トリケップス技術図書　WS.266

〜HEV、ＥV化に向けた〜車載用モータとその制御・応用

【モータ・制御・応用編】
第1章　ハイブリッド自動車の駆動システム
　1　ハイブリッド車とは
　　ハイブリッド車の定義と種類　/　「今、何故、ハイブリッド車が注目されるのか？」
　2　トヨタハイブリッドシステム（THS）
　　プリウス（THS−�U）の駆動システム　/　ハイブリッド車の効率とエネルギーマネージメント　/　ハイブリッド車の主要構成部品
　3　プラグインハイブリッド車
　4　燃料電池ハイブリッド車
　5　ハイブリッド車の将来
　　自動車燃料の多様化への対応　/　トータルエネルギーマネージメントへ進化
　6　「ハイブリッド車は、何故、日本で生まれ、育ったか？」
　7　文献
第2章　ＥＶのモータ駆動制御システム
　1　モータ駆動制御システムの概要
　　EVの定義と主駆動モータの特定　/　モータ駆動制御システムの基本構成
　2　高効率・広範囲駆動のための指令変換器
　　dq同期座標系上の数学モデル　/　指令変換器の構成
　3　高効率・広範囲駆動のための電力変換器用PWM
　　三相電圧形電力変換器の基本構造　/　基本空間ベクトル電圧と三角波比較PWM　/　広範囲駆動のための電圧利用率改善法　/　効率駆動のためのスイッチング損失低減法
　4　モータ駆動制御システムのセンサレス化
　　センサレス駆動制御システムの基本構成　/　位相速度推定器　/　テストベッド上での試験　/　実車走行試験
　参考文献
第3章　主機モータ概説
　1　車載用モータに要求される特性
　　電気自動車(EV)/ハイブリッド自動車(HEV)用モータの駆動特性　/　代表的な加変速モータ
　2　直流モータの特長と適用例
　　直流モータの特長　/　直流モータの構造　/　直流モータの特性　/　直流モータの適用例
　3　誘導モータの特長と適用例
　　誘導モータの特長　/　誘導モータの構造　/　誘導モータの特性　/　誘導モータの適用例
　4　永久磁石(同期)モータの特長と適用例
　　永久磁石(同期)の特長　/　永久磁石(同期)の構造　/　永久磁石(同期)の特性　/　永久磁石(同期)の適用例
　5　リラクタンス応用モータの特長と適用例
　　PRMの特長　/　PRMの構造　/　PRMの特性　/　PRMの適用例
　6　参考文献
第4章　車載用モータの運転制御
　1　はじめに
　2　車載用モータと駆動回路
　　車載用電源　/　モータの種類と電気的特性　/　ブラシ付DCモータ　/　永久磁石同期モータ
　3　モータパラメータと等価回路
　　ブラシ付DCモータの等価回路と伝達関数　/　永久磁石同期モータの簡易等価回路　/　永久磁石同期の座標変換技術　/　d軸およびq軸インダクタンス
　4　永久磁石同期モータの高機能制御手法
　　ベクトル制御　/　非干渉制御　/　弱め界磁制御　/　強め界磁制御　/　高効率制御　/　コギングトルク低減制御
　5　HEV駆動方式と制御回路構成
　　ドライブ方式　/　駆動電圧の高電圧化　/　HEV用インバータ回路
　6　むすび
第5章　車載パワーモータの駆動回路技術
　1　モータ制御デバイス
　　センサーの使い方　/　制御デバイス(マイコン)　/　パワー素子　/　モジュール化技術/実装技術　/　ゲートドライブIC(フォトカプラーを含む)
　2　車載モータの種類と制御方法
　3　車載モータの実例
　　ワイパーモータ　/　ファン・ブロアモータ(HVAC用)　/　EPS用ブラシモータ　/　HEPS用モータ/ブラシレスモータ　/　昇圧回路との組み合わせ(12V系)　/　HEV駆動用インバータ
第6章　インバータ制御と車載用モータ駆動系への応用
　1　三相電圧型インバータの基本構成と動作
　　回路構成と6ステップ動作　/　帰還ダイオードの働き
　2　各種PWM手法
　　瞬時値比較方式（ヒステリシスコンパレータ方式）　/　特定高調波除去方式　/　サブハーモニック変調方式（正弦波三角波比較変調方式）　/　サブハーモニック方式の直流電圧利用率の向上　/　第3調波注入変調方式　/　二相変調方式　/　変形台形波変調　/　デッドタイムの出力電圧への影響と補償法
　3　瞬時空間ベクトル変調方式（SVM方式）
　　瞬時空間ベクトルと座標変換理論　/　瞬時空間ベクトル変調方式の原理　/　各種PWM方式による電圧出力範囲の比較　/　
　4　ブラシレスDCモータ駆動システム
　　埋込永久磁石形同期モータ（IPMSM）の原理と特徴　/　インバータ制御系の構成　/　インバータの電圧・電流制限を考慮した電流ベクトル選択可能範囲　/　各種最適制御方式　/　モータパラメータ測定の重要性
第7章　パワーステアリング用モータ
　1　パワーステアリングの機能
　　パワーステアリングの機能とシステム
　2　パワーステアリングシステムの種類
　　油圧パワーステアリング　/　電動油圧パワーステアリング　/　電動パワーステアリング
　3　電動パワーステアリングモータへの要求性能
　　システム安全性　/　モータ及び制御への要求性能
　4　電動パワーステアリングモータ設計技術
　　モータの種類と特徴　/　モータ構造設計及び磁気回路設計技術　/　ハンドル操舵転追性を満足するための制御技術
　5　システム要求に対応した今後のモータ設計
第8章　電動ステアリングシステム
　1　概説
　2　電動式油圧パワーステアリングシステムと機電一体構造
　3　電動パワーステアリングシステム用高機能モータの現状
　　システム構成と基本原理　/　電動パワーステアリングシステムの市場・種類　/　モータへの厳しい要求内容とモータ種類の分布　/　ブラシ付ＤＣモータの小型高トルク高性能設計事例　/　ブラシレスモータの小型高トルク高性能設計事例　/　IPMとSPMの比較　/　電動パワーステアリング用ブラシレスモータ制御　/　安全性・信頼性
　4　ステアバイワイヤシステムとモータ構造
　参考文献
【これからの車載モータ編】
第9章　車載用新構造モータ
　1　モータ構造の分類
　　トポロジーによる分類　/　ラジアルフラックスモータ　/　アキシャルフラックスモータ　/　トランスバーサルフラックスモータ
　2　新構造モータ
　　日産スーパモーター　/　Memory Motor　/　Written Pole Motor　/　新構造のDDモータ　/　その他の新構造モータ
第10章　SRモータの電気自動車への応用
　1　SRモータの基礎
　　基本構造　/　トルク発生原理　/　駆動方法　/　主機用としての優位性問題点
　2　SRモータ搭載電気自動車の開発
　　電気自動車の仕様　/　SRモータの開発　/　駆動・制御回路の開発　/　シミュレーション　/　走行試験
　3　まとめ
第11章　PMモータの小型化･薄型化の手法
　1　磁界解析による方法
　　トルクリップルの削減　/　コギングトルクの低減　/　損失の最適化
　2　解析式や設計プログラムによる方法
　　設計ソフトによる方法　/　特性計算式による方法
　3　制御回路と組み合わせた小型化
　4　希土類磁石を使用しない方法
第12章　高温超電導モータ
　1　高温超電導線の工業製品化への歩み
　　発見時の熱狂から沈静へ　/　線材の高性能化・高信頼性化
　2　高温超電導線使用上の留意事項
　　磁場・温度・電流特性　/　交流特性　/　機械特性
　3　必要補機類
　　断熱　/　冷却
　4　モータの設計
　　設計の指針　/　基本構造　アキシャル型かラジアル型か　/　超電導の採用部位および鉄芯(誘電子)の検討　/　先行検討例・自動車応用　/　先行検討例・その他
　5　高温超電導の将来
　　モータ設計と知財権　/　その他の高温超電導材の可能性　/　超電導に関する参考情報源
　参考文献