Since the PMSM 22 is a synchronous rotating electrical machine, the rotational speed of its rotating shaft is proportional to the electrical angular velocity ω 1 . IM32 is because it is induction rotating electrical machine, the rotation speed of the rotary shaft is proportional to the angular velocity obtained by subtracting the angular velocity corresponding to the slip frequency from the electrical angular velocity omega 2. The angular velocity corresponding to the slip frequency is a small value.

これらのことから、ＰＭＳＭ２２の電気角速度ω1とＩＭ３２の電気角速度ω2はほぼ同じ値であり、いずれがシステム電圧値ＶHの変動角速度ωΔVHに近いかの判断が難しい場合がある。そこで、誘導型回転電機であるＩＭ３２は、電気周波数と回転周波数が同期せず、電気角速度ω2をトルク一定のままですべり周波数を変更することで可変できることを利用して、ＩＭ３２の電気角速度ω2を一時的にω2’にずらす（Ｓ１２）。 For these reasons, the electrical angular velocity omega 2 of the electrical angular omega 1 and IM32 of PMSM22 is substantially the same value, there is a case either it is difficult to determine close to the fluctuation angular velocity Omegaderuta VH system voltage value V H. Therefore, the IM32, which is an induction type rotating electrical machine, utilizes the fact that the electrical frequency and the rotational frequency are not synchronized and the electrical angular velocity ω 2 can be varied by changing the slip frequency while keeping the torque constant. 2 is temporarily shifted to ω 2 ′ (S12).

図４は、ＩＭ３２におけるトルク値Ｔ2と駆動電流値Ｉ2とすべり周波数ｆ2の関係を示す特性図である。横軸がすべり周波数で、縦軸がトルクで、パラメータは駆動電流値である。図４に示されるように、同じ駆動電流値において、すべり周波数がゼロのときトルクはゼロで、すべり周波数が増加するに従い、トルクは増加するが、最大値に達すると、それ以後はすべり周波数が増加するとトルクは減少する。ＩＭ３２の駆動は、このトルク最大値となるすべり周波数の下で行われる。駆動電流値が増加すると、このトルク最大値も高い値となる。このように、駆動電流値とすべり周波数の設定によって、所望のトルクを出力することができる。 FIG. 4 is a characteristic diagram showing the relationship between the torque value T 2 , the drive current value I 2, and the slip frequency f 2 in IM32. The horizontal axis is the slip frequency, the vertical axis is the torque, and the parameter is the drive current value. As shown in FIG. 4, at the same drive current value, when the slip frequency is zero, the torque is zero. As the slip frequency increases, the torque increases, but when the maximum frequency is reached, the slip frequency thereafter increases. As it increases, torque decreases. The drive of IM32 is performed under the slip frequency which becomes this torque maximum value. As the drive current value increases, the maximum torque value also increases. Thus, a desired torque can be output by setting the drive current value and the slip frequency.

図４において、現在の状態をトルク値がＴ2、駆動電流値がＩ2、すべり周波数がｆSとする。駆動電流値Ｉ2は、Ｕ相電流とＶ相電流とＷ相電流の合成電流ベクトルの絶対値である。この状態から、トルク値をＴ2に維持しながら、駆動電流値をＩ2からこれより大きなＩ2’に変更することで、すべり周波数はｆSからこれよりも大きなｆS’となる。このようにすべり周波数を変更することで、ＩＭ３２の回転軸における回転数とトルク値を変化させず、ステータの回転磁界の電気角速度についてω2をから一時的にω2’にずらすことができる。駆動電流値Ｉ2’とすべり周波数ｆS’の組み合わせの状態は、トルク最大値ではないので、ＩＭ３２の効率は低くなる。したがって、この状態は、ごく一時的なものに止めることが好ましい。 In FIG. 4, the current state is a torque value T 2 , a drive current value is I 2 , and a slip frequency is f S. The drive current value I 2 is an absolute value of a combined current vector of the U-phase current, the V-phase current, and the W-phase current. In this state, by changing the drive current value from I 2 to a larger I 2 ′ while maintaining the torque value at T 2 , the slip frequency is changed from f S to a larger f S ′. By changing the slip frequency in this way, it is possible to temporarily shift ω 2 from ω 2 to ω 2 ′ with respect to the electrical angular velocity of the rotating magnetic field of the stator without changing the rotation speed and torque value of the rotation shaft of the IM 32. Since the state of the combination of the drive current value I 2 ′ and the slip frequency f S ′ is not the maximum torque value, the efficiency of the IM 32 becomes low. Therefore, it is preferable to stop this state only temporarily.

図５は、ＩＭ３２の電気角速度ω2を一時的にω2’にずらす前と後で、ＰＭＳＭ２２の電気角速度ω1とＩＭ３２の電気角速度ω2とシステム電圧値ＶHの変動角速度ωΔVHとの関係を示す図である。図５（ａ）は、ＩＭ３２の電気角速度がω2のときで、ωΔVHの近傍に２つの電気角速度ωA，ωBがあることが示される。この図の場合、電気角速度ωBの方がωΔVHに近いので、電気角速度ωBを有している回転電機に接続されるインバータの故障によってシステム電圧値ＶHに変動が生じている可能性が高いことが分かる。 FIG. 5 shows the relationship between the electrical angular velocity ω 1 of PMSM 22, the electrical angular velocity ω 2 of IM 32, and the fluctuation angular velocity ωΔ VH of the system voltage value V H before and after temporarily shifting the electrical angular velocity ω 2 of IM 32 to ω 2 ′. It is a figure which shows a relationship. 5 (a) is, when the electrical angular velocity of IM32 is omega 2, 2 one electrical angular velocities in the vicinity of ωΔ VH ω A, that there is omega B are shown. In this figure, since the direction of the electrical angular velocity omega B is close to Omegaderuta VH, potential fluctuations in the system voltage value V H by a failure of the inverter connected to the rotating electrical machine having an electrical angular velocity omega B occurs Is high.

電気角速度ωBを有する回転電機がＰＭＳＭ２２であれば、第１インバータ２４の故障であるので、第１インバータ２４への通電を停止すればよい。電気角速度ωBを有する回転電機がＩＭ３２であれば、第２インバータ３４の故障であるので、第２インバータ３４への通電を停止すればよい。この判断を誤ると、故障していないインバータを止め、故障しているインバータに通電を続けることになり、２次故障を招く可能性がある。電気角速度ωA，ωBが近接していると、測定誤差もあり、ωBがいずれの回転電機の電気角速度かがはっきりしない。 If the rotating electrical machine having the electrical angular velocity ω B is PMSM 22, the first inverter 24 is out of order, and thus energization to the first inverter 24 may be stopped. If the rotating electrical machine having the electrical angular velocity ω B is IM32, it is a failure of the second inverter 34. Therefore, the energization to the second inverter 34 may be stopped. If this determination is wrong, the inverter that has not failed is stopped and the failed inverter is energized, which may lead to a secondary failure. When the electrical angular velocities ω A and ω B are close to each other, there is also a measurement error, and it is not clear which electrical rotating speed of ω B is any rotating electrical machine.

図５（ｂ）は、ＩＭ３２の電気角速度をω2からω2’にずらしたときのω1，ω2’，ωΔVHの関係を示す図である。ここでは、図５（ａ）のωAがωA’に移動したことが分かる。したがって、移動したωAがＩＭ３２の電気角速度ω2で、移動しなかったωBがＰＭＳＭ２２の電気角速度ω1であることが分かる。この場合、ωΔVHに近いのはωBであったので、ＰＭＳＭ２２の電気角速度ω1の影響を受けてシステム電圧値ＶHの変動が生じたことになり、第１インバータ２４の故障であることが分かる。 FIG. 5 (b), 'omega 1 when shifted, ω 2' ω 2 the electrical angular velocity of the IM32 from omega 2, a diagram showing the relationship between ωΔ VH. Here, it can be seen that the omega A in FIGS. 5 (a) is moved to the omega A '. Therefore, it can be seen that the moved ω A is the electrical angular velocity ω 2 of the IM 32, and the ω B that has not moved is the electrical angular velocity ω 1 of the PMSM 22. It this case, since the closer to Omegaderuta VH were omega B, will be variations in the system voltage value V H occurs under the influence of the electrical angular velocity omega 1 of PMSM22, a failure of the first inverter 24 I understand.

再び図２に戻り、Ｓ１２の次は、ωΔVHに近いのはω1であるか否かを判断する（Ｓ１４）。その判断が肯定されるときは、ＰＭＳＭ２２に接続される第１インバータ２４の故障と判断する（Ｓ１６）。Ｓ１４の判断が否定のときは、ωΔVHに近いのはω2であるか否かを判断する（Ｓ１８）。その判断が肯定されるときは、ＩＭ３２に接続される第２インバータ２４の故障と判断する（Ｓ２０）。Ｓ１８の判断が否定されると、ＰＭＳＭ２２、第１インバータ２４、ＩＭ３２、第２インバータ３４以外の故障と判断する（Ｓ２２）。これらの判断の処理手順は、制御装置４０の故障判断部４６の機能によって実行される。 Again back to FIG. 2, the next in S12 is closer to Omegaderuta VH determines whether ω 1 (S14). If the determination is affirmative, it is determined that the first inverter 24 connected to the PMSM 22 has failed (S16). S14 of the judgment is when negative, closer to ωΔ VH determines whether or not the ω 2 (S18). If the determination is affirmative, it is determined that the second inverter 24 connected to the IM 32 has failed (S20). If the determination in S18 is negative, it is determined that there is a failure other than PMSM 22, first inverter 24, IM32, and second inverter 34 (S22). These determination processing procedures are executed by the function of the failure determination unit 46 of the control device 40.

このようにして、システム電圧値ＶHの変動が、第１インバータ２４の故障の影響か、第２インバータ３４の故障の影響か、それともそれ以外の要素の故障の影響かが区別されて判断される。これによって、第１インバータ２４の故障と判断されると、第１インバータ２４への通電を停止してＰＭＳＭ２２の駆動をやめ、ＩＭ３２で退避走行させることができる。また、第２インバータ３４の故障と判断されると、第２インバータ３４への通電を停止してＩＭ３２の駆動をやめ、ＰＭＳＭ２２で退避走行させることができる。 In this way, it is determined by distinguishing whether the fluctuation of the system voltage value V H is the influence of the failure of the first inverter 24, the influence of the failure of the second inverter 34, or the influence of the failure of other elements. The As a result, if it is determined that the first inverter 24 has failed, it is possible to stop the energization of the first inverter 24, stop the driving of the PMSM 22, and perform the retreat travel with the IM 32. Further, if it is determined that the second inverter 34 has failed, the energization of the second inverter 34 is stopped, the drive of the IM 32 can be stopped, and the PMSM 22 can be evacuated.

１０ 回転電機駆動システム、１２ 直流電源回路、１４ 蓄電装置、１６ 電圧変換器、２０ 前輪駆動部、２２ ＰＭＳＭ（第１回転電機）、２４ 第１インバータ、２６ ＰＭ駆動回路、２８ 電圧センサ、３０ 後輪駆動部、３２ ＩＭ（第２回転電機）、３４ 第２インバータ、３６ ＩＭ駆動回路、３８ 電圧センサ、４０ 制御装置、４２ システム電圧変動検出部、４４ 一時的ω2ずらし制御部、４６ 故障判断部。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Rotating electrical machinery drive system, 12 DC power supply circuit, 14 Power storage device, 16 Voltage converter, 20 Front wheel drive part, 22 PMSM (1st rotating electrical machine), 24 1st inverter, 26 PM drive circuit, 28 Voltage sensor, 30 Wheel drive unit, 32 IM (second rotating electrical machine), 34 Second inverter, 36 IM drive circuit, 38 voltage sensor, 40 control device, 42 system voltage fluctuation detection unit, 44 temporary ω 2 shift control unit, 46 failure determination Department.

Claims (1)

直流電源回路と、
前記直流電源回路に接続される第１インバータと、
前記第１インバータに接続される永久磁石同期型の第１回転電機と、
前記第１インバータと並列に前記直流電源回路に接続される第２インバータと、
前記第２インバータに接続される誘導型の第２回転電機と、
前記第１インバータおよび前記第２インバータを制御する制御装置と、
を備える回転電機駆動システムであって、
前記制御装置は、
前記直流電源回路から前記第１インバータおよび前記第２インバータへ供給されるシステム電圧の変動が所定値を超えるとき、前記第１回転電機の電気周波数と前記第２回転電機の電気周波数との差が大きくなるように前記第２回転電機の電気周波数を変化させ、前記第１回転電機の電気周波数および前記第２回転電機の回転周波数と前記システム電圧の変動周波数とのそれぞれの差分の関係に基づき、前記第１インバータの故障か前記第２インバータの故障かを判断することを特徴とする回転電機駆動システム。 A DC power supply circuit;
A first inverter connected to the DC power supply circuit;
A permanent magnet synchronous first rotating electrical machine connected to the first inverter;
A second inverter connected to the DC power supply circuit in parallel with the first inverter;
An induction-type second rotating electrical machine connected to the second inverter;
A control device for controlling the first inverter and the second inverter;
A rotating electrical machine drive system comprising:
The controller is
When the fluctuation of the system voltage supplied from the DC power supply circuit to the first inverter and the second inverter exceeds a predetermined value, the difference between the electrical frequency of the first rotating electrical machine and the electrical frequency of the second rotating electrical machine is The electrical frequency of the second rotating electrical machine is changed so as to increase, and based on the relationship between the electrical frequency of the first rotating electrical machine and the difference between the rotational frequency of the second rotating electrical machine and the fluctuation frequency of the system voltage, It is determined whether the failure of the first inverter or the failure of the second inverter.
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