JP2004147463A - Motor drive unit - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To detect with accuracy abnormalities of rotational position sensors 18, 19 by a simple logic, and to dispense with a microcomputer exclusive for monitoring. <P>SOLUTION: A common rotating shaft 16 for rotatively driving the wheel of an electric automobile is driven by a pair of motors 12, 13, the rotational position of each motor is detected by the individual rotational position sensors 18, 19 serving as resolvers, and rotational speeds N1, N2 are detected by individual rotational speed detection means based on outputs of the rotational position sensors. A subtraction means obtains a difference between the rotational speeds N1, N2 of the motors operated and detected by the rotational speed detection means, and a comparison means compares the difference with a previously set value NO. It can thereby be determined whether or not an abnormality occurs in at least either of the two rotational position sensors. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のモータによって1つの回転軸を駆動するモータ駆動装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
電気自動車など、多大な動力を必要とする場合、動力を増大するために、その車輪に連結される回転軸を、一対のモータによって駆動する。各モータは、それらの各モータに個別的に対応した制御手段によってトルクまたは回転速度がそれぞれ制御される。各モータの回転位置は、個別的な回転位置センサによって検出され、それらの回転位置センサの出力が、各モータに対応した制御手段に与えられる。或る先行技術では、これらの回転位置センサの故障を、その故障監視のために設けられたマイクロコンピュータを用いて検出する。したがってこの先行技術では、構成の簡略化が望まれる。
【0003】
他の関連する技術(特許文献1参照)は、回路基板上に電子部品を装着する部品搭載装置において、部品搭載動作を行うヘッドを、水平面内で一方向に移動する2つのサーボ制御システムを備え、部品搭載ヘッドの鉛直軸線まわりの不所望なねじれを防ぎ、各サーボ制御システムは、サーボモータをそれぞれ備え、各サーボ制御システムによる部品搭載ヘッドの移動量を、各リニアスケールによってそれぞれ検出し、これらの検出された移動量の差の絶対値が、所定のリミット値を超えたとき、2つのサーボ制御システムの駆動電源をオフにする構成を開示する。この関連する技術は、前述のように各サーボ制御システムによる一方向の移動量の差を検出して各サーボ制御システムの故障を検出する構成であるので、一対のモータによって共通の回転軸を駆動する構成に、このような関連する技術を、そのまま適用することはできず、この関連する技術は、本発明の動機付けを与えるものではない。
【0004】
【特許文献1】
特開平6−131022
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、共通な回転軸を回転駆動する複数のモータの回転位置をそれぞれ検出する回転位置センサの故障を、簡単な構成で検出することができるようにしたモータ駆動装置を提供することである。
【0006】
本発明の他の目的は、前述の複数の回転位置センサのうち、少なくとも1つの回転位置センサが故障しても、各モータの回転制御を行うことができるようにしたモータ駆動装置を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は、複数のモータによって1つの回転軸を駆動するモータ駆動装置において、
各モータの回転位置をそれぞれ検出する複数の回転位置センサと、
各回転位置センサの出力に基づいて、各モータの回転速度N1,N2をそれぞれ検出する回転速度検出手段と、
各回転速度検出手段によって検出される回転速度N1,N2の比較を行う比較手段と、
比較手段の比較結果によって、回転速度N1とN2とが所定値以上異なっている場合に、少なくとも1つの回転位置センサが故障であると検出する故障検出手段とを含むことを特徴とするモータ駆動装置である。
【0008】
また本発明は、複数のモータによって1つの回転軸を駆動するモータ駆動装置において、
各モータに設けられ、モータの回転位置に関する位相の異なる2つの信号を出力する回転位置センサと、
各モータにおける前記位相の異なる2つの信号の関係に基づいて、回転位置センサの故障を検出する故障検出手段とを含むことを特徴とするモータ駆動装置である。
【0009】
本発明に従えば、複数の電動機によって1つの回転軸の駆動制御を行うモータ駆動装置において、各モータの回転位置を回転位置センサによって個別的に検出し、回転速度検出手段は、各回転位置センサの出力を用いて、各モータの回転速度N1,N2を個別的に演算して検出する。比較手段は、各モータの回転速度検出手段によって演算して検出された回転速度N1,N2を比較し、たとえばその差を求め、その差の絶対値が予め定める値N0以上であれば、少なくとも1つの回転位置センサが故障しているものと判定する。比較手段は、前述の差の絶対値に代えて、前記差が正であるとき、正の予め定める値以上であるかを比較して判定するようにしてもよく、または前記差が負であるとき、負の予め定める値以下であるかを比較して判定するようにしてもよく、そのほかの構成であってもよい。
【0010】
したがって簡単なロジックで回転位置センサの正確な故障検出が可能となり、誤判定または判定抜けの発生を防止することができる。またこのような回転位置センサの異常検出のための構成では、マイクロコンピュータなどの監視のための処理回路が不要になり、簡単な構成で実現することができるので、コストダウンが可能になる。
【0011】
本発明に従えば、たとえば本発明が電気自動車に関連して実施されるとき、一対のモータの動力が車輪を駆動するように構成され、たとえば運転者が操作するアクセルペダルの踏込み量に対応して、電気自動車の車輪を駆動する回転軸の回転速度またはトルクの指令値を指令手段によって導出するように構成され、各モータ毎の制御手段は、この指令手段の出力に応答して、出力軸の指令手段による指令値が得られるように、回転位置センサの出力または回転速度検出手段の出力を用いて、負帰還制御し、各モータをそれぞれ個別的に駆動制御する。このような電気自動車において、前述の減算手段によって求められた回転速度N1,N2の差が、前記予め定める値N0に関して異常であれば、少なくともいずれか一方の回転位置センサが故障を生じているものと判定して、各制御手段によるモータの駆動制御を停止手段によって停止する。
【0012】
したがって電気自動車の異常な走行が行われず、安全性が高まる。前記差が前記予め定める値N0に関して異常であると言うのは、前記差の絶対値が予め定める値N0以上であるとき、前記差が正であって、正の前記予め定める値N0以上であるとき、または前記差が負であって、負の予め定める値N0以下であるときを言う。
【0013】
本発明は、電気自動車以外の各種の装置に関連して広範囲に実施することができる。
【0014】
また本発明に従えば、1つの回転軸を駆動する複数の各モータに回転位置センサを設け、各回転位置センサは、位相の異なる2つの信号を出力し、故障検出手段は、各回転位置センサからの位相の異なる2つの信号の関係に基づいて、その回転位置センサの故障を検出する。こうしてモータ駆動装置において用いられる複数の各回転位置センサのうち、故障を生じている回転位置センサを識別して検出することができる。
【0015】
また本発明は、複数のモータによって1つの回転軸を駆動するモータ駆動装置において、
各モータの回転位置をそれぞれ検出する複数の回転位置センサと、
各回転位置センサによって検出される回転位置の相互ずれ量を記憶する記憶手段と、
各回転位置センサの故障をそれぞれ検出する故障検出手段と、
故障検出手段によって1つの回転位置センサが故障していると検出された場合に、他の回転位置センサによって検出される回転位置と、記憶手段に記憶されている相互ずれ量とによって、前記故障している回転位置センサの検出位置を演算して推定する演算手段とを含むことを特徴とするモータの駆動装置である。
【0016】
また本発明は、前記各回転位置センサは、
モータの回転位置に関する位相の異なる2つの信号を出力し、
故障検出手段は、各回転位置センサの前記位相の異なる2つの信号の関係に基づいて、回転位置センサの故障を検出することを特徴とする。
【0017】
本発明に従えば、複数の電動機によって同一軸の回転駆動を行い、各モータの回転位置を個別的に検出する2つの回転位置センサが故障を生じているかどうかを、故障検出手段によってそれぞれ検出し、メモリには、本件モータ駆動装置のたとえば製造時に回転位置センサの各出力の検出角度の差であるずれ量をずれ量検出手段で検出してメモリに予めストアしておき、故障検出手段が回転位置センサの故障を検出したとき、正常に動作する他の回転位置センサの出力と、メモリにストアされているずれ量とによって、故障を生じた回転位置センサの検出位置を、演算手段によって演算して推定する。こうして推定された回転位置センサの検出位置によって、その故障を生じた回転位置センサに対応する制御手段によって、その故障を生じた回転位置センサに対応するモータを回転駆動制御する。したがって回転位置センサが故障しても、モータ駆動装置が停止してしまうことはなく、モータの駆動制御処理を継続して行うことができ、複数のモータの制御性能を維持することができる。また回転位置センサの故障によるモータ駆動装置の全システムの故障率を低減することができる。
【0018】
回転位置センサの故障を検出する故障検出手段は、回転位置センサからの位相の異なる2つの信号の関係に基づいて、故障を生じている回転位置センサを検出することができる。
【0019】
また本発明は、回転位置センサは、
1相の励磁巻線を有するロータと、
励磁巻線に磁気結合し、相互に電気的に90度ずれた2相の出力巻線を有するステータとを有し、
故障検出手段は、各出力巻線の出力電圧の2乗の和が予め定める範囲外にあるとき、回転位置センサが故障しているものと検出することを特徴とする。
【0020】
本発明に従えば、回転位置センサを構成する1入力2出力形式のレゾルバは、ステータの2相の出力巻線からの出力電圧の2乗の和が、ロータの励磁巻線に供給する正弦波などの予め定める位相時のタイミングで、予め定める範囲外にあるとき、その回転位置センサが故障しているものと検出する。
【0021】
また本発明は、回転位置センサは、
相互に電気的に90度ずれた2相の励磁巻線を有するステータと、
励磁巻線に磁気結合し、相互に電気的に90度ずれた2相の出力巻線を有するロータとを有し、
故障検出手段は、各出力巻線の出力電圧の2乗の和が予め定める範囲外にあるとき、回転位置センサが故障しているものと検出することを特徴とする。
【0022】
本発明に従えば、回転位置センサを構成する2入力2出力形式のレゾルバは、ステータの2相の出力巻線からの出力電圧の2乗の和が、ロータの励磁巻線に供給する正弦波などの予め定める位相時のタイミングで、予め定める範囲外にあるとき、その回転位置センサが故障しているものと検出する。
【0023】
また本発明は、回転位置センサは、相互に電気的に90度ずれた2相の励磁巻線を有するステータと、
励磁巻線に磁気結合する出力巻線を有するロータとを有することを特徴とする。
【0024】
本発明に従えば、回転位置センサを構成する2入力1出力形式のレゾルバのステータの1相の出力巻線からの出力を、回転速度検出手段に与えて微分することによって、回転速度N1,N2を検出することができる。
【0025】
本発明は、前記モータ駆動装置と、
前記モータによって回転駆動される回転軸からの動力が車輪に伝達される動力伝達機構とを含むことを特徴とする電気自動車である。
【0026】
本発明に従えば、モータ駆動装置は電気自動車に関連して実施することができるが、その他の各種の技術分野において本発明を実施することができる。
【0027】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明の実施の一形態の一部の電気的構成を示すブロック図である。電気自動車である車両の走行駆動のためのマイクロコンピュータなどによって実現される車両制御回路2は、運転者が操作するアクセルペダル3の踏込み量に対応する指令値をライン4,5に導出し、モータ駆動装置のためのマイクロコンピュータによってそれぞれ実現される処理回路6,7にそれぞれ与える。これらの処理回路6,7と、処理回路6,7にそれぞれ対応して設けられるR/D(
Resolver/Digital)コンバータ8,9とは、コントローラ11を構成する。
【0028】
図2は、図1に示されるコントローラ11に関連する電気的構成を示すブロック図である。電気自動車の出力を増大するために、一対のモータ12,13が設けられる。動力伝達機構15は、歯車列などによって実現され、モータ12,13によって回転駆動される共通の回転軸16からの動力を、電気自動車の駆動輪である車輪に伝達する。これらのモータ12,13の各出力軸には、回転位置センサ18,19がそれぞれ備えられる。各回転位置センサ18,19は、モータ12,13の各出力軸の回転位置をそれぞれ検出する。回転位置センサ18,19は、たとえば後述の図8〜図14のように、レゾルバによって実現される。
【0029】
これらの回転位置センサ18,19からの各出力軸の回転位置を表す位置信号は、ライン21,22を介して、コントローラ11のR/Dコンバータ8,9にそれぞれ与えられ、デジタル値に変換される。R/Dコンバータ8,9の各デジタル出力は、回転位置センサ18,19にそれぞれ対応する処理回路6,7に与えられるとともに、これらの回転位置センサ18,19からライン21,22に導出される位置信号はまた、他の処理回路7,6にそれぞれ与えられて処理回路6,7内でアナログ/デジタル変換される。こうして処理回路6は、R/Dコンバータ8からの出力と、回転位置センサ19からの出力とを受信し、もう1つの処理回路7は、R/Dコンバータ9からの出力と、回転位置センサ18からの出力とを受信する。
【0030】
車両制御回路2からライン4,5にそれぞれ導出される個別指令信号は、共通の回転軸16に目標となる回転速度またはトルクを生じさせるための、各モータ12,13に対する指令信号である。ライン4,5にそれぞれ導出される個別指令信号は、各モータ12,13が分担して負担すべき回転速度またはトルクを表す。処理回路6,7は、車両制御回路2のライン4,5をそれぞれ介する個別指令信号に応答し、これらの処理回路6,7にそれぞれ対応するモータ12,13を駆動するインバータ23,24にライン25,26を介して制御信号を与える。
【0031】
図3は、処理回路6の動作を説明するためのフローチャートである。ステップa1からステップa2に移り、処理回路6は、車両制御回路2からライン4を介する個別指令信号に応答し、R/Dコンバータ8から与えられるセンサ18の回転位置が、ライン4の個別指令信号が表す回転速度またはトルクを達成することができるように、演算して得た制御信号を、ライン25に導出してインバータ23に与える。こうしてモータ12は、処理回路6からの制御信号が表す回転速度またはトルクが達成されるように、回転駆動される。こうして電気自動車の運転者が操作するアクセルペダル3の踏込み量に対応して、モータ12が制御され、正常時の定期ルーチンの動作が実行される。
【0032】
ステップa3では、処理回路6は、R/Dコンバータ8からの回転位置センサ18によって検出されたモータ12の出力軸の回転位置を表す信号に基づいて、そのモータ12の回転速度N1を演算して検出する。またこの処理回路6は、もう1つの回転位置センサ19からの出力を受信してデジタル値に変換し、モータ13の出力軸の回転位置を表す回転位置センサ19からの出力を演算して、モータ13の回転速度N2を求める。
【0033】
ステップa4では、処理回路6は、検出されたモータ12,13の回転速度N1,N2の差の絶対値|N1−N2|を減算して求める。この差の絶対値が、予め定める値N0以上であるか、すなわち式1が成立するかどうかが比較される。
|N1−N2| ≧ N0                 …(1)
【0034】
このステップa4において、式1が成立しなければ、すなわちモータ12,13の検出された回転速度N1,N2の差の絶対値が、予め定める値N0未満であれば、ステップa5において、通常の処理が行われ、回転位置センサ18,19は故障を生じておらず、正常であるものと判定され、電気自動車の駆動制御が継続して行われる。
【0035】
ステップa4で、前述の式1が成立するものと判断されたとき、次のステップa6では、2つの回転位置センサ18,19のいずれか少なくとも一方が故障を生じたものと判定する。そこでステップa7では、2つのモータ12,13の駆動のフェールセーフ処理が実行される。すなわち処理回路6は、モータ12のための制御信号をライン25から導出せず、モータ12を停止させる。
【0036】
モータ13および回転位置センサ19に対応するもう1つの処理回路7も、処理回路6と同様な構成を有する。処理回路6において前述の図3のステップa7においてフェールセーフ処理を実行するとき、ライン27を介してそのフェールセーフ処理を実行することを表す信号をもう1つの処理回路7に伝送し、これによって処理回路7はまた、モータ13を停止させる。処理回路6は、処理回路7からの同様なフェールセーフ処理の実行を表す信号をライン27を介して受信したとき、モータ12を停止させる。こうして両処理回路6,7によるフェールセーフ処理の実行が確実になり、電気自動車の安全性が高められる。このように本実施例においては、2つのモータが1つの回転軸に接続される構成であるため、各モータにおける回転位置の相互関係に基づいて故障検出およびフェールセーフが可能となる。
モータ12,13は、3相の誘導モータ、サーボモータなどであってもよい。
【0037】
図4は、本発明の実施の他の形態の処理回路6の動作を説明するためのフローチャートである。この図4に示される実施の形態は、前述の図1〜図3に示される実施の形態に類似し、対応する部分には同一の参照符を用いて説明を行う。ステップb1からステップb2に移り、前述の図3のステップa2と同様に、電気自動車の走行駆動のためのモータ12の定期ルーチンの制御を行う。
【0038】
ステップb3では、処理回路6は、R/Dコンバータ8を介する回転位置センサ18からの出力と、もう1つの回転位置センサ19からの出力とをそれぞれ受信し、2つのモータ12,13の各出力軸の回転位置、すなわち1回転未満の角度A1,A2を検出して取得する。こうして得られた各回転位置センサ18,19によって検出された回転位置A1,A2を減算し、その差ΔA12(=A1−A2)を求める。こうして得られた前記差ΔA12は、処理回路6に備えられるメモリ31にストアされる。このような差ΔA12のメモリ31へのストア動作は、たとえば本件モータ駆動装置の工場における製造完了時、実行されてもよく、または回転位置センサ18,19が正常に動作している状態で、たとえば定期的に、実行されるように構成してもよい。
【0039】
ステップb4では、処理回路6は、回転位置センサ18が異常な出力を導出して故障を生じたかどうかを判断する。回転位置センサ18が故障を生じていれば、この回転位置センサ18が故障を生じていることを表わす信号を、もう1つの処理回路7に、ライン27を介して送信するとともに、次のステップb5では、もう1つの回転位置センサ19が異常であって故障を生じているかどうかを表わす信号を、処理回路7からライン27を介して受信して判断する。回転位置センサ19が故障を生じていなければ、次のステップb6に移り、正常な回転位置センサ19から得られる回転位置A2と、メモリ31に予めストアされている前記差ΔA12とを用いて、故障した回転位置センサ18が出力すべきモータ12の回転位置を演算して、その推定値A10を求める。
A10 = A2+ΔA12                …(2)
【0040】
ステップb7では、式2で得られたモータ12の出力軸の推定角度である推定回転位置A10を用いて、モータ12のための制御信号をライン25から導出し、モータ12がライン4を介する個別指令信号が表す回転速度またはトルクが達成されるように、回転制御する。こうして一方の回転位置センサ18が故障を生じても、他方の正常な回転位置センサ19を用いて、モータ12を回転駆動して制御することができる。処理回路6は、図3に示される動作を繰返し行い、このことは処理回路7に関しても同様である。このように本実施例においては、2つのモータが1つの回転軸に接続される構成であるため、各モータにおける回転位置の相互関係に基づいて故障検出およびフェールセーフが可能となる。
【0041】
図5は、図4に示される本発明の実施の形態におけるもう1つの処理回路7の動作を説明するためのフローチャートである。この処理回路7は、前述の処理回路6と同様な動作を行う。ステップc1からステップc2に移り、電気自動車の走行駆動のためのモータ13の定期ルーチンの制御を行う。
【0042】
ステップc3では、処理回路7は、R/Dコンバータ9を介する回転位置センサ19からの出力と、もう1つの回転位置センサ18からの出力とをそれぞれ受信し、2つのモータ12,13の各出力軸の回転位置、すなわち1回転未満の角度A2,A1を検出して取得する。こうして得られた各回転位置センサ19,18によって検出された回転位置A2,A1を検出して取得する。こうして得られた各回転位置センサ19,18によって検出された回転位置A2,A1を減算し、その差ΔA21(=A2−A1)を求める。こうして得られた前記差ΔA21は、処理回路7に備えられるメモリ32にストアされる。このような差ΔA21のメモリ32へのストア動作は、たとえば本件モータ駆動装置の工場における製造完了時、実行されてもよく、または回転位置センサ19,18が正常に動作している状態で、たとえば定期的に、実行されるように構成してもよい。
【0043】
ステップc4では、処理回路7は、回転位置センサ19が異常な出力を導出して故障を生じたかどうかを判断する。回転位置センサ19が故障を生じていれば、そのことを表わす信号をライン27を介して処理回路6に送信する。次のステップc5では、もう1つの回転位置センサ18が異常であって故障を生じているかどうかを、前述のように処理回路6からライン27を介する信号を受信して、判断する。回転位置センサ18が故障を生じていれば、次のステップc6に移り、正常な回転位置センサ18から得られる回転位置A1と、メモリ32に予めストアされている前記差ΔA21とを用いて、故障した回転位置センサ19が出力すべきモータ13の回転位置を演算して、その推定値A20を求める。
A20 = A1+ΔA21                …(3)
【0044】
ステップc7では、式3で得られた故障した回転位置センサ19の推定角度である推定回転位置A20を用いて、車両制御回路2からライン5を介して与えられる個別指令信号が表す回転速度またはトルクが達成されるように、モータ13を回転制御する制御信号を、ライン26から導出する。こうしてステップc8では、回転位置センサ18,19がいずれも正常であるとき、およびいずれか一方が異常であって故障を生じ、他方が正常であるとき、モータ12,13の駆動制御を、2つの回転位置センサ18,19のいずれもが正常であるときと同様な通常の制御動作を実施することができる。また処理回路7は、図4の動作を繰返して行い、処理回路7は図5の動作を繰返して行う。このように本実施例においては、2つのモータが1つの回転軸に接続される構成であるため、各モータにおける回転位置の相互関係に基づいて故障検出およびフェールセーフが可能となる。
【0045】
図6は、本発明の実施の他の形態の電気的構成の一部を示すブロック図である。この実施の形態は、前述の図1、図2、図4および図5に示される実施の形態に類似し、対応する部分には同一の参照符を付す。注目すべきはこの実施の形態では、1つの処理回路34が設けられ、この処理回路34に、車両制御回路2からライン4,5を介する前述と同様な個別指令信号が与えられる。処理回路34やメモリ35が設けられる。処理回路34は、前述と同様にマイクロコンピュータなどによって実現され、各回転位置センサ18,19からR/Dコンバータ8,9をそれぞれ介する位置信号が与えられる。処理回路34は、ライン4,5を介する個別指令信号が表す回転速度またはトルクを、各モータ12,13が達成するように、各回転位置センサ18,19の位置信号に応答し、前述と同様に、回転駆動制御する。
【0046】
図7は、図6に示される実施の形態における処理回路34の動作を説明するためのフローチャートである。この図6および図7に示される実施の形態は、前述の実施の形態に類似し、対応する部分には同一の参照符を用いて説明を行う。ステップd1からステップd2に移り、前述の図3のステップa2と同様に、電気自動車の走行駆動のためのモータ12,13の定期ルーチンの制御を行う。
【0047】
ステップd3では、処理回路34は、R/Dコンバータ8を介する回転位置センサ18からの出力と、もう1つの回転位置センサ19からの出力とをそれぞれ受信し、2つのモータ12,13の各出力軸の回転位置、すなわち1回転未満の角度A1,A2を検出して取得する。こうして得られた各回転位置センサ18,19によって検出された回転位置A1,A2を減算し、その差ΔA12(=A1−A2)を求める。こうして得られた前記差ΔA12は、処理回路34に備えられるメモリ35にストアされる。このような差ΔA12のメモリ31へのストア動作は、たとえば本件モータ駆動装置の工場における製造完了時、実行されてもよく、または回転位置センサ18,19が正常に動作している状態で、たとえば定期的に、実行されるように構成してもよい。
【0048】
ステップd4では、処理回路34は、回転位置センサ18が異常な出力を導出して故障を生じたかどうかを判断する。回転位置センサ18が故障を生じていれば、次のステップd5では、もう1つの回転位置センサ19が異常であって故障を生じているかどうかを判断する。回転位置センサ19が故障を生じていなければ、次のステップd6に移り、正常な回転位置センサ19から得られる回転位置A2と、メモリ35に予めストアされている前記差ΔA12とを用いて、故障した回転位置センサ18が出力すべきモータ12の回転位置を演算して、その推定値A10を求める。
A10 = A2+ΔA12                …(4)
【0049】
ステップd7では、式4で得られたモータ12の出力軸の推定角度である推定回転位置A10を用いて、モータ12のための制御信号をライン25から導出し、モータ12がライン4を介する個別指令信号が表す回転速度またはトルクが達成されるように、ステップd11で通常と同様な回転制御をする。こうして一方の回転位置センサ18が故障を生じても、他方の正常な回転位置センサ19を用いて、モータ12を回転駆動して制御することができる。
【0050】
ステップd7では、回転位置センサ18が異常な出力を導出しておらず、故障を生じていないことが判断されると、次のステップd8では、もう1つの回転位置センサ19が異常であって故障を生じているかどうかを、判断する。回転位置センサ19が故障を生じていれば、次のステップd9に移り、正常な回転位置センサ18から得られる回転位置A1と、メモリ32に予めストアされている前記差ΔA12とを用いて、故障した回転位置センサ19が出力すべきモータ13の回転位置を演算して、その推定値A20を求める。
A20 = A1−ΔA12                …(5)
【0051】
ステップd10では、式5で得られた故障した回転位置センサ19の推定角度である推定回転位置A20を用いて、車両制御回路2からライン5を介して与えられる個別指令信号が表す回転速度またはトルクが達成されるように、モータ13を回転制御する制御信号を、ライン26から導出する。こうしてステップd11では、回転位置センサ18,19がいずれも正常であるとき、およびいずれか一方が異常であって故障を生じ、他方が正常であるとき、モータ12,13の駆動制御を、2つの回転位置センサ18,19のいずれもが正常であるときと同様な通常の制御動作を実施することができる。また処理回路34は、図7の動作を繰返して行う。このように本実施例においては、2つのモータが1つの回転軸に接続される構成であるため、各モータにおける回転位置の相互関係に基づいて故障検出およびフェールセーフが可能となる。
【0052】
図8は、本発明の実施の一形態の回転位置センサ18の構成を示す電気回路図である。回転位置センサ18は基本的に、レゾルバ本体51と、レゾルバ本体51に備えられる1位相の励磁巻線52を励磁する励磁回路53と、2相の出力巻線54,55の出力が与えられる処理回路56とを含む。
【0053】
図9は、レゾルバ本体51の構成を簡略化して示す図である。レゾルバ本体51は、1入力、2出力の形式であり、ロータの励磁巻線52は、回転トランス57を介して、図18に示される励磁回路53から正弦波電圧E12が与えられる。
E12 = E sin ωt                  …(6)
【0054】
励磁巻線52に磁気結合する2相の出力巻線54,55の各出力電圧E24,E13は、処理回路56に与えられる。
E13 = K・E sin ωt・sin θ            …(7)
E24 = K・E sin ωt・cos θ            …(8)
Eは電圧、Kは変圧比、θは回転位置を表す回転角である。tは時間を表す。
【0055】
励磁回路53において、電源58の出力は発振回路59に与えられ、その角周波数ωを有する発振周波数信号は、バッファ60を介して、前述の図6のように励磁巻線52に与えられる。出力巻線54,55のいずれか一方の出力を微分演算することによって、モータ12の出力軸の回転速度を求めることができる。
【0056】
処理回路56において、出力巻線54,55の各出力は、増幅回路61,62から両波整流回路63,64に与えられて全波整流され、ローパスフィルタ65,66で平滑され、直流増幅回路67,68に与えられて直流増幅され、直流電圧Vy,Vxとしてライン21に導出される。増幅回路61の出力電圧E13は、前述の式7のとおりであり、増幅回路62の出力電圧E24は、式8のとおりである。
【0057】
両波整流回路63,64には、バッファ60から励磁巻線52に与えられる信号が入力され、これによって両波整流回路63,64からは、予め定める値をAとするとき、sinωt=Aとなるタイミングt=t1,t2,…で、両信号E13,E24の振幅をモニタすると、それぞれ
Vy = A・K・E sin θ                …(9)
Vx = A・K・E cos θ                …(10)
となる。sinθ+cosθ=1という関係があるため、出力信号の2乗の和Sを計算すると、

Figure 2004147463
という一定値になり、この値Sが公差内に収まるか否かを判定することにより、レゾルバの異常検出を行うことができる。
【0058】
図10は、ステータの出力巻線54,55の出力電圧E13,E24のタイミングt1,t2,…における検出位置を表す回転角θに依存する波形を示す図である。こうして全波整流回路63,64における前記タイミングt1,t2,…の出力電圧E13,E24に対応する直流電圧Vy,Vxによって、回転角θを検出することができる。ライン21の出力は、図1のR/Dコンバータ8によってデジタル値に変換され、出力回路6に与えられる。
【0059】
図11は、処理回路による回転位置センサ18の故障検出動作を示すフローチャートである。ステップf1からステップf2に移り、R/Dコンバータ8を介する回転位置センサ18の出力を受信し、次のステップf3で、予め定める周期的な各タイミングt1,t2で、直流電圧Vx,Vyをモニタし、前述の式11で示される和Sを演算する。ステップf5では、この和Sが、予め定める範囲S1〜S2以内、すなわち
S1 ≦ S ≦S2                    …(12)
であるか、またはその式12の範囲外であるかを判断する。式12の範囲内であれば、ステップf6では、回転位置センサ18は正常であるものと判断し、その範囲外であれば、ステップf7で回転位置センサ18は故障しているものと判断し、こうして一連の回転位置センサ18に関する故障検出動作をステップf8で終了する。このような動作が、繰返される。
【0060】
図12は、本発明の実施の他の形態の回転位置センサ18におけるレゾルバ本体21の構成を簡略化して示す図である。このレゾルバ本体21は、2入力、2出力の形式を有し、ステータには、互いに直角なA相の励磁巻線41とB相の励磁巻線42とが設けられ、これらの2相の励磁巻線41,42は、相互に電気的に90度ずれて配置される。ロータには、C相の出力巻線44とD相の出力巻線45とが備えられ、これらの出力巻線44,45は、励磁巻線41,42と磁気結合し、これらの出力巻線44,45は相互に電気的に90度ずれて配置される。C相の出力巻線44の出力ecは、回転トランス47からブラシレスで導出される。同様にしてD相の出力巻線45の出力edは、回転トランス48からブラシレスで導出され、前述の電圧ecとは90度ずれている。
【0061】
図13は、図12に示されるレゾルバである回転位置センサ18の動作を説明するための波形図である。A相固定子巻線41と、C相回転子巻線44との成す角度をθとし、A相固定子巻線41に図13(1)に示される正弦波電圧eaが与えられ、B相固定子巻線42に余弦波電圧ebが与えられるとき、C相回転子巻線44には、図13(2)に示される電圧ecが誘起される。
ea = E sin ωt                  …(13)
eb = E cos ωt                  …(14)
ec = E sin (ωt+θ)              …(15)
Emは、これらの正弦波電圧の振幅値であり、ωは、正弦波電圧の各周波数であり、tは時間を表す。
【0062】
この電圧ecを、前述のように回転子トランス47を通してブラシレスで検出する。電圧ecの角度θ1,θ2(総括的に前述のようにθで示す)が表す位相差は、出力巻線44、したがってモータ12の出力軸の回転位置に対応する。C相出力巻線44の出力電圧ecを微分演算することによって、モータ12の出力軸の回転速度を求めることができる。図12の出力巻線44,45の出力は、前述の図8に示される処理回路56に与えられ、そのほかの構成は、前述の実施の形態と同様である。
【0063】
図14は、本発明の実施の他の形態の回転位置センサ18におけるレゾルバ本体72の構成を簡略化して示す図である。図14のレゾルバ本体72の構成は、前述の図12および図13のレゾルバ本体71の構成に類似し、ステータには、互いに直角なA相の励磁巻線41とB相の励磁巻線42とが施され、各励磁巻線41,42には、前述と同様な正弦波電圧ea,ebが印加される。ロータ43は、モータ12の出力軸に固定され、C相の出力巻線44が、ロータに固定される。C相の出力巻線44の出力は、回転トランス45からブラシレスで電圧ecとして導出される。C相出力巻線44の出力電圧ecを微分演算することによって、モータ12の出力軸の回転速度を求めることができる。
【0064】
上述の説明は、主として回転位置センサ18に関して行われたけれども、もう1つの回転位置センサ19に関しても同様な構成となっている。図8〜図13の実施の各形態では、回転位置センサ18または19の個別的な故障検出を容易に行うことができる。
【0065】
【発明の効果】
本発明によれば、簡単なロジック構成で、回転位置センサの正確な故障検出が可能になり、誤判定および判定抜けの発生を防止することができる。また回転位置センサの異常検出のためのマイクロコンピュータなどの監視のための処理回路が不要となり、前述のように簡単な構成で本発明が実現されるので、コストダウンが図られる。
【0066】
さらに本発明によれば、複数の回転位置センサのうちの少なくとも1つの回転位置センサが故障しても、モータ駆動装置のシステムを停止させることなく、回転制御処理を継続して行うことができ、モータの制御性能を維持することができるとともに、回転位置センサの故障によるモータ駆動装置の全システムの故障率を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の一形態の一部の電気的構成を示すブロック図である。
【図2】図1に示されるコントローラ11に関連する電気的構成を示すブロック図である。
【図3】処理回路6の動作を説明するためのフローチャートである。
【図4】本発明の実施の他の形態の処理回路6の動作を説明するためのフローチャートである。
【図5】図4に示される本発明の実施の形態におけるもう1つの処理回路7の動作を説明するためのフローチャートである。
【図6】本発明の実施の他の形態の電気的構成の一部を示すブロック図である。
【図7】図6に示される実施の形態における処理回路34の動作を説明するためのフローチャートである。
【図8】本発明の実施の一形態の回転位置センサ18の構成を示す電気回路図である。
【図9】レゾルバ本体51の構成を簡略化して示す図である。
【図10】ステータの出力巻線54,55の出力電圧E13,E24のタイミングt1,t2,…における検出位置を表す回転角θに依存する波形を示す図である。
【図11】処理回路による回転位置センサ18の故障検出動作を示すフローチャートである。
【図12】本発明の実施の他の形態の回転位置センサ18におけるレゾルバ本体21の構成を簡略化して示す図である。
【図13】図12に示されるレゾルバである回転位置センサ18の動作を説明するための波形図である。
【図14】本発明の実施の他の形態の回転位置センサ18におけるレゾルバ本体72の構成を簡略化して示す図である。
【符号の説明】
2 車両制御回路
6,7,34 処理回路
8,9 R/Dコンバータ
12,13 モータ
15 動力伝達機構
16 回転軸
18,19 回転位置センサ
31,32,35 メモリ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a motor driving device that drives one rotating shaft by a plurality of motors.
[0002]
[Prior art]
When a large amount of power is required, such as in an electric vehicle, a rotating shaft connected to the wheels is driven by a pair of motors to increase the power. The torque or the rotation speed of each motor is controlled by control means individually corresponding to each motor. The rotational position of each motor is detected by an individual rotational position sensor, and the output of the rotational position sensor is provided to control means corresponding to each motor. In one prior art, the failure of these rotational position sensors is detected by using a microcomputer provided for monitoring the failure. Therefore, in this prior art, it is desired to simplify the configuration.
[0003]
Another related technology (see Patent Literature 1) is a component mounting apparatus that mounts electronic components on a circuit board, including two servo control systems that move a head that performs a component mounting operation in one direction in a horizontal plane. To prevent undesired twisting of the component mounting head around the vertical axis, each servo control system is equipped with a servo motor, and the amount of movement of the component mounting head by each servo control system is detected by each linear scale. When the absolute value of the difference between the detected movement amounts exceeds a predetermined limit value, the drive power supply of the two servo control systems is turned off. This related technology is configured to detect a difference in the amount of movement in one direction by each servo control system to detect a failure in each servo control system as described above, so that a common rotating shaft is driven by a pair of motors. Such a related technique cannot be directly applied to such a configuration, and the related technique does not motivate the present invention.
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-6-131022
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a motor drive device capable of detecting a failure of a rotation position sensor that detects a rotation position of each of a plurality of motors that rotationally drive a common rotation shaft with a simple configuration. It is.
[0006]
Another object of the present invention is to provide a motor drive device capable of controlling the rotation of each motor even if at least one of the plurality of rotational position sensors fails. It is.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The present invention relates to a motor driving device that drives one rotating shaft by a plurality of motors,
A plurality of rotation position sensors for respectively detecting the rotation position of each motor;
Rotation speed detection means for detecting the rotation speeds N1 and N2 of the respective motors based on the outputs of the respective rotation position sensors;
Comparing means for comparing the rotation speeds N1 and N2 detected by the respective rotation speed detection means;
A motor drive device comprising: failure detection means for detecting that at least one rotation position sensor has failed when the rotation speeds N1 and N2 are different from each other by a predetermined value or more according to the comparison result of the comparison means. It is.
[0008]
Further, the present invention provides a motor driving device that drives one rotating shaft by a plurality of motors,
A rotation position sensor provided in each motor and outputting two signals having different phases with respect to the rotation position of the motor;
And a failure detecting means for detecting a failure of the rotational position sensor based on a relationship between the two signals having different phases in each motor.
[0009]
According to the present invention, in a motor driving device that controls the driving of one rotation axis by a plurality of electric motors, the rotation position of each motor is individually detected by a rotation position sensor, and the rotation speed detection unit includes: , The rotational speeds N1 and N2 of the respective motors are individually calculated and detected. The comparing means compares the rotational speeds N1 and N2 calculated and detected by the rotational speed detecting means of each motor, for example, finds the difference, and if the absolute value of the difference is equal to or greater than a predetermined value N0, at least 1 It is determined that one of the rotational position sensors has failed. When the difference is positive, the comparing means may determine whether the difference is equal to or greater than a positive predetermined value, instead of the absolute value of the difference, or the difference may be negative. At this time, a determination may be made by comparing whether the value is equal to or less than a negative predetermined value, or another configuration may be employed.
[0010]
Therefore, accurate failure detection of the rotational position sensor can be performed with simple logic, and erroneous determination or omission of determination can be prevented. Further, in such a configuration for detecting an abnormality of the rotational position sensor, a processing circuit for monitoring a microcomputer or the like is not required, and the configuration can be realized with a simple configuration, so that the cost can be reduced.
[0011]
According to the present invention, for example, when the present invention is implemented in connection with an electric vehicle, the power of a pair of motors is configured to drive wheels, and corresponds to, for example, the amount of depression of an accelerator pedal operated by a driver. The command value of the rotation speed or torque of the rotating shaft driving the wheels of the electric vehicle is derived by the command means, and the control means for each motor responds to the output of the command means to output the output shaft. The negative feedback control is performed using the output of the rotational position sensor or the output of the rotational speed detecting means so that the command value of the command means is obtained, and each motor is individually driven and controlled. In such an electric vehicle, if the difference between the rotational speeds N1 and N2 obtained by the subtraction means is abnormal with respect to the predetermined value N0, at least one of the rotational position sensors has failed. Is determined, and the driving control of the motor by each control means is stopped by the stopping means.
[0012]
Therefore, abnormal running of the electric vehicle is not performed, and safety is enhanced. The difference is abnormal with respect to the predetermined value N0 when the absolute value of the difference is equal to or greater than a predetermined value N0, the difference is positive, and is equal to or greater than the positive predetermined value N0. Or when the difference is negative and equal to or less than a negative predetermined value N0.
[0013]
The present invention can be widely implemented in connection with various devices other than electric vehicles.
[0014]
According to the invention, a plurality of motors for driving one rotation shaft are provided with a rotation position sensor, each rotation position sensor outputs two signals having different phases, and a failure detection unit is provided with each rotation position sensor. The failure of the rotational position sensor is detected based on the relationship between the two signals having different phases from. In this manner, a rotational position sensor having a failure can be identified and detected from among a plurality of rotational position sensors used in the motor drive device.
[0015]
Further, the present invention provides a motor driving device that drives one rotating shaft by a plurality of motors,
A plurality of rotation position sensors for respectively detecting the rotation position of each motor;
Storage means for storing a mutual shift amount of the rotational position detected by each rotational position sensor,
Failure detection means for detecting a failure of each rotational position sensor,
When one of the rotational position sensors is detected to have failed by the failure detecting means, the failure is determined by the rotational position detected by the other rotational position sensor and the mutual shift amount stored in the storage means. And a calculating means for calculating and estimating the detected position of the rotating position sensor.
[0016]
Further, according to the present invention, each of the rotational position sensors includes:
Outputting two signals with different phases related to the rotational position of the motor,
The failure detecting means detects a failure of the rotational position sensor based on a relationship between the two signals having different phases of each rotational position sensor.
[0017]
According to the present invention, the rotation of the same axis is driven by a plurality of motors, and two rotation position sensors for individually detecting the rotation position of each motor detect whether or not a failure has occurred by failure detection means. In the memory, for example, at the time of manufacture of the present motor drive device, the shift amount, which is the difference between the detection angles of the respective outputs of the rotational position sensor, is detected by the shift amount detecting means and stored in advance in the memory. When the failure of the position sensor is detected, the detection position of the failed rotation position sensor is calculated by the calculating means based on the output of the other normally operating rotation position sensor and the displacement stored in the memory. Estimate. Based on the detected position of the rotational position sensor estimated in this way, the control means corresponding to the rotational position sensor in which the failure has occurred rotationally controls the motor corresponding to the rotational position sensor in which the failure has occurred. Therefore, even if the rotational position sensor fails, the motor drive device does not stop, the motor drive control processing can be continuously performed, and the control performance of a plurality of motors can be maintained. Further, the failure rate of the entire system of the motor drive device due to the failure of the rotation position sensor can be reduced.
[0018]
The failure detecting means for detecting the failure of the rotation position sensor can detect the failure of the rotation position sensor based on the relationship between the two signals having different phases from the rotation position sensor.
[0019]
Further, according to the present invention, the rotational position sensor includes:
A rotor having a one-phase excitation winding;
A stator having two-phase output windings that are magnetically coupled to the excitation windings and that are electrically shifted by 90 degrees from each other;
The failure detecting means detects that the rotational position sensor has failed when the sum of the squares of the output voltages of the output windings is outside a predetermined range.
[0020]
According to the present invention, there is provided a resolver of a one-input two-output type constituting a rotational position sensor, wherein a sum of squares of output voltages from two-phase output windings of a stator is a sine wave supplied to an excitation winding of a rotor. If the rotational position sensor is out of the predetermined range at the timing of the predetermined phase such as, for example, it is detected that the rotational position sensor is out of order.
[0021]
Further, according to the present invention, the rotational position sensor includes:
A stator having two-phase excitation windings electrically shifted by 90 degrees from each other;
A rotor having two-phase output windings that are magnetically coupled to the excitation windings and that are electrically shifted by 90 degrees from each other;
The failure detecting means detects that the rotational position sensor has failed when the sum of the squares of the output voltages of the output windings is outside a predetermined range.
[0022]
According to the present invention, there is provided a resolver of a two-input two-output type constituting a rotational position sensor, wherein a sum of squares of output voltages from two-phase output windings of a stator is a sine wave supplied to an excitation winding of a rotor. If the rotational position sensor is out of the predetermined range at the timing of the predetermined phase such as, for example, it is detected that the rotational position sensor is out of order.
[0023]
Further, according to the present invention, the rotation position sensor includes a stator having two-phase excitation windings electrically shifted from each other by 90 degrees,
A rotor having an output winding magnetically coupled to the excitation winding.
[0024]
According to the present invention, the output from the one-phase output winding of the stator of the two-input one-output resolver constituting the rotational position sensor is given to the rotational speed detecting means to be differentiated, so that the rotational speeds N1 and N2 are obtained. Can be detected.
[0025]
The present invention provides the motor driving device,
And a power transmission mechanism for transmitting power from a rotating shaft driven by the motor to wheels.
[0026]
According to the invention, the motor drive can be implemented in connection with an electric vehicle, but the invention can be implemented in various other technical fields.
[0027]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 is a block diagram showing a partial electrical configuration of an embodiment of the present invention. A vehicle control circuit 2 realized by a microcomputer or the like for driving and driving a vehicle that is an electric vehicle derives command values corresponding to the amount of depression of an accelerator pedal 3 operated by a driver to lines 4 and 5, It is provided to the processing circuits 6 and 7 respectively realized by microcomputers for the driving device. These processing circuits 6 and 7 and the R / D (
The Resolver / Digital) converters 8 and 9 constitute the controller 11.
[0028]
FIG. 2 is a block diagram showing an electrical configuration related to the controller 11 shown in FIG. A pair of motors 12, 13 are provided to increase the output of the electric vehicle. The power transmission mechanism 15 is realized by a gear train or the like, and transmits power from a common rotating shaft 16 that is rotationally driven by motors 12 and 13 to wheels that are driving wheels of the electric vehicle. The output shafts of these motors 12 and 13 are provided with rotational position sensors 18 and 19, respectively. The rotation position sensors 18 and 19 detect the rotation position of each output shaft of the motors 12 and 13, respectively. The rotational position sensors 18 and 19 are realized by a resolver, for example, as shown in FIGS.
[0029]
Position signals representing the rotational positions of the respective output shafts from the rotational position sensors 18 and 19 are supplied to R / D converters 8 and 9 of the controller 11 via lines 21 and 22, respectively, and are converted into digital values. You. The digital outputs of the R / D converters 8 and 9 are supplied to processing circuits 6 and 7 corresponding to the rotational position sensors 18 and 19, respectively, and are derived from the rotational position sensors 18 and 19 to lines 21 and 22. The position signal is also provided to the other processing circuits 7 and 6, respectively, and is subjected to analog / digital conversion in the processing circuits 6 and 7. Thus, the processing circuit 6 receives the output from the R / D converter 8 and the output from the rotational position sensor 19, and the other processing circuit 7 outputs the output from the R / D converter 9 and the rotational position sensor 18 And receive output from.
[0030]
The individual command signals derived from the vehicle control circuit 2 to the lines 4 and 5 are command signals for the respective motors 12 and 13 for generating a target rotation speed or torque on the common rotation shaft 16. The individual command signals respectively derived to the lines 4 and 5 represent the rotational speed or the torque that the motors 12 and 13 should share and bear. The processing circuits 6 and 7 respond to individual command signals via the lines 4 and 5 of the vehicle control circuit 2, respectively, and connect the line to the inverters 23 and 24 that drive the motors 12 and 13 corresponding to the processing circuits 6 and 7, respectively. Control signals are given via 25 and 26.
[0031]
FIG. 3 is a flowchart for explaining the operation of the processing circuit 6. From step a1 to step a2, the processing circuit 6 responds to the individual command signal from the vehicle control circuit 2 via the line 4, and the rotational position of the sensor 18 given from the R / D converter 8 changes the individual command signal for the line 4. The control signal obtained by the calculation is led out to the line 25 and given to the inverter 23 so that the rotation speed or the torque represented by the following can be achieved. In this way, the motor 12 is driven to rotate so that the rotation speed or torque indicated by the control signal from the processing circuit 6 is achieved. In this way, the motor 12 is controlled in accordance with the depression amount of the accelerator pedal 3 operated by the driver of the electric vehicle, and the operation of the regular routine at the time of normal operation is executed.
[0032]
In step a3, the processing circuit 6 calculates the rotation speed N1 of the motor 12 based on the signal indicating the rotation position of the output shaft of the motor 12 detected by the rotation position sensor 18 from the R / D converter 8. To detect. The processing circuit 6 receives an output from another rotation position sensor 19, converts the output into a digital value, calculates an output from the rotation position sensor 19 representing the rotation position of the output shaft of the motor 13, and calculates 13 is obtained.
[0033]
At step a4, the processing circuit 6 subtracts the absolute value | N1−N2 | of the difference between the detected rotational speeds N1 and N2 of the motors 12 and 13 to obtain the difference. It is compared whether the absolute value of the difference is equal to or greater than a predetermined value N0, that is, whether Expression 1 is satisfied.
| N1−N2 | ≧ N0 (1)
[0034]
In step a4, if equation 1 is not satisfied, that is, if the absolute value of the difference between the detected rotational speeds N1, N2 of the motors 12, 13 is less than a predetermined value N0, a normal process is performed in step a5. Is performed, the rotational position sensors 18 and 19 are determined to be normal without any failure, and the drive control of the electric vehicle is continuously performed.
[0035]
When it is determined in step a4 that the above-described equation 1 is satisfied, in next step a6, it is determined that at least one of the two rotational position sensors 18 and 19 has failed. Therefore, in step a7, a fail-safe process for driving the two motors 12, 13 is executed. That is, the processing circuit 6 does not derive a control signal for the motor 12 from the line 25, and stops the motor 12.
[0036]
Another processing circuit 7 corresponding to the motor 13 and the rotation position sensor 19 has the same configuration as the processing circuit 6. When the fail-safe processing is executed in the processing circuit 6 in the step a7 of FIG. 3 described above, a signal indicating that the fail-safe processing is executed is transmitted to another processing circuit 7 via a line 27, and thereby the processing is performed. The circuit 7 also stops the motor 13. The processing circuit 6 stops the motor 12 when a signal indicating the execution of the same fail-safe processing from the processing circuit 7 is received via the line 27. In this way, the execution of the fail-safe process by the two processing circuits 6 and 7 is ensured, and the safety of the electric vehicle is enhanced. As described above, in this embodiment, since two motors are connected to one rotating shaft, failure detection and fail-safe can be performed based on the mutual relationship between the rotational positions of the respective motors.
The motors 12 and 13 may be three-phase induction motors, servo motors, or the like.
[0037]
FIG. 4 is a flowchart for explaining the operation of the processing circuit 6 according to another embodiment of the present invention. The embodiment shown in FIG. 4 is similar to the embodiment shown in FIGS. 1 to 3 described above, and the corresponding portions will be described using the same reference numerals. The process proceeds from step b1 to step b2, and controls the periodic routine of the motor 12 for driving the electric vehicle in the same manner as in step a2 in FIG.
[0038]
In step b3, the processing circuit 6 receives the output from the rotational position sensor 18 via the R / D converter 8 and the output from the other rotational position sensor 19, and outputs the respective outputs of the two motors 12 and 13. The rotational position of the shaft, that is, angles A1 and A2 smaller than one rotation are detected and acquired. The rotational positions A1 and A2 detected by the rotational position sensors 18 and 19 thus obtained are subtracted to obtain a difference ΔA12 (= A1−A2). The difference ΔA12 thus obtained is stored in the memory 31 provided in the processing circuit 6. The operation of storing the difference ΔA12 in the memory 31 may be executed, for example, when the production of the motor drive device in the factory is completed, or when the rotational position sensors 18, 19 are operating normally, for example. It may be configured to be executed periodically.
[0039]
In step b4, the processing circuit 6 determines whether or not the rotational position sensor 18 derives an abnormal output to cause a failure. If the rotational position sensor 18 has failed, a signal indicating that the rotational position sensor 18 has failed is sent to the other processing circuit 7 via the line 27, and the next step b5 Then, a signal indicating whether or not the other rotational position sensor 19 is abnormal and has failed is received from the processing circuit 7 via the line 27 for determination. If the rotational position sensor 19 has not failed, the process proceeds to the next step b6, where the rotational position A2 obtained from the normal rotational position sensor 19 and the difference ΔA12 previously stored in the memory 31 are used to perform a failure. The rotational position of the motor 12 to be output by the rotational position sensor 18 is calculated, and its estimated value A10 is obtained.
A10 = A2 + ΔA12 (2)
[0040]
In step b7, a control signal for the motor 12 is derived from the line 25 by using the estimated rotational position A10, which is the estimated angle of the output shaft of the motor 12 obtained by the equation 2, and the motor 12 The rotation is controlled so that the rotation speed or torque indicated by the command signal is achieved. Thus, even if one of the rotational position sensors 18 fails, the motor 12 can be rotated and controlled using the other normal rotational position sensor 19. The processing circuit 6 repeats the operation shown in FIG. 3, and the same applies to the processing circuit 7. As described above, in this embodiment, since two motors are connected to one rotating shaft, failure detection and fail-safe can be performed based on the mutual relationship between the rotational positions of the respective motors.
[0041]
FIG. 5 is a flowchart for explaining the operation of another processing circuit 7 in the embodiment of the present invention shown in FIG. The processing circuit 7 performs the same operation as the processing circuit 6 described above. The process proceeds from step c1 to step c2, where a periodic routine of the motor 13 for driving the electric vehicle is controlled.
[0042]
In step c3, the processing circuit 7 receives the output from the rotational position sensor 19 via the R / D converter 9 and the output from the other rotational position sensor 18, respectively, and outputs the respective outputs of the two motors 12 and 13. The rotational position of the shaft, that is, angles A2 and A1 smaller than one rotation are detected and acquired. The rotational positions A2 and A1 detected by the rotational position sensors 19 and 18 thus obtained are detected and acquired. The rotational positions A2 and A1 detected by the rotational position sensors 19 and 18 thus obtained are subtracted to obtain a difference ΔA21 (= A2−A1). The difference ΔA21 thus obtained is stored in the memory 32 provided in the processing circuit 7. The operation of storing the difference ΔA21 in the memory 32 may be executed, for example, when the production of the motor drive device in the factory is completed, or when the rotation position sensors 19, 18 are operating normally, for example. It may be configured to be executed periodically.
[0043]
In step c4, the processing circuit 7 determines whether the rotational position sensor 19 derives an abnormal output and causes a failure. If the rotational position sensor 19 has failed, a signal indicating this is transmitted to the processing circuit 6 via the line 27. In the next step c5, it is determined whether or not another rotational position sensor 18 is abnormal and has failed by receiving a signal from the processing circuit 6 via the line 27 as described above. If the rotation position sensor 18 has failed, the process proceeds to the next step c6, where the failure is detected using the rotation position A1 obtained from the normal rotation position sensor 18 and the difference ΔA21 stored in the memory 32 in advance. The rotational position of the motor 13 to be output by the rotational position sensor 19 is calculated, and the estimated value A20 is obtained.
A20 = A1 + ΔA21 (3)
[0044]
In step c7, using the estimated rotation position A20, which is the estimated angle of the failed rotation position sensor 19 obtained by equation 3, the rotation speed or torque represented by the individual command signal given via the line 5 from the vehicle control circuit 2. The control signal for controlling the rotation of the motor 13 is derived from the line 26 so that Thus, in step c8, when the rotational position sensors 18 and 19 are both normal and when one of them is abnormal and a failure occurs and the other is normal, the drive control of the motors 12 and 13 is controlled by two The same normal control operation as when both the rotation position sensors 18 and 19 are normal can be performed. Further, the processing circuit 7 repeats the operation of FIG. 4, and the processing circuit 7 repeats the operation of FIG. As described above, in this embodiment, since two motors are connected to one rotating shaft, failure detection and fail-safe can be performed based on the mutual relationship between the rotational positions of the respective motors.
[0045]
FIG. 6 is a block diagram showing a part of an electrical configuration according to another embodiment of the present invention. This embodiment is similar to the embodiment shown in FIGS. 1, 2, 4 and 5 described above, and corresponding parts are denoted by the same reference numerals. It should be noted that in this embodiment, one processing circuit 34 is provided, and this processing circuit 34 is supplied with the same individual command signals as described above via the lines 4 and 5 from the vehicle control circuit 2. A processing circuit 34 and a memory 35 are provided. The processing circuit 34 is realized by a microcomputer or the like in the same manner as described above, and receives position signals via the R / D converters 8 and 9 from the rotational position sensors 18 and 19, respectively. The processing circuit 34 responds to the position signals of the respective rotational position sensors 18 and 19 so that the respective motors 12 and 13 achieve the rotational speed or torque indicated by the individual command signals via the lines 4 and 5 and, as described above, Then, rotational drive control is performed.
[0046]
FIG. 7 is a flowchart for explaining the operation of the processing circuit 34 in the embodiment shown in FIG. The embodiment shown in FIGS. 6 and 7 is similar to the above-described embodiment, and the corresponding portions will be described using the same reference numerals. The process proceeds from step d1 to step d2, and controls the periodic routine of the motors 12 and 13 for driving the electric vehicle in the same manner as in step a2 in FIG.
[0047]
In step d3, the processing circuit 34 receives the output from the rotational position sensor 18 via the R / D converter 8 and the output from the other rotational position sensor 19, and outputs the respective outputs of the two motors 12 and 13. The rotational position of the shaft, that is, angles A1 and A2 smaller than one rotation are detected and acquired. The rotational positions A1 and A2 detected by the rotational position sensors 18 and 19 thus obtained are subtracted to obtain a difference ΔA12 (= A1−A2). The difference ΔA12 thus obtained is stored in the memory 35 provided in the processing circuit 34. The operation of storing the difference ΔA12 in the memory 31 may be executed, for example, when the production of the motor drive device in the factory is completed, or when the rotational position sensors 18, 19 are operating normally, for example. It may be configured to be executed periodically.
[0048]
In step d4, the processing circuit 34 determines whether the rotational position sensor 18 derives an abnormal output and has caused a failure. If the rotational position sensor 18 has failed, in the next step d5, it is determined whether or not another rotational position sensor 19 is abnormal and has failed. If the rotational position sensor 19 has not failed, the process proceeds to the next step d6, where the rotational position A2 obtained from the normal rotational position sensor 19 and the difference ΔA12 previously stored in the memory 35 are used to perform a failure. The rotational position of the motor 12 to be output by the rotational position sensor 18 is calculated, and its estimated value A10 is obtained.
A10 = A2 + ΔA12 (4)
[0049]
In step d7, a control signal for the motor 12 is derived from the line 25 by using the estimated rotational position A10, which is the estimated angle of the output shaft of the motor 12 obtained by equation 4, and the motor 12 In step d11, the same rotation control as usual is performed so that the rotation speed or the torque indicated by the command signal is achieved. Thus, even if one of the rotational position sensors 18 fails, the motor 12 can be rotated and controlled using the other normal rotational position sensor 19.
[0050]
In step d7, when it is determined that the rotational position sensor 18 has not derived an abnormal output and no failure has occurred, in step d8, another rotational position sensor 19 is abnormal and Is determined. If the rotational position sensor 19 has failed, the process proceeds to the next step d9, where a failure is detected using the rotational position A1 obtained from the normal rotational position sensor 18 and the difference ΔA12 stored in the memory 32 in advance. The rotational position of the motor 13 to be output by the rotational position sensor 19 is calculated, and the estimated value A20 is obtained.
A20 = A1-ΔA12 (5)
[0051]
In step d10, using the estimated rotation position A20, which is the estimated angle of the failed rotation position sensor 19 obtained by the equation 5, the rotation speed or torque represented by the individual command signal given via the line 5 from the vehicle control circuit 2. The control signal for controlling the rotation of the motor 13 is derived from the line 26 so that Thus, in step d11, when the rotational position sensors 18 and 19 are both normal and when one of them is abnormal and a failure occurs and the other is normal, the drive control of the motors 12 and 13 is performed by two The same normal control operation as when both the rotation position sensors 18 and 19 are normal can be performed. Further, the processing circuit 34 repeatedly performs the operation of FIG. As described above, in this embodiment, since two motors are connected to one rotating shaft, failure detection and fail-safe can be performed based on the mutual relationship between the rotational positions of the respective motors.
[0052]
FIG. 8 is an electric circuit diagram showing a configuration of the rotational position sensor 18 according to one embodiment of the present invention. The rotational position sensor 18 basically includes a resolver body 51, an excitation circuit 53 for exciting a one-phase excitation winding 52 provided in the resolver body 51, and a process to which outputs from two-phase output windings 54 and 55 are provided. And a circuit 56.
[0053]
FIG. 9 is a diagram showing the configuration of the resolver body 51 in a simplified manner. The resolver body 51 has a one-input, two-output type, and the excitation winding 52 of the rotor is supplied with a sine wave voltage E12 from an excitation circuit 53 shown in FIG.
E12 = E sin ωt (6)
[0054]
The output voltages E24 and E13 of the two-phase output windings 54 and 55 magnetically coupled to the excitation winding 52 are supplied to the processing circuit 56.
E13 = K · E sin ωt · sin θ (7)
E24 = K · E sin ωt · cos θ (8)
E is a voltage, K is a transformation ratio, and θ is a rotation angle representing a rotation position. t represents time.
[0055]
In the excitation circuit 53, the output of the power supply 58 is supplied to the oscillation circuit 59, and the oscillation frequency signal having the angular frequency ω is supplied to the excitation winding 52 via the buffer 60 as shown in FIG. The rotational speed of the output shaft of the motor 12 can be obtained by differentiating the output of one of the output windings 54 and 55.
[0056]
In the processing circuit 56, the outputs of the output windings 54 and 55 are supplied from the amplifying circuits 61 and 62 to the dual-wave rectifier circuits 63 and 64, are subjected to full-wave rectification, are smoothed by the low-pass filters 65 and 66, and are subjected to DC amplification. The DC voltage is applied to the lines 67 and 68 and DC-amplified, and is led to the line 21 as DC voltages Vy and Vx. The output voltage E13 of the amplifying circuit 61 is as shown in the above equation 7, and the output voltage E24 of the amplifying circuit 62 is as shown in the equation 8.
[0057]
The signals supplied to the exciting winding 52 from the buffer 60 are input to the dual-wave rectifier circuits 63 and 64, whereby when the predetermined value is A, sinωt = A When the amplitudes of both signals E13 and E24 are monitored at timings t = t1, t2,.
Vy = A · K · E sin θ (9)
Vx = A · K · E cos θ (10)
It becomes. sin 2 θ + cos 2 Since there is a relationship of θ = 1, when the sum S of the square of the output signal is calculated,
Figure 2004147463
By determining whether or not this value S falls within the tolerance, the abnormality detection of the resolver can be performed.
[0058]
FIG. 10 is a diagram showing waveforms depending on the rotation angle θ representing the detection positions of the output voltages E13, E24 of the stator output windings 54, 55 at timings t1, t2,. Thus, the rotation angle θ can be detected from the DC voltages Vy, Vx corresponding to the output voltages E13, E24 at the timings t1, t2,... In the full-wave rectifier circuits 63, 64. The output of the line 21 is converted into a digital value by the R / D converter 8 of FIG.
[0059]
FIG. 11 is a flowchart showing the operation of detecting the failure of the rotational position sensor 18 by the processing circuit. The process proceeds from step f1 to step f2, receives the output of the rotational position sensor 18 via the R / D converter 8, and monitors the DC voltages Vx, Vy at predetermined periodic timings t1, t2 in the next step f3. Then, the sum S expressed by the above equation 11 is calculated. In step f5, the sum S is within a predetermined range S1 to S2, that is,
S1 ≦ S ≦ S2 (12)
, Or out of the range of Expression 12. If it is within the range of Expression 12, it is determined in step f6 that the rotational position sensor 18 is normal, and if it is out of the range, it is determined that the rotational position sensor 18 has failed in step f7, Thus, a series of failure detection operations for the rotational position sensor 18 are ended in step f8. Such an operation is repeated.
[0060]
FIG. 12 is a diagram showing a simplified configuration of a resolver body 21 in a rotational position sensor 18 according to another embodiment of the present invention. The resolver body 21 has a two-input, two-output type. The stator is provided with an A-phase excitation winding 41 and a B-phase excitation winding 42 which are perpendicular to each other. The windings 41 and 42 are electrically shifted from each other by 90 degrees. The rotor is provided with a C-phase output winding 44 and a D-phase output winding 45. These output windings 44, 45 are magnetically coupled to the excitation windings 41, 42, and these output windings are provided. 44 and 45 are electrically shifted from each other by 90 degrees. The output ec of the C-phase output winding 44 is derived from the rotary transformer 47 in a brushless manner. Similarly, the output ed of the D-phase output winding 45 is derived from the rotary transformer 48 in a brushless manner, and deviates from the voltage ec by 90 degrees.
[0061]
FIG. 13 is a waveform diagram for explaining the operation of the rotational position sensor 18 which is the resolver shown in FIG. Assuming that the angle between the A-phase stator winding 41 and the C-phase rotor winding 44 is θ, the sine-wave voltage ea shown in FIG. When the cosine wave voltage eb is applied to the stator winding 42, a voltage ec shown in FIG. 13B is induced in the C-phase rotor winding 44.
ea = E m sin ωt (13)
eb = E m cos ωt ... (14)
ec = E m sin (ωt + θ) (15)
Em is the amplitude value of these sine wave voltages, ω is each frequency of the sine wave voltage, and t represents time.
[0062]
This voltage ec is detected through the rotor transformer 47 in a brushless manner as described above. The phase difference represented by the angles θ1 and θ2 of the voltage ec (generally indicated by θ as described above) corresponds to the rotational position of the output winding 44, and thus the output shaft of the motor 12. By differentiating the output voltage ec of the C-phase output winding 44, the rotation speed of the output shaft of the motor 12 can be obtained. The outputs of the output windings 44 and 45 in FIG. 12 are provided to the processing circuit 56 shown in FIG. 8 described above, and the other configurations are the same as those in the above-described embodiment.
[0063]
FIG. 14 is a diagram showing a simplified configuration of a resolver body 72 in a rotational position sensor 18 according to another embodiment of the present invention. The structure of the resolver body 72 in FIG. 14 is similar to the structure of the resolver body 71 in FIGS. 12 and 13 described above, and the stator includes an A-phase excitation winding 41 and a B-phase excitation winding 42 which are perpendicular to each other. And the same sine wave voltages ea and eb as described above are applied to the excitation windings 41 and 42, respectively. The rotor 43 is fixed to the output shaft of the motor 12, and the C-phase output winding 44 is fixed to the rotor. The output of the C-phase output winding 44 is derived from the rotary transformer 45 as a voltage ec in a brushless manner. By differentiating the output voltage ec of the C-phase output winding 44, the rotation speed of the output shaft of the motor 12 can be obtained.
[0064]
Although the above description has been made mainly with respect to the rotational position sensor 18, the other rotational position sensor 19 has the same configuration. In each of the embodiments shown in FIGS. 8 to 13, individual failure detection of the rotational position sensor 18 or 19 can be easily performed.
[0065]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to accurately detect a failure of a rotational position sensor with a simple logic configuration, and to prevent erroneous determination and omission of determination. Further, a processing circuit for monitoring a microcomputer or the like for detecting an abnormality of the rotational position sensor is not required, and the present invention can be realized with a simple configuration as described above, so that the cost can be reduced.
[0066]
Further, according to the present invention, even if at least one of the plurality of rotation position sensors fails, the rotation control process can be continuously performed without stopping the system of the motor driving device, The control performance of the motor can be maintained, and the failure rate of the entire system of the motor drive device due to the failure of the rotational position sensor can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a partial electrical configuration of an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing an electrical configuration related to a controller 11 shown in FIG.
FIG. 3 is a flowchart for explaining the operation of the processing circuit 6;
FIG. 4 is a flowchart illustrating an operation of a processing circuit 6 according to another embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a flowchart for explaining the operation of another processing circuit 7 in the embodiment of the present invention shown in FIG.
FIG. 6 is a block diagram showing a part of an electrical configuration according to another embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a flowchart for explaining the operation of the processing circuit in the embodiment shown in FIG. 6;
FIG. 8 is an electric circuit diagram showing a configuration of a rotation position sensor 18 according to one embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a diagram showing a simplified configuration of a resolver body 51.
FIG. 10 is a diagram showing a waveform depending on a rotation angle θ representing a detection position of output voltages E13, E24 of the stator output windings 54, 55 at timings t1, t2,.
FIG. 11 is a flowchart showing a failure detection operation of the rotational position sensor 18 by the processing circuit.
FIG. 12 is a diagram showing a simplified configuration of a resolver body 21 in a rotational position sensor 18 according to another embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a waveform chart for explaining the operation of the rotational position sensor 18 which is the resolver shown in FIG.
FIG. 14 is a diagram showing a simplified configuration of a resolver body 72 in a rotational position sensor 18 according to another embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
2 Vehicle control circuit
6,7,34 processing circuit
8,9 R / D converter
12,13 motor
15 Power transmission mechanism
16 rotating shaft
18, 19 Rotational position sensor
31, 32, 35 memory

Claims (8)

複数のモータによって1つの回転軸を駆動するモータ駆動装置において、
各モータの回転位置をそれぞれ検出する複数の回転位置センサと、
各回転位置センサの出力に基づいて、各モータの回転速度N1,N2をそれぞれ検出する回転速度検出手段と、
各回転速度検出手段によって検出される回転速度N1,N2の比較を行う比較手段と、
比較手段の比較結果によって、回転速度N1とN2とが所定値以上異なっている場合に、少なくとも1つの回転位置センサが故障であると検出する故障検出手段とを含むことを特徴とするモータ駆動装置。
In a motor driving device that drives one rotating shaft by a plurality of motors,
A plurality of rotation position sensors for respectively detecting the rotation position of each motor;
Rotation speed detection means for detecting the rotation speeds N1 and N2 of the respective motors based on the outputs of the respective rotation position sensors;
Comparing means for comparing the rotation speeds N1 and N2 detected by the respective rotation speed detection means;
A motor drive device comprising: failure detection means for detecting that at least one rotation position sensor has failed when the rotation speeds N1 and N2 are different from each other by a predetermined value or more according to the comparison result of the comparison means. .
複数のモータによって1つの回転軸を駆動するモータ駆動装置において、
各モータに設けられ、モータの回転位置に関する位相の異なる2つの信号を出力する回転位置センサと、
各モータにおける前記位相の異なる2つの信号の関係に基づいて、回転位置センサの故障を検出する故障検出手段とを含むことを特徴とするモータ駆動装置。
In a motor driving device that drives one rotating shaft by a plurality of motors,
A rotation position sensor provided in each motor and outputting two signals having different phases with respect to the rotation position of the motor;
A motor drive device comprising: a failure detection unit configured to detect a failure of a rotational position sensor based on a relationship between the two signals having different phases in each motor.
複数のモータによって1つの回転軸を駆動するモータ駆動装置において、
各モータの回転位置をそれぞれ検出する複数の回転位置センサと、
各回転位置センサによって検出される回転位置の相互ずれ量を記憶する記憶手段と、
各回転位置センサの故障をそれぞれ検出する故障検出手段と、
故障検出手段によって1つの回転位置センサが故障していると検出された場合に、他の回転位置センサによって検出される回転位置と、記憶手段に記憶されている相互ずれ量とによって、前記故障している回転位置センサの検出位置を演算して推定する演算手段とを含むことを特徴とするモータの駆動装置。
In a motor driving device that drives one rotating shaft by a plurality of motors,
A plurality of rotation position sensors for respectively detecting the rotation position of each motor;
Storage means for storing a mutual shift amount of the rotational position detected by each rotational position sensor,
Failure detection means for detecting a failure of each rotational position sensor,
When one of the rotational position sensors is detected to have failed by the failure detecting means, the failure is determined by the rotational position detected by the other rotational position sensor and the mutual shift amount stored in the storage means. And a calculating means for calculating and estimating the detection position of the rotating position sensor.
前記各回転位置センサは、
モータの回転位置に関する位相の異なる2つの信号を出力し、
故障検出手段は、各回転位置センサの前記位相の異なる2つの信号の関係に基づいて、回転位置センサの故障を検出することを特徴とする請求項3記載のモータ駆動装置。
Each rotation position sensor,
Outputting two signals with different phases related to the rotational position of the motor,
4. The motor drive device according to claim 3, wherein the failure detecting means detects a failure of the rotational position sensor based on a relationship between the two signals having different phases of the rotational position sensors.
回転位置センサは、
1相の励磁巻線を有するロータと、
励磁巻線に磁気結合し、相互に電気的に90度ずれた2相の出力巻線を有するステータとを有し、
故障検出手段は、各出力巻線の出力電圧の2乗の和が予め定める範囲外にあるとき、回転位置センサが故障しているものと検出することを特徴とする請求項2または4記載のモータ駆動装置。
The rotation position sensor
A rotor having a one-phase excitation winding;
A stator having two-phase output windings that are magnetically coupled to the excitation windings and that are electrically shifted by 90 degrees from each other;
5. The failure detecting means according to claim 2, wherein when the sum of the squares of the output voltages of the respective output windings is out of a predetermined range, the failure detection means detects that the rotational position sensor has failed. Motor drive.
回転位置センサは、
相互に電気的に90度ずれた2相の励磁巻線を有するステータと、
励磁巻線に磁気結合し、相互に電気的に90度ずれた2相の出力巻線を有するロータとを有し、
故障検出手段は、各出力巻線の出力電圧の2乗の和が予め定める範囲外にあるとき、回転位置センサが故障しているものと検出することを特徴とする請求項2または4記載のモータ駆動装置。
The rotation position sensor
A stator having two-phase excitation windings electrically shifted by 90 degrees from each other;
A rotor having two-phase output windings that are magnetically coupled to the excitation windings and that are electrically shifted by 90 degrees from each other;
5. The failure detecting means according to claim 2, wherein when the sum of the squares of the output voltages of the respective output windings is out of a predetermined range, the failure detection means detects that the rotational position sensor has failed. Motor drive.
回転位置センサは、相互に電気的に90度ずれた2相の励磁巻線を有するステータと、
励磁巻線に磁気結合する出力巻線を有するロータとを有することを特徴とする請求項1記載のモータ駆動装置。
A rotation position sensor including a stator having two-phase excitation windings electrically shifted from each other by 90 degrees;
The motor drive device according to claim 1, further comprising a rotor having an output winding magnetically coupled to the excitation winding.
請求項1〜7のうちの1つに記載のモータ駆動装置と、
前記モータによって回転駆動される回転軸からの動力が車輪に伝達される動力伝達機構とを含むことを特徴とする電気自動車。
A motor drive device according to one of claims 1 to 7,
A power transmission mechanism for transmitting power from a rotating shaft driven by the motor to wheels.
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008048579A (en) * 2006-08-21 2008-02-28 Mitsubishi Electric Corp Drive controller, and control method thereof
DE102010031084A1 (en) 2009-11-04 2011-05-05 Hyundai Motor Company A circuit and method for detecting a short circuit and a disconnect of a resolver for a hybrid electric vehicle
WO2012066939A1 (en) * 2010-11-18 2012-05-24 株式会社日立製作所 Power control device and power control system
JP2012218507A (en) * 2011-04-05 2012-11-12 Shimadzu Corp Control system
JP2014057395A (en) * 2012-09-11 2014-03-27 Toyota Motor Corp Motor control device
JP2015104159A (en) * 2013-11-21 2015-06-04 三菱自動車工業株式会社 Motor controller for electric vehicle
JP2015226373A (en) * 2014-05-27 2015-12-14 株式会社デンソー Vehicle control device
EP2728736A4 (en) * 2011-06-30 2016-01-27 Ntn Toyo Bearing Co Ltd Motor drive device
JP2017070127A (en) * 2015-09-30 2017-04-06 アイシン精機株式会社 Motor control device
KR20190051358A (en) * 2017-11-06 2019-05-15 주식회사 상신정공 Movement detection device of vehicle control element

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MX369130B (en) * 2013-03-12 2019-10-30 Vamco Int Inc Press machine.

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008048579A (en) * 2006-08-21 2008-02-28 Mitsubishi Electric Corp Drive controller, and control method thereof
DE102010031084A1 (en) 2009-11-04 2011-05-05 Hyundai Motor Company A circuit and method for detecting a short circuit and a disconnect of a resolver for a hybrid electric vehicle
WO2012066939A1 (en) * 2010-11-18 2012-05-24 株式会社日立製作所 Power control device and power control system
JP2012218507A (en) * 2011-04-05 2012-11-12 Shimadzu Corp Control system
EP2728736A4 (en) * 2011-06-30 2016-01-27 Ntn Toyo Bearing Co Ltd Motor drive device
US9660561B2 (en) 2011-06-30 2017-05-23 Ntn Corporation Motor drive device
JP2014057395A (en) * 2012-09-11 2014-03-27 Toyota Motor Corp Motor control device
JP2015104159A (en) * 2013-11-21 2015-06-04 三菱自動車工業株式会社 Motor controller for electric vehicle
JP2015226373A (en) * 2014-05-27 2015-12-14 株式会社デンソー Vehicle control device
JP2017070127A (en) * 2015-09-30 2017-04-06 アイシン精機株式会社 Motor control device
KR20190051358A (en) * 2017-11-06 2019-05-15 주식회사 상신정공 Movement detection device of vehicle control element
KR102040838B1 (en) 2017-11-06 2019-11-06 주식회사 상신정공 Movement detection device of vehicle control element

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