车辆的驱动轮用电动机驱动装置的制作方法

本发明是2012年2月10日申请的发明名称为“内轮电动机车辆的驱动装置”的第201280010174.5号发明专利申请的分案申请。

相关申请

本申请要求申请日为2011年2月25日、申请号为2011-039231号申请的优先权，通过参照其整体，将其作为构成本申请的一部分的内容而进行引用。

本发明涉及电动汽车、燃料电池车、混合动力车等的内轮电动机车辆的驱动装置，在该内轮电动机车辆的多个驱动轮中的至少在两个驱动轮上设置有内轮电动机。

背景技术：

在多个驱动轮中的至少两个驱动轮上设置有内轮电动机的电动汽车、燃料电池车、混合动力车等的内轮电动机车辆中，为了控制内轮电动机，需要由变频部、和变频控制部构成的电动机驱动装置。图29表示四轮驱动的内轮电动机车辆31的现有例子，在该车辆31中，在前左右轮32a、32b和后左右轮32c、32d上分别设置内轮电动机部33a～33d。与各内轮电动机部33a～33d相对应的电动机驱动装置34a～34d以分离方式设置于各内轮电动机部33a～33d的最近位置。直流电源从电池35，经由电池控制单元36而供向各电动机驱动装置34a～34d。在上述各电动机驱动装置34a～34d上，为了提高驱动效率，还单独地设置升压电路，提高来自电池35的电源电压。

在过去，人们提出下述的方案例子，其中，作为对车辆的电动机驱动装置中的变频部进行冷却的冷却器，设置可在碰撞时吸收能量的类型(专利文献1)。在该方案例子中，在上述冷却器的一侧设置电动机驱动装置，在另一侧设置平滑电容器和dc/dc转换器。

另外，作为车辆的电动机驱动装置的另一已有例子，还提出有下述的结构例子，其中，电动机驱动装置所具有的多个控制部设置于冷却器的两个面上，该冷却器采用其性能小于各控制部的发热量的总计值的类型(专利文献2)。在该文献中，作为设置于冷却器的两个面上的控制部的具体例子，例举有空调变频器和dc/dc转换器。

作为另一已有例子，人们提出有下述的方案例子，其中，在部件设置板的顶面上，设置作为电动机驱动装置的组成部件的各种变频部、电容器、高压转换器，在该部件设置板的底面上设置与上述变频部相对应的控制部、高压转换器用扼流圈、dc/dc转换器以及低压部件(专利文献3)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：jp特开平6-303704号公报

专利文献2：jp特开平7-67213号公报

专利文献3：jp特开2005-57928号公报

技术实现要素：

发明要解决的课题

但是，像图29的已有例子那样，为了装载多个电动机驱动装置34a～34d、升压电路，空间也是必须的，这是构成重量增加、成本上升的原因。在专利文献1中公开的方案例子针对的是电动机驱动装置为一个的场合，无法想象像内轮电动机车辆那样，装载多个电动机驱动装置的场合。

在专利文献2中公开的构成例中，于冷却器的两个面上设置多个控制部，但是作为控制部的具体例子，只列举了空调变频器和dc/dc转换器。也可期待通过多个控制部的组合，获得更多其他的效果，但是在该文献中，没有提及到如具有多个电动机驱动装置、升压电路的内轮电动机车辆这样的场合。

在专利文献3中公开的构成例中，具有作为驱动装置的总体的体积变小的可能性，但是在车辆中，必须要求相当大的平面空间，可设置的空间也有限，设置的自由度也小。此外，由于在部件设置板的顶面上设置变频部，在该部件设置板的底面上设置控制部，故结构复杂。

像这样，由于在内轮电动机车辆中，装载多个电动机驱动装置、升压电路，故其所采用的空间是必须的，具有重量增加、成本上升的危险。但是，在专利文献1～3中公开的各方案例子中，无法解决该问题。

本发明的目的在于提供一种可小型化、轻质化、低成本化的内轮电动机车辆的驱动装置。本发明的另一目的在于提供可实现驱动内轮电动机的装置的小型化、轻质化、低成本化的内轮电动机车辆。

用于解决课题的技术方案

本发明的内轮电动机车辆的驱动装置包括：多个内轮电动机部，该多个内轮电动机部分别设置于车辆的多个驱动轮中的至少两个驱动轮上；多个电动机驱动装置，该多个电动机驱动装置分别控制上述各内轮电动机部，其中，上述电动机驱动装置具有平滑电路、变频部、对该变频部进行控制的变频控制部以及对上述变频部进行冷却的冷却器，上述多个电动机驱动装置设置于同一外壳内部，在该多个电动机驱动装置之间，相互共用这些电动机驱动装置的组成部件以及这些电动机驱动装置所附带的部件中的一者或两者。

按照该方案，由于多个电动机驱动装置集中于一个部位，设置于同一外壳内部，故在多个电动机驱动装置之间可相互共用组成部件、附带部件。比如，可通过多个电动机驱动装置，共用平滑电路、冷却器。另外，还可在多个电动机驱动装置中共用变频控制部的运算部。由此，可实现驱动装置的小型化，轻质化、以及低成本化。

也可在本发明中，具有使来自电源的供给电压上升的升压部，这些升压部由升压用控制部、驱动元件、扼流圈与整流器构成，该升压部设置于上述同一外壳内部。可通过将升压部设置于同一外壳内部，共用其冷却器，可进一步实现小型化、轻质化与低成本化。

设置于上述同一外壳内部的多个电动机驱动装置也可共用一个平滑电路作为上述平滑电路。另外，设置于上述同一外壳内部的多个电动机驱动装置还可共用一个冷却器作为上述冷却器。由于在同一外壳内部设置多个电动机驱动装置，故可通过一个平滑电路进行多个电动机驱动装置的电流的平滑处理，另外可通过一个冷却器对多个电动机驱动装置进行冷却。

上述冷却器也可为水冷方式。如果为水冷方式，则与空冷方式相比较冷却效率良好。在水冷方式的场合，需要制冷剂的循环系统，但是由于多个电动机驱动装置设置于同一外壳内部，故抑制循环系统造成的成本的增加。

也可在本发明中，在上述冷却器中，相互背向的两面为冷却面，在该两个面上设置电动机驱动装置主体，该电动机驱动装置主体作为由上述电动机驱动装置的上述变频部、和变频控制部构成的部分，且使变频部位于上述冷却器的两侧。像这样，在各电动机驱动装置主体部分开而设置于冷却器的两侧的场合，可实现冷却器的小型化，另外，还可提高冷却器的冷却效率。其结果是，可实现驱动装置的小型化、轻质化与低成本化。

也可在上述冷却器的一个面侧设置作为上述电动机驱动装置中的除了上述冷却器部分的电动机驱动装置主体，且使变频部位于上述冷却器的一个面侧。也可在该场合，上述各电动机驱动装置具有使来自电源的供给电压上升的升压部，这些升压部由升压用控制部、驱动元件、扼流圈与整流器构成，上述冷却器中的相互背向的两个面为冷却面，在上述冷却器中的设置上述变频部的面的另一面侧设置上述升压部，上述升压部的驱动元件位于上述另一面侧。由此，可利用冷却器的两侧的冷却面有效地对变频器和升压部的驱动元件的两者进行冷却。

还可在本发明中，上述多个电动机驱动装置中的上述变频控制部按照至少一部分相互共用的方式形成一体。比如，也可使上述变频控制部具有第1运算部，上述多个变频控制部共用第1运算部。通过将变频控制部形成一体，将它们的通信缆线、电气配线类、连接器类共用，谋求紧凑化、低成本化。

另外，上述各电动机驱动装置也可具有使来自电源的供给电压上升的升压部，这些升压部由升压用控制部、驱动元件、扼流圈与整流器构成，在上述多个电动机驱动装置中，上述变频控制部、上述升压部的上述升压用控制部按照分别在多个电动机驱动装置之间至少一部分共用的方式形成一体。还可在该场合，上述升压用控制部具有第2运算部，共用上述变频控制部的第1运算部、与上述升压用控制部的第2运算部，由此，上述变频控制部和上述升压用控制部分别形成一体。可通过共用运算部，不采用长的通信线路而简单地共用电动机、电动机驱动装置的状态(转数、电流值、温度等的状态)等的信息，简化结构。

也可在像前述那样，在多个电动机驱动装置的上述变频控制部按照至少一部分共用的方式形成一体的场合，上述多个电动机驱动装置的上述变频控制部为以pwm(脉冲宽度调制)方式驱动上述变频部的驱动元件的控制方式，在上述多个电动机驱动装置中，pwm的周期相互相等，并且驱动元件的开闭时刻相互错开。在多个电动机驱动装置的上述变频控制部为一体的场合，通过使驱动元件的开闭时刻错开，可降低平滑电路的脉动电流。由于通过共用运算部，可容易控制多个电动机驱动装置的驱动元件开闭时刻，故可像这样使时刻错开。

也可在开闭时刻错开的场合，上述多个电动机驱动装置按照各电动机驱动装置的变频部的驱动元件的打开时刻的中心以电动机驱动装置的个数而分割pwm周期，形成等间隔的方式错开。另外，上述多个电动机驱动装置也可按照各电动机驱动装置的变频部的驱动元件的打开时刻的开始以电动机驱动装置的个数而分割pwm周期，形成等间隔的方式错开。通过像上述那样，以等间隔的方式错开，可降低来自共用的平滑电容器的脉动电流的蜂值，可减小平滑电容器的尺寸。

还可在开闭时刻错开的场合，在两轮驱动时，上述电动机驱动装置相互以pwm周期使变频部的驱动元件的开闭时刻按照180度错开。也可在四轮驱动时，上述电动机驱动装置相互以pwm周期使变频部的驱动元件的开闭时刻按照90度错开。还可在八轮驱动时，上述电动机驱动装置相互以pwm周期使变频部的驱动元件的开闭时刻按照45度错开。像这样，也可在四轮驱动的场合，在将pwm控制的一个周期分为四个部分，按照各驱动装置的打开动作时间的中心到达90度的间隔的方式进行控制的场合，在低负荷时，不从电池在瞬间供给大电流，对电流进行平滑处理。与上述情况相同，也可在两轮驱动的场合以180度错开、在八轮驱动的场合以45度错开，由此，在低负荷时，不从电池瞬间供给大电流，对电流进行平滑处理。

另外，上述两轮驱动、四轮驱动、八轮驱动并不限于作为车辆的、具有内轮电动机部的车轮数量分别为两轮、四轮、八轮的场合，也可在可切换所驱动的车轮的场合，在切换到两轮驱动、四轮驱动、八轮驱动的状态，按照形成上述错开的角度的方式进行控制。

上述升压部也可相对一个升压用控制部，具有多个驱动元件和多个扼流圈。上述升压部也可按照多个驱动元件的动作开始时间和动作停止时间分别以不同的方式驱动。升压部具有多个扼流圈，使各扼流圈的电流施加的时刻错开，由此，可降低平滑电路的脉动电流，可减小平滑电路的电容器的尺寸。通过使扼流圈为多个，扼流圈的小型化也有可能。由于这些原因，可更进一步地使内轮电动机车辆的驱动装置实现小型化、轻质化、低成本化。

还可在升压部的多个驱动元件的开闭时刻错开的场合，对于上述升压部的升压用控制部，各驱动元件的开闭时刻的中心按照以驱动元件的个数而分割pwm周期，形成等间隔的方式错开。也可不是将开闭时刻的中心，而是将开闭时刻的开始错开。即，上述升压部的升压用控制部也可按照各驱动元件的开闭时刻的开始以驱动元件的个数分割pwm周期，形成等间隔的方式错开。

也可在使升压部的多个驱动元件的开闭时刻错开的场合，上述升压部的升压用控制部按照多个驱动元件的全部的打开时刻不重叠的方式进行控制。

还可在上述变频控制部、与上述升压部的升压用控制部按照分别在多个电动机驱动装置之间至少一部分共用的方式形成一体的场合，上述升压部的升压用控制部以pwm方式驱动驱动元件，可改变多个驱动元件的pwm的周期。在该场合，上述升压部的升压用控制部还可全部地以相同的周期，驱动多个驱动元件。

上述升压部的升压用控制部也可将pwm的打开和关闭的比例固定，可改变pwm的周期。还可在该场合，上述升压部的升压用控制部将多个驱动元件的pwm的打开的比例按照：以多个驱动元件的个数而分割pwm周期的间隔的方式固定，使各驱动元件的打开时刻按照不重合的方式错开。另外，上述升压部的升压用控制部还可将多个驱动元件的pwm的关闭的比例按照：以多个驱动元件的个数而分割pwm周期的间隔的方式固定，各驱动元件的打开时刻按照不重合的方式错开。

上述升压部还可使多个驱动元件的动作开始时间的间隔一定。对于上述升压部，多个驱动元件的动作时间可不重叠。通过该方式，可同样降低脉动电流。

另外，也可在像上述那样，升压部相对一个升压用控制部，具有多个驱动元件和多个扼流圈的场合，具有不经由上述扼流圈而供给电流的旁路通路。在升压部中，对应于内轮电动机部的转数确定升压电压。即，在转数低于预定值的场合，不进行升压动作。如果在升压部中没有旁路通路，由于即使在不进行升压动作的情况下，仍从电源经由扼流圈供给电流，故无法忽略扼流圈的电阻造成的损耗。于是，可通过在升压部中设置旁路通路，降低低旋转运转时的损耗。

还可在本发明中，上述车辆为通过上述内轮电动机部而驱动前左右车轮和后左右车轮中的任意一者的电动汽车或燃料电池车。另外，上述车辆也可为通过上述内轮电动机部而驱动前左右车轮和后左右车轮中的任意一者，通过内燃发动机而驱动另一者的混合动力汽车。上述车辆还可为通过上述内轮电动机部而驱动前左右车轮和后左右车轮中的两者的电动汽车或燃料电池车。由于本发明的内轮电动机车辆装载本发明的内轮电动机车辆的驱动装置，故可实现驱动内轮电动机的装置的小型化、轻质化与低成本化。

权利要求书和/或说明书和/或附图中公开的至少两个方案中的任意的组合均包含在本发明中。特别是，权利要求书中的各项权利要求的两个以上的任意的组合也包含在本发明中。

附图说明

根据参照附图的下面的优选的实施形式的说明，会更清楚地理解本发明。但是，实施形式和附图用于单纯的图示和说明，不应用于确定本发明的范围。本发明的范围由后附的权利要求书确定。在附图中，多个附图中的同一部件标号表示同一或相当的部分。

图1为表示装载本发明的第1实施方式的驱动装置的内轮电动机车辆中的组成部件的配置结构的示意图；

图2为表示该驱动装置中的电动机驱动装置的电路结构例子的示意图；

图3为表示该驱动装置中的电动机驱动装置的另一电路结构例子的示意图；

图4为表示该驱动装置中的同一外壳内的多个电动机驱动装置主体部和冷却器的设置结构的一个例子的主视图；

图5为表示该驱动装置中的同一外壳内的多个电动机驱动装置主体部和冷却器的设置结构的另一例子的主视图；

图6为表示将多个电动机驱动装置的控制部一体化的配置结构例子的方框图；

图7为通过一个部件共用多个电动机驱动装置的控制部的运算部的结构例子的方框图；

图8为表示该电动机驱动装置的电动机驱动时的电压电流波形的波形图；

图9(a)为该电动机驱动装置的打开时刻的一个例子，图9(b)为打开时刻的另一例子，图9(c)为打开时刻的又一例子的波形图；

图10为装载本发明的第2实施方式的驱动装置的内轮电动机车辆中的组成部件的配置结构的示意图；

图11为表示在该驱动装置中的电动机驱动装置中添加升压部的电路构成的示意图；

图12为表示该驱动装置中的同一外壳内的各电动机驱动装置主体部和冷却器与升压部的设置结构的一个例子的主视图；

图13为表示该驱动装置中的各电动机驱动装置的控制部形成一体的例子的主视图；

图14为表示该驱动装置中的升压部的电路结构的一个例子的示意图；

图15(a)为该升压部的打开动作的时刻例子的波形图，图15(b)为其整流器电流的波形图，图15(c)为其电容器脉动电流的波形图；

图16(a)为扩大该升压部的打开动作的打开时间的场合的时刻例子的波形图，图16(b)为其整流器电流的波形图，图16(c)为其电容器脉动电流的波形图；

图17为该升压部的打开动作的另一时刻例子的波形图；

图18表示该升压部的打开动作的还一时刻例子的波形图；

图19(a)表示该升压部的打开动作的又一时刻例子的波形图，图19(b)为其整流器电流的波形图，图19(c)为其电容器脉动电流的波形图；

图20(a)表示该升压部的打开动作的再一时刻例子的波形图，图20(b)为其整流器电流的波形图，图20(c)为其电容器脉动电流的波形图；

图21(a)表示该升压部的打开动作的再一时刻例子的波形图，图21(b)为其整流器电流的波形图，图21(c)为其电容器脉动电流的波形图；

图22为表示该驱动装置中的升压部的电路结构的另一例子的示意图；

图23为表示适用本发明的内轮电动机车辆的另一例子中的组成部件的配置结构的示意图；

图24为表示适用本发明的内轮电动机车辆的另一例子中的组成部件的配置结构的示意图；

图25为表示适用本发明的内轮电动机车辆的还一例子中的组成部件的配置结构的示意图；

图26为表示电动机驱动装置的普通电路结构的示意图；

图27为表示升压部的普通电路结构的示意图；

图28为表示该升压部的电容器脉动电流的波形图；

图29为表示装载现有驱动装置的内轮电动机车辆中的组成部件的配置结构的示意图。

具体实施方式

下面参照图1～7，对本发明的第1实施方式进行说明。图1表示装载本实施方式的驱动装置的内轮电动机车辆中的组成部件的配置结构的示意图。在该内轮电动机车辆1中，在构成驱动轮的前左右轮2a、2b和后左右轮2c、2d的相应轮上设置内轮电动机部3a、3b、3c、3d，通过这些内轮电动机部3a～3d驱动全部车轮，该内轮电动机车辆1比如为电动汽车或燃料电池车。内轮电动机部3a～3d由比如电动机、减小该电动机的转速的减速器与车轮用轴承构成，一部分或整体设置于车轮2a～2d的内部。与各内轮电动机部3a～3d相对应，设置四个电动机驱动装置4a、4b、4c、4d，通过这些电动机驱动装置4a～4d，进行各内轮电动机部3a～3d的旋转控制。电源供给从电池5经由电池控制单元6而向各电池控制单元6而进行。

另外，对于上述各标号2a～2d、3a～3d、4a～4d等，在不必特别区分的场合，具有紧接数字的a～d的字符省略的情况。同样对于在后面记载的各标号，在不必特别区分的场合，具有紧接数字的a～d的字符省略的情况。

四个电动机驱动装置4a～4d集中于一个部位，设置于同一外壳7的内部。图2表示电动机驱动装置4a～4d的电路结构例子的示意图。另外，在该图中，为了简化起见，上述电池5和电池控制单元6通过作为电池部的一个块构成。内轮电动机部3a～3d的电动机17为比如同步电动机，该同步电动机由定子17a和转子17b构成，该定子17a具有uvw的三相的线圈，该转子17b由永久磁铁构成。电动机驱动装置4a～4d包括主体部10与冷却器14，该主体部10由平滑电路11、变频控制部12与变频部13构成，该冷却器14对该变频部13进行冷却。在这里，冷却器14采用水冷方式，在上述外壳7的外部设置使冷却剂循环的泵、用于冷却冷却剂的冷却部(均在图中未示出)。从电池部而供给的直流电通过平滑电路11而进行平滑处理，输入到变频部13中。

在电动机驱动装置4a～4d中，由于在内轮电动机部3a～3d的驱动时对大电流进行控制，故在输入级，必须要求由电容器构成的平滑电路11。变频部13由开关晶体管等的多个驱动元件15构成，将经过平滑电路11而输入的直流电通过变频控制部12的上述驱动元件15的间断控制，变换为三相交流电，供向内轮电动机部3a～3d。在变频控制部12中，根据在内轮电动机部3a～3d中通过相位检测器16检测的电动机转子17的旋转相位，确定变频部13的驱动元件15的间断控制的时刻。另外，变频控制部12还具有下述的功能，即，各电动机驱动装置4a～4d之间的通信、或与设置于车辆上、综合地控制车辆的各电动装置的上级控制器进行通信。

在图2中，分别在各电动机驱动装置4a～4d的主体部10的输入侧设置各自的电容器，形成平滑电路11，但是也可像图3那样，通过在各电动机驱动装置4a～4d的输入侧，设置电容器，设置为这些电动机驱动装置4a～4d所共用的一个平滑电路11。

图4通过主视图而表示上述同一外壳7内的各电动机驱动装置4a～4d的主体部10和冷却器14的设置结构的一个例子。冷却器14呈板状或薄箱状，相互背对的两个面构成冷却面14a。在该配置结构例子中，电动机驱动装置4a～4d的主体部10的全部按照它们的变频部13接近冷却器14的冷却面的位置的方式设置于一个冷却器14的一侧，由此，一个冷却器14在各电动机驱动装置4a～4d中共用。各电动机驱动装置4a～4d的主体部10和构成平滑电路11的电容器c经由铜杆18而连接。

在图4中，各电动机驱动装置4a～4d的主体部10的全部设置于一个冷却器14的一侧，但是，也可像图5那样，按照相应的变频部13处于接近冷却器14的冷却面的位置的方式每次两个地分配在一个冷却器14的两侧，设置各电动机驱动装置4a～4d的主体部10。

另外，在过去的内轮电动机车辆的驱动装置中，像图29所示的那样，与各内轮电动机部33a～33d相对应的电动机驱动装置34a～34d针对各电动机驱动装置33a～33d，相互分离而设置于其最近的位置或最近的车内，由此，必须像图26那样，针对电动机驱动装置34a～34d，分别设置平滑电路41。

相对该情况，在本实施方式的内轮电动机车辆1的驱动装置中，由于将全部的电动机驱动装置4a～4d集中于一个部位，设置于同一外壳7内部，故一个平滑电路11在在全部电动机驱动装置4a～4d中共用的结构是可能的。另外，由于像图4、图5的配置结构例子那样，可将全部的电动机驱动装置4a～4d的主体部10装载于一个冷却器14上，故可共用一个冷却器14，对各电动机驱动装置4a～4d的变频部13进行冷却。像图5那样，在电动机驱动装置4a～4d的各主体部10分配在冷却器14的两侧而设置的场合，可实现冷却器14的小型化，另外还可提高冷却器14的冷却效率。其结果是，驱动装置的小型化、轻质化、低成本化是可能的。

图6通过方框图而表示下述的例子，在该例子中，针对电动机驱动装置4a～4d的主体部10设置于一个冷却器14的一侧的图4的配置结构例子，各电动机驱动装置4a～4d的变频控制部12a～12d形成一体。变频控制部12a～12d由微型计算机、电子电路等构成。各变频控制部12a～12d分别由第1运算部22、传感电路23、驱动元件用前置驱动电路24构成。运算部22承担确定变频部13中的驱动元件15的开闭时刻，控制相应的电动机驱动装置3a～3d的电动机转矩或转数的功能、故障自动保护功能、通信功能、温度监视功能等。传感电路23根据安装于相应的内轮电动机部3a～3d上的旋转变压器等的相位检测器16的信号，对旋转角进行运算。驱动元件用前置驱动电路24对应于来自运算部22的指令，控制变频部13中的驱动元件15的开闭。

各电动机驱动装置4a～4d的变频控制部12a～12d像前述那样，具有各电动机驱动装置4a～4d之间的通信，或与设置于车辆上、统筹地控制车辆的各电器设备的上级控制器进行通信的功能。像图6那样，如果各电动机驱动装置4a～4d的变频控制部12a～12d一体化，则由于可共用各电动机驱动装置4a～4d之间、与上述上级控制器之间的通信用缆线、电气配线类、连接器，故驱动装置的紧凑化、低成本化是可能的。

图7通过方框图而表示下述例子，在该例子中，在将各电动机驱动装置4a～4d的变频控制部12a～12d一体化的图6的结构中，各变频控制部12a～12d的运算部22为一个，实现共用。通过像这样，各变频控制部12a～12d的运算部22为一个，实现共用，内轮电动机部3a～3d、电动机驱动装置4a～4d的状态(转数、电流值、温度等)的信息可在不采用通信的情况下，简单地共用。

在像这样，各变频控制部12a～12d的运算部22为一个而实现共用、一体化的场合，多个电动机驱动装置4a～4d的变频控制部12a～12d可为以pwm方式驱动变频部13的驱动元件15的控制方式，上述多个电动机驱动装置4a～4d的pwm的周期可相互相等，并且驱动元件15的开闭时刻可相互错开。比如，各电动机驱动装置4a～4d的变频部13的驱动元件15的打开时刻的中心也可按照通过电动机驱动装置4a～4d的个数，将pwm周期分割，为等间隔的方式错开。还可代替打开时刻的中心，打开时刻的开始按照以电动机驱动装置4a～4d的个数分割pwm周期，形成等间隔的方式错开。

具体来说，在两轮驱动的场合，各电动机驱动装置4a～4d可相互按照pwm周期，使变频部13的驱动元件15的开闭时刻相互错开180度。在四轮驱动的场合，电动机驱动装置4a～4d可相互按照pwm周期，使变频控制部12a～12d的驱动元件的开闭时刻相互错开90度。在八轮驱动的场合，电动机驱动装置4a～4d可相互按照pwm周期，使变频部13的驱动元件15的开闭时刻相互错开45度。

图8表示电动机驱动时的电压电流波形。图2、图3、图6、图7的变频控制部12、12a～12d通过pwm控制，使变频部13的驱动元件15开闭，使正弦波状的电流流过内轮电动机部3a～3d的电动机17中的定子17a的线圈。

图9(a)～图9(c)表示电动机驱动装置4a和电动机驱动装置4b的驱动元件15的打开时刻。图9(a)按照以电动机驱动装置4a和电动机驱动装置4b的各打开动作时间的中心为基准而为等间隔的方式确定时刻。图9(b)为按照以各打开动作的开始为基准，为等间隔的方式确定时刻。由于可通过像图7那样，共用运算部22，容易控制多个电动机驱动装置4a～4d的驱动元件打开时刻，故可像这样，将时刻错开。另外，可通过像图9(a)、图9(b)那样，按照等间隔而使电动机驱动装置4a和电动机驱动装置4b错开，降低来自共用的平滑电容器c的脉动电流的峰值，平滑电容器的小型化是可能的。

图9(c)表示比如在四轮驱动的场合，为了单独地驱动四个内轮电动机部3a～3d，设置四个电动机驱动装置4a～4d的场合。在本例子中，按照将pwm控制的一个周期分成四个部分，按照90度的间隔，各驱动装置的打开动作时间的中心到达的方式进行控制。由此，也可在低负荷时，不从电池瞬间地供给大电流，使电流平滑。并不限于四轮驱动，通过驱动电动机的个数确定时刻。

图10～图12表示本发明的第2实施方式。具有在内轮电动机驱动中，为了提高效率而采用升压电路，使电池的电源电压上升的场合。在本实施方式中，在图1所示的在先的实施方式中的内轮电动机车辆的驱动装置中，像图10中以示意而表示的组成部件的配置结构例子那样，在同一外壳7的内部，不但设置四个电动机驱动装置4a～4d，而且设置升压部25。图11表示在电动机驱动装置4a～4d中设置升压部25的电路结构的示意图。在该场合，电动机驱动装置主体部10的平滑电路11设置于升压部25的输出侧。该升压部25像图14中通过示意图而表示其电路结构的那样，由多个(在这里，为四个)升压电路与一个升压用控制部26构成，该多个升压电路由多个驱动元件7、扼流圈28与整流器29构成，相互并联，该升压用控制部26对各升压电路进行开闭控制，该升压部25提高从电池部供给的电源电压。

另外，在图14中，为了简化起见，通过直流电源的符号而表示图11中的电池部(电池5和电池控制单元6)，通过电容器和负荷而表示图11中的各电动机驱动装置4a～4d和各内轮电动机部3a～3d的部分。其它的结构与图1所示的第1实施方式的场合相同。

图12通过主视图而表示上述外壳7内部的各电动机驱动装置4a～4d的主体部10、冷却器14、升压部25的设置结构的一个例子。在该设置结构例子中，电动机驱动装置4a～4d的主体部10的全部设置于冷却器14的一侧，以使这些变频部13位于接近在各电动机驱动装置4a～4d所共用的一个冷却器14的冷却面的位置，升压部25设置于与上述冷却器14的电动机驱动装置主体设置侧相反的一侧的冷却面上。

此外，如果各电动机驱动装置4a～4d的主体部10的被冷却部(主要是变频部13)可以良好的效率而设置于冷却器14的冷却面上，则也可将各电动机驱动装置4a～4d的主体部10中的若干个设置于冷却器14中的设有升压部25的一侧的冷却面上。

图13通过主视图而表示下述的例子，在该例子中，在各电动机驱动装置4a～4d的主体部10的全部设置于一个冷却器14的一侧的图12的设置结构例子中，各电动机驱动装置4a～4d的变频控制部12a～12d是一体化的。同样在该例子中，也可像针对之前的实施方式中图7所示的那样，共用各变频控制部12a～12d的运算部22。另外，还可将升压部25的升压用控制部26(图14)与各电动机驱动装置4a～4d的变频控制部12一起地一体化。此外，也可通过一个运算部而共用升压用控制部26所具有的第2运算部46、与各电动机驱动装置4a～4d的变频控制部12的运算部22。

在图14所示的升压部25的电路结构例子中，给出四个升压电路并联的场合，但是也可将两个以上的升压电路并联。像这样，通过并联的多个升压电路、与对构成各升压电路的多个驱动元件27进行开闭控制的一个升压用控制部26，构成升压部25，由此像图15(a)所示的那样，来自升压用控制部26中的与各驱动元件27相对应的输出部26a～26d的开闭时刻信号可相互错开，由此，可像该图15(c)那样，降低流向电容器的脉动电流，该电容器构成电动机驱动装置4a～4d的输入侧的平滑电路11。由于可降低脉动电流，故可降低构成平滑电路11的电容器的尺寸。另外，通过使扼流圈28为多个，扼流圈28的小型化也是可能的。其结果是，驱动装置的小型化、低成本化是可能的。

为了与本实施方式的上述升压部25进行比较，在图27中示出普通的升压部的电路结构。在该过去的升压部45中，通过各一个驱动元件37、扼流圈38、与整流器39构成一个升压电路。在该电路结构中，由于通过驱动元件37的开闭时刻，切换流过驱动元件37的电流和流过整流器39的电流，故流过构成电动机驱动装置的输入侧的平滑电路41的电容器的电流像图28所示的那样，为间断的电流波形。

在本实施方式中，像前述那样，将变频器控制部12的第1运算部22与升压用控制部26的第2运算部46形成一体，上述升压部25的升压用控制部26以pwm方式驱动多个驱动元件27，该多个驱动元件27的pwm周期相等，使各驱动元件27的开闭时刻错开。在像这样，使运算部为一体的场合，即使在使升压部的多个驱动元件的开闭时刻错开的情况下，仍可降低向平滑电路的脉动电流。

在升压部25的多个驱动元件27的开闭时刻错开的场合，对于上述升压部25的升压用控制部26，可将各驱动元件27的开闭时刻的中心错开为:通过驱动元件27的个数而分割pwm周期，形成等间隔的方式，也可不是将开闭时刻的中心，而是使开闭时刻的开始错开。即，对于上述升压部25的升压用控制部26，也可按照通过驱动元件27的个数而分割pwm周期，形成等间隔的方式使各驱动元件27的开闭时刻的开始错开。

在升压部25的多个驱动元件27的开闭时刻错开的场合，对于上述升压部25的升压用控制部26，也可按照多个驱动元件27所有的开闭不重叠的方式进行控制。

也可在上述变频器控制部12、与上述升压部25的升压用控制部26按照分别在多个电动机驱动装置4a～4d之间共用至少一部分的方式形成一体的场合，上述升压部25的升压用控制部26以pwm方式驱动驱动元件27，可改变多个驱动元件27的pwm的周期。在该场合，上述升压部25的升压用控制部26也可全部地按照相同的周期驱动多个驱动元件27。

此外，在上述升压部25的升压用控制部26中，也可使pwm的开和关的比例固定，可改变pwm的周期。在该场合，也可在上述升压部25的升压用控制部26中，多个驱动元件27的pwm的开的比例按照形成以多个驱动元件27的个数而分割pwm周期的间隔的方式固定、各驱动元件27的打开时刻不重合的方式错开。另外，还可在上述升压部25的升压用控制部26中，多个驱动元件27的pwm的关的比例按照形成以多个驱动元件27的个数而分割pwm周期的间隔的方式固定，使各驱动元件27的关闭时刻不重合的方式错开。

还有，上述升压部25也可相对一个升压用控制部26，具有多个驱动元件27和多个扼流圈28。上述升压部25还可按照下述方式驱动，该方式为：多个驱动元件27的动作开始时间和动作停止时间分别不同。升压部25具有多个扼流圈28，各扼流圈28的电流外加的时刻错开，由此，可降低平滑电路的脉动电流，可减小平滑电路的电容。通过使扼流圈28为多个，扼流圈28的小型化也是可能的。由于这些原因，可更进一步地实现内轮电动机车辆的驱动装置的小型化、轻质化、低成本化。

在上述升压部25中，也可使多个驱动元件27的动作开始时间的间隔一定。在上述升压部25中，多个驱动元件的动作时间也可不重叠。还由于该方式，可降低脉动电流。

图16(a)～图16(c)表示扩大各驱动元件27的打开时间d1的场合，可改变供电电流。在升压部25的场合，监视图14的负荷的两端的电压，可改变pwm的打开时间(duty)，对应于负荷确定输出电压，虽然关于这一点未在图中示出。由于可通过使多个驱动元件27的输出电流的时刻错开，降低脉动电流，故使各驱动元件27的打开动作时刻为等间隔的方面的效率是良好的。在图17中，按照以各打开动作时间的中心为基准而形成等间隔的方式确定时刻。在图18中，按照以各打开动作时间的开始为基准而形成等间隔的方式确定时刻。

另外，按照多个驱动元件27全部地同时不打开的方式进行控制。如果全部的驱动元件27同时打开，由于关闭时间不重合，故升压部25的输出电流间断，脉动电流增加。

图19(a)～图19(c)表示驱动元件27的打开时刻与电流波形。图19(a)～图19(c)为多个驱动元件27中，在平时一个处于打开的状态的场合。在该场合，由于电路的输入电流连续，故可降低从电池供给的电流的脉动。还可降低像图15(a)～图15(c)、图16(a)～图16(c)中看到的那样的输出电流的变形。图20(a)～图20(c)为：以驱动元件27的关闭时刻不重合、并且不形成间断的电流的方式形成驱动元件27中的在平时一个处于关闭的状态的场合。在该场合，由图可知输出电流的脉动最小。按照脉动电流小的图19(a)～图19(c)或图20(a)～图20(c)的开闭的比例，将时刻固定，可改变pwm的周期，由此，控制输出电流。

在图21(a)～图21(c)中，使图20(a)～图20(c)的周期为2分之1。由于1次的脉冲宽度短，故如果缩短周期，则输出电流下降。如果与此相反，则输出电流增加。在这里，在改变周期的场合，开闭的比例并不限于图19(a)～图19(c)或图20(a)～图20(c)。也可将周期的可改变和开闭的比例的可改变相组合。比如，在将周期可改变范围按照人听觉频带以上的程度设定，从周期的上限值进一步提高输出的场合，在增加打开动作时间的比例、或在周期设定的最小值中，输出较大的场合，为降低打开动作时间的比例的动作。

另外，用于升压电路25的整流器29(参照图14)在驱动元件27的关闭时，从按照正方向(图14中的从左到右)通电的状态，驱动元件27处于打开状态，如果瞬间地施加相反电压，则流过逆回复电流(整流器的从右到左)。由于该逆回复电流为噪音发生源，故为了防止它，可不在驱动元件27打开的时刻进行整流器的正方向的通电。通过图15(b)和图16(b)的整流器电流波形进行说明。在图15(b)中，在驱动元件27打开之前，消耗扼流圈的能量，整流器29不通电。在图16(b)中，在对整流器29通电的过程中，驱动元件27打开。在驱动元件27的打开的时刻，整流器电流瞬时为零。在这里，于图16(b)中，在驱动元件27的打开的时刻，瞬间反向的电流流过，虽然关于这一点未在图中示出。即，也可采用下述方式控制开闭的时刻、改变周期的方式控制输出电压的设定，该方式为在使驱动元件27打开的时刻，使正方向的通电结束。

图22表示上述升压部25的另一电路结构例子。在该电路结构例子中，连接有与由扼流圈28和整流器29构成、与相互并联的多个升压电压并联、不经由这些扼流圈28而将来自电源的电流供给到电动机驱动装置4a～4d的旁路通路30。该旁路通路30由整流器构成。

在升压部25中，对应于内轮电动机的转数确定升压电压。即，在转数小于预定的值的场合不进行升压动作。像图23所示的那样，在过去的升压部的电路结构中，即使在不进行升压动作的情况下，也从电源经由扼流圈38供给电流。扼流圈38具有数十～数百mω的电阻值，像内轮电动机那样，在驱动电流大于100a的驱动条件下，也可不忽略该电阻造成的损耗。于是，在像图22那样，设置旁路通路30的场合，可降低低旋转运转时的损耗。

另外，在上述各实施方式中，像图23那样，列举了内轮电动机车辆1为分别于前左右轮和后左右轮上设置内轮电动机部3a～3d的四轮驱动的电动汽车或燃料电池车的场合(与图1和图8相同)，与各内轮电动机部3a～3d相对应的四个电动机驱动装置4a～4d集中而设置于一个部位。但是，也可在该四轮驱动的电动汽车或燃料电池车中，像图24那样，比如与前左右轮的内轮电动机部3a、3b相对应的两个电动机驱动装置4a、4b集中而设置于车辆前部一个部位，与后左右轮的内轮电动机部3c、3d相对应的两个电动机驱动装置4c、4d集中而设置于车辆后部的一个部位。

此外，本发明可通过下述的方式而应用，该方式为：同样在内轮电动机车辆1为图25那样的两轮驱动车、或前左右轮和后左右轮中的任意一者通过内燃发动机而驱动的混合动力车的场合(图25表示在后左右轮上设置内轮电动机部3c、3d的例子)，与两个内轮电动机部3c、3d相对应的两个电动机驱动装置4c、4d集中而设置于一个部位。

如上所述，参照附图对优选的实施形式进行了说明，但是，如果是本领域的技术人员，在阅读本申请说明书后，会在显然的范围内容易想到各种变更和修改方式。于是，对于这样的变更和修改方式，应被解释为属于根据权利要求书而确定的发明的范围内。

标号的说明：

标号1表示内轮电动机车辆；

标号2a～2d表示车轮；

标号3a～3d表示内轮电动机部；

标号4a～4d表示电动机驱动装置；

标号7表示外壳；

标号10表示电动机驱动装置的主体部；

标号11表示平滑电路；

标号12、12a～12d表示变频控制部；

标号13表示变频部；

标号14表示冷却器；

标号15、27表示驱动元件；

标号22表示运算部；

标号25表示升压部；

标号26表示升压用控制部；

标号28表示扼流圈；

标号29表示整流器；

标号30表示旁路通路。