JP2018046625A - モータ制御装置 - Google Patents
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Abstract
Description
(例えば特許文献1)。
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、モータリレーの異常時にも的確な制御を行えるモータ制御装置を提供することにある。
図1は電動パワーステアリング装置のシステム構成図である。
ステアリングシャフト1の図示上方端部には、図示しないステアリングホイールに運転者から作用される操舵力が伝達される。このステアリングシャフト1の図示下方は、操舵トルクセンサ2、舵角センサ3を介して図示しないピニオンに連結している。このピニオンは図示しないラックに?合しピニオンの回転運動をラックの車幅方向の直進運動に変換し、タイロッド6を介して図示しない操舵輪を操舵している。
また、該ラックには、操舵補助機構4が連結されている。この操舵補助機構4は、ラックに連結した減速機5と、この減速機5に連結された操舵補助力を発生する電動モータ7とこの電動モータ7を制御するモータ制御装置8とを備えている。
モータ制御装置8は、電動パワーステアリングの機能を司る演算をマイクロプロセッサ13が実施している。該マイクロプロセッサ13への車速等の情報入手および電動パワーステアリングの状態を出力する車両通信部14が設けられている。また、マイクロプロセッサ13には操舵トルクセンサ2より操舵トルク信号も入力されている。
なお、本制御フローでは、複数のモータリレー19a、19b、19cの遮断状態での故障判断のみ行っており、複数のモータリレー19a、19b、19cの通電状態での異常判断(オープン故障判断)については、電動モータ7の駆動制御中において、電動モータ7の電流値を確認することにより、行っている。
実施例1において得られる効果について、以下に列記する。
よって、複数のステータコイルU、V、W相の異常時に、当該複数のステータコイルへの電力の供給を遮断する複数のモータリレー19a、19b、19cの異常を検出できるようにしたので、複数のモータリレー19a、19b、19c異常時の電動モータの制御を確実に中止することができる。また、中性点の電圧に基づき、複数のモータリレー19a、19b、19cの異常を判断するようにしたので、各複数のステータコイルU、V、W相毎に、A/Dコンバータを設ける必要もない。
よって、複数のモータリレー19a、19b、19cがすべて正常であると確認できた後に、インバータ回路11への電力供給を許可するので、モータ制御装置8の安全性を向上させることができる。
よって、遮断状態のみについて判断を実施し、正常であれば電源リレー10を通電状態とするので、早期に電源リレー10を通電状態とすることができ、モータ制御開始タイミングを早めることができる。
よって、インバータ回路11の下流側のスイッチング回路が通電状態(ON)故障していても、バッテリー9からの貫通電流が流れることを抑制できる。
実施例2は、複数のモータリレー19a、19b、19cが複数のステータコイルU、V、W相のそれぞれよりもモータ制御装置8内の中性点18側に配置されている点で、第1実施例と相違する。
図4は、実施例2のモータ制御装置の具体的構成を示すブロック図である。
モータ制御装置8は、電動パワーステアリングの機能を司る演算をマイクロプロセッサ13が実施している。該マイクロプロセッサ13への車速等の情報入手および電動パワーステアリングの状態を出力する車両通信部14が設けられている。また、マイクロプロセッサ13には操舵トルクセンサ2より操舵トルク信号も入力されている。
さらに、前記電動モータ7の回転位置を検出するためのモータ回転位置検出部20が設けられ、モータ回転位置をマイクロプロセッサ13に入力している。また、中性点18の電圧をモニターする所定の電圧が印加されている中性点電圧モニター回路21により、検出された中性点電圧がマイクロプロセッサ13に入力されている。
前記モータリレー異常判断部13bが行う制御については、実施例1の図3と同様である。
実施例2において、実施例1の効果に加えて得られる効果について、以下に列記する。
よって、複数のステータコイルU、V、W相を含む、より広い範囲での相間ショートによる電気ブレーキモードを複数のモータリレー19a、19b、19cにより回避することができる。また、中性点18をモータ制御装置8内に設置するので、配線の簡素化も実現できる。
以上、本発明を実現するための形態を、実施例に基づいて説明してきたが、本発明の具体的な構成は実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。
2 操舵トルクセンサ
3 舵角センサ
4 操舵補助機構
5 減速機
6 タイロッド
7 電動モータ
8 モータ制御装置
9 バッテリー
10 電源リレー
11 インバータ回路(インバータ)
13 マイクロプロセッサ
13a モータリレー異常判断部
13b 電源リレー制御部
15 プリチャージ回路
19a モータリレー
19b モータリレー
19c モータリレー
21 中性点電圧モニター回路
Claims (6)
- 中性点でスター結線された複数のステータコイルを有する電動モータと、
前記複数のステータコイルへの通電を制御するインバータと、
前記インバータを制御するマイクロプロセッサと、
前記中性点と前記インバータの間において、前記複数のステータコイルと共に配置され、前記インバータから前記複数のステータコイルのそれぞれへの電力の供給を遮断する複数のモータリレーと、
前記前記マイクロプロセッサ内に設けられ、前記中性点の電圧に基づき、前記複数のモータリレーの異常の有無を判断するモータリレー異常判断部と、
を有することを特徴とするモータ制御装置。 - 請求項1に記載のモータ制御装置において、
前記複数のモータリレーのそれぞれは、前記複数のステータコイルのそれぞれよりも前記中性点側に配置されていることを、
を特徴とするモータ制御装置。 - 請求項1に記載のモータ制御装置は、
電源と前記インバータの間に設けられ、前記電源からの電力の供給と遮断を切り換える電源リレーを備え、
前記マイクロプロセッサは、前記モータリレー異常判断部により前記モータリレーに異常が無いと判断されたとき、前記電源リレーを遮断状態から通電状態に切り換える電源リレー制御部を備えること、
を特徴とするモータ制御装置。 - 請求項3に記載のモータ制御装置において、
前記モータリレー異常判断部は、前記電源リレー制御部が前記電源リレーを遮断状態から通電状態に切り換えるまでは、前記複数のモータリレーの遮断状態について判断し、通電状態については判断しないこと、
を特徴とするモータ制御装置。 - 請求項1に記載のモータ制御装置は、
電源と前記インバータの間に設けられ、前記インバータに対し前記電源の電圧よりも低い電圧を供給するプリチャージ回路を備え、
前記モータリレー異常判断部は、前記プリチャージ回路によって前記インバータに電力が供給された状態において前記複数のモータリレーの異常の有無を判断すること、
を特徴とするモータ制御装置。 - 請求項1に記載のモータ制御装置は、
前記中性点の電圧を検出する電圧モニター回路を備え、
前記前記電圧モニター回路には、所定の電圧が印加されていること、
を特徴とするモータ制御装置。
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