JP2019088157A - Drive device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、駆動装置に関する。 The present invention relates to a drive device.
従来、この種の駆動装置としては、モータと、モータを駆動するインバータと、モータのU相およびV相のそれぞれに配置されたメイン電流センサおよびサブ電流センサと、を備える駆動装置において、電流測定相であるU相およびV相のそれぞれでメイン電流センサおよびサブ電流センサによる電流測定値の比較によりメイン電流センサおよびサブ電流センサのうちの何れかの故障を検出すると共に、故障検出時には電流測定相を循環電流が流れるようにインバータを制御して故障した電流センサを特定するものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。この駆動装置では、こうした制御により、電流検出の信頼性を高めると共に残りの正常な電流センサを用いてインバータを制御できるようにしている。 Conventionally, as a drive device of this type, current measurement is performed in a drive device including a motor, an inverter for driving the motor, and a main current sensor and a sub-current sensor disposed in each of the U phase and V phase of the motor. Detects a failure of either the main current sensor or the sub-current sensor by comparing the current measured value by the main current sensor and the sub-current sensor in each of the U-phase and V-phase which are phases It has been proposed to control the inverter so that the circulating current flows and to identify the failed current sensor (see, for example, Patent Document 1). In this drive device, such control makes it possible to control the inverter using the remaining normal current sensors while increasing the reliability of the current detection.
上述の駆動装置では、U相のメイン電流センサの故障を検出してインバータの制御(モータの駆動制御)に用いるU相の相電流をメイン電流センサの値からサブ電流センサの値に切り替えると、U相の相電流の急変などにより、モータから想定よりも大きいトルクが出力されることがある。 In the above-described drive device, when a failure of the U-phase main current sensor is detected and the U-phase phase current used for control of the inverter (motor drive control) is switched from the value of the main current sensor to the value of the sub current sensor, A sudden change in the U-phase phase current may cause the motor to output a larger torque than expected.
本発明の駆動装置は、メイン電流センサの異常を検出してインバータの制御(モータの駆動制御)に用いる相電流をメイン電流センサの値からサブ電流センサの値に切り替える際に、モータから想定よりも大きいトルクが出力されるのを抑制することを主目的とする。 The drive device according to the present invention detects an abnormality of the main current sensor and switches the phase current used for control of the inverter (motor drive control) from the value of the main current sensor to the value of the sub current sensor. The main purpose is to suppress the output of large torque.
本発明の駆動装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。 The drive device of the present invention adopts the following means in order to achieve the above-mentioned main object.
本発明の駆動装置は、
モータと、
前記モータを駆動するインバータと、
前記モータの少なくとも2相の各相にそれぞれ設けられたメイン電流センサおよびサブ電流センサと、
前記各相のメイン電流センサからの前記各相の相電流を用いて前記インバータを制御する制御装置と、
を備える駆動装置であって、
前記制御装置は、前記各相のメイン電流センサのうちの何れかの異常を検出したときには、前記メイン電流センサの異常を検出した相における前記インバータの制御に用いる相電流を前記メイン電流センサの値から前記サブ電流センサの値に切り替えると共に、所定時間に亘って前記インバータをゲート遮断した後に前記インバータの制御を再開する、
ことを要旨とする。
The driving device of the present invention is
Motor,
An inverter for driving the motor;
A main current sensor and a sub-current sensor respectively provided to each of at least two phases of the motor;
A control device that controls the inverter using the phase current of each phase from the main current sensor of each phase;
A driving device comprising
When the control device detects an abnormality in any of the main current sensors of the respective phases, a phase current used for controlling the inverter in the phase in which the abnormality of the main current sensor is detected is the value of the main current sensor Switching to the value of the sub current sensor, and resuming control of the inverter after the gate is shut off for a predetermined time.
Make it a gist.
この本発明の駆動装置では、各相のメイン電流センサのうちの何れかの異常を検出したときには、メイン電流センサの異常を検出した相におけるインバータの制御に用いる相電流をメイン電流センサの値からサブ電流センサの値に切り替えると共に、所定時間に亘ってインバータをゲート遮断した後に前記インバータの制御を再開する。したがって、所定時間に亘ってインバータをゲート遮断することにより、インバータの制御に用いる相電流をメイン電流センサの値からサブ電流センサの値に切り替えたときの相電流の急変などによるモータからの想定よりも大きいトルクの出力を抑制することができる。そして、その後にインバータの制御を再開することにより、モータからのトルクの出力を再開することができる。 In the driving device according to the present invention, when any abnormality in the main current sensors of each phase is detected, the phase current used for controlling the inverter in the phase in which the abnormality of the main current sensor is detected is determined from the value of the main current sensor While switching to the value of the sub current sensor, the control of the inverter is resumed after the gate is turned off for a predetermined time. Therefore, by assuming that the phase current used for controlling the inverter is switched from the value of the main current sensor to the value of the sub current sensor by switching off the gate of the inverter for a predetermined time, the assumption from the motor is Can also suppress large torque output. Then, the output of torque from the motor can be resumed by resuming control of the inverter.
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。 Next, modes for carrying out the present invention will be described using examples.
図1は、本発明の一実施例としての駆動装置を搭載する電気自動車20の構成の概略を示す構成図である。実施例の電気自動車20は、図示するように、モータ32と、インバータ34と、蓄電装置としてのバッテリ36と、電子制御ユニット50と、を備える。
FIG. 1 is a block diagram showing an outline of the configuration of an
モータ32は、同期発電電動機として構成されており、永久磁石が埋め込まれた回転子と、三相コイルが巻回された固定子と、を備える。このモータ32は、回転子が駆動輪22a,22bにデファレンシャルギヤ24を介して連結された駆動軸26に接続されている。このモータ32の回転子には、モータ32の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ32aが取り付けられている。また、モータ32のU相には、メイン電流センサ32uaおよびサブ電流センサ32ubが取り付けられており、モータ32のV相には、メイン電流センサ32vaおよびサブ電流センサ32vbが取り付けられており、モータ32のW相には、メイン電流センサ32waおよびサブ電流センサ32wbが取り付けられている。
The
インバータ34は、モータ32の駆動に用いられると共に電力ライン38を介してバッテリ36に接続されている。このインバータ34は、6つのスイッチング素子としてのトランジスタT11〜T16と、6つのトランジスタT11〜T16のそれぞれに並列に接続された6つのダイオードD11〜D16と、を有する。トランジスタT11〜T16は、それぞれ、電力ライン38の正極側ラインと負極側ラインとに対してソース側とシンク側になるように2個ずつペアで配置されている。また、トランジスタT11〜T16の対となるトランジスタ同士の接続点には、モータ32の各相(U相、V相、W相)が接続されている。したがって、インバータ34に電圧が作用しているときに、電子制御ユニット50によって、対となるトランジスタT11〜T16のオン時間の割合が調節されることにより、三相コイルに回転磁界が形成され、モータ32が回転駆動される。
The
バッテリ36は、例えばリチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池として構成されている。このバッテリ36は、上述したように、電力ライン38を介してインバータ34に接続されている。
The
電子制御ユニット50は、CPUを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、CPUの他に、処理プログラムを記憶するROMや、データを一時的に記憶するRAM、入出力ポートを備える。電子制御ユニット50には、各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。電子制御ユニット50に入力される信号としては、例えば、回転位置検出センサ32aからの回転位置θmや、メイン電流センサ32uaおよびサブ電流センサ32ubからのモータ32のU相の相電流Iua,Iub、メイン電流センサ32vaおよびサブ電流センサ32vbからのモータ32のV相の相電流Iva,Ivb、メイン電流センサ32waおよびサブ電流センサ32wbからのモータ32のW相の相電流Iwa,Iwbを挙げることができる。また、バッテリ36の端子間に取り付けられた図示しない電圧センサからのバッテリ36の電圧Vbや、バッテリ36の出力端子に取り付けられた図示しない電流センサからのバッテリ36の電流Ibも挙げることができる。さらに、イグニッションスイッチ60からのイグニッション信号や、シフトレバー61の操作位置を検出するシフトポジションセンサ62からのシフトポジションSPも挙げることができる。加えて、アクセルペダル63の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ64からのアクセル開度Accや、ブレーキペダル65の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ66からのブレーキペダルポジションBP、車速センサ68からの車速Vも挙げることができる。電子制御ユニット50からは、インバータ34のトランジスタT11〜T16へのスイッチング制御信号などが出力ポートを介して出力されている。電子制御ユニット50は、回転位置検出センサ32aからのモータ32の回転子の回転位置θmに基づいてモータ32の電気角θeや回転数Nmを演算している。
The
こうして構成された実施例の電気自動車20では、アクセル開度Accと車速Vとに基づいて駆動軸26に要求される要求トルクTd*を設定し、要求トルクTd*をモータ32のトルク指令Tm*に設定し、モータ32がトルク指令Tm*で駆動されるようにパルス幅変調制御(PWM制御)によりインバータ34のトランジスタT11〜T16のスイッチング制御を行なう。
In the
次に、実施例の電気自動車20の動作、特に、インバータ34の制御について説明する。図2は、電子制御ユニット50の機能ブロックを示す機能ブロック図である。図2では、見やすさを考慮して、回転位置検出センサ32aや、メイン電流センサ32ua、サブ電流センサ32ub、メイン電流センサ32va、サブ電流センサ32vbから電子制御ユニット50に入力される信号については図示を省略した。電子制御ユニット50は、図2に示すように、機能ブロックとして、入力切替部51と、モータ制御部52と、故障検出部53と、を備える。
Next, the operation of the
入力切替部51には、メイン電流センサ32uaおよびサブ電流センサ32ubからのモータ32のU相の相電流Iua,Iubや、メイン電流センサ32vaおよびサブ電流センサ32vbからのモータ32のV相の相電流Iva,Ivb、メイン電流センサ32waおよびサブ電流センサ32wbからのモータ32のW相の相電流Iwa,Iwbが入力される。また、入力切替部51は、U相の相電流Iuに相電流Iuaまたは相電流Iubを設定し、V相の相電流Ivに相電流Ivaまたは相電流Ivbを設定し、W相の相電流Iwに相電流Iwaまたは相電流Iwbを設定し、設定した相電流Iu,Iv,Iwをモータ制御部52に出力する。さらに、入力切替部51は、故障検出部53からの情報(メイン電流センサ32uaやサブ電流センサ32ub、メイン電流センサ32va、サブ電流センサ32vb、メイン電流センサ32wa、サブ電流センサ32wbが正常であるか否かが正常であるか否かの判定結果)に基づいてインバータ34およびモータ制御部52へのゲート遮断指示をオンまたはオフにする。インバータ34は、入力切替部51からのゲート遮断指示がオンのときには、ゲート遮断する(トランジスタT11〜T16の全てをオフにする)。
In the
モータ制御部52は、入力切替部51からのゲート遮断指示がオフのときには、入力切替部51からの各相の相電流Iu,Iv,Iwと、回転位置検出センサ32aからのモータ32の回転子の回転位置θmと、に基づいてトランジスタT11〜T16のPWM信号を生成してトランジスタT11〜T16に出力する。具体的には、以下の通りである。モータ32の電気角θeを用いてU相、V相の相電流Iu,Iv,Iwをd軸,q軸の電流Id,Iqに座標変換(3相−2相変換)する。また、アクセル開度Accと車速Vとに基づくモータ32のトルク指令Tm*に基づいてd軸,q軸の電流指令Id*,Iq*を設定する。続いて、d軸,q軸の電流指令Id*,Iq*および電流Id,Iqを用いて式(1)および式(2)によりd軸,q軸の電圧指令Vd*,Vq*を設定する。ここで、式(1)および式(2)は、d軸,q軸の電流指令Id*,Iq*と電流Id,Iqとの差分が打ち消されるようにするための電流フィードバック制御における関係式であり、式(1)および式(2)中、「kd1」,「kq1」は,比例項のゲインであり、「kd2」,「kq2」は、積分項のゲインである。そして、モータ32の電気角θeを用いてd軸,q軸の電圧指令Vd*,Vq*を各相の電圧指令Vu*,Vv*,Vw*に座標変換(2相−3相変換)し、各相の電圧指令Vu*,Vv*,Vw*と搬送波との比較によりトランジスタT11〜T16のPWM信号を生成してトランジスタT11〜T16に出力する。また、モータ制御部52は、入力切替部51からのゲート遮断指示がオンのときには、d軸,q軸の電流指令Id*,Iq*に値0を設定すると共にトランジスタT11〜T16へのPWM信号の出力を停止する。上述したように、入力切替部51からのゲート遮断指示がオンのときには、インバータ34がゲート遮断し、モータ制御部52ではd軸,q軸の電流指令Id*,Iq*に共に値0を設定するから、電流フィードバック制御における積分項(式(1)および式(2)の右辺第2項)の絶対値が小さくなって値0になる。
When the gate cut-off instruction from the
Vd*=kd1×(Id*−Id)+kd2×∫(Id*−Id)dt (1)
Vq*=kq1×(Iq*−Iq)+kq2×∫(Iq*−Iq)dt (2)
Vd * = kd1 × (Id * −Id) + kd2 × ∫ (Id * −Id) dt (1)
Vq * = kq1 × (Iq * −Iq) + kq2 × ∫ (Iq * −Iq) dt (2)
故障検出部53には、メイン電流センサ32uaおよびサブ電流センサ32ubからのモータ32のU相の相電流Iua,Iubや、メイン電流センサ32vaおよびサブ電流センサ32vbからのモータ32のV相の相電流Iva,Ivb、メイン電流センサ32waおよびサブ電流センサ32wbからのモータ32のW相の相電流Iwa,Iwbが入力される。また、故障検出部53は、各相の相電流Iua,Iub,Iva,Ivb,Iwa,Iwbを用いて、メイン電流センサ32uaやサブ電流センサ32ub、メイン電流センサ32va、サブ電流センサ32vb、メイン電流センサ32wa、サブ電流センサ32wbが正常であるか否かを判定し、この判定結果を入力切替部51に出力する。例えば、以下のように行なう。U相の相電流Iua,Iubの差分(|Iua−Iub|)を閾値ΔIurefと比較し、差分(|Iua−Iub|)が閾値ΔIuref以下のときには、メイン電流センサ32uaおよびサブ電流センサ32ubが正常であると判定し、差分(|Iua−Iub|)が閾値ΔIurefよりも大きいときには、メイン電流センサ32uaおよびサブ電流センサ32ubのうちの何れかが異常であると判定する。同様に、メイン電流センサ32vaおよびサブ電流センサ32vbが正常であるか否かを判定すると共にメイン電流センサ32waおよびサブ電流センサ32wbが正常であるか否かを判定する。そして、メイン電流センサ32uaおよびサブ電流センサ32ubのうちの何れかが異常であり且つメイン電流センサ32vaおよびサブ電流センサ32vbが正常であり且つメイン電流センサ32waおよびサブ電流センサ32wbが正常であるときには、相電流Iua,Iva,Iwaの和と相電流Iub,Iva,Iwaの和とのうちの何れが略値0(理想的には値0)にならないかを判定することにより、メイン電流センサ32uaおよびサブ電流センサ32ubのうちの何れが異常であるかを特定する。メイン電流センサ32vaおよびサブ電流センサ32vbのうちの何れかが異常であり且つメイン電流センサ32uaおよびサブ電流センサ32ubが正常であり且つメイン電流センサ32waおよびサブ電流センサ32wbが正常であるときや、メイン電流センサ32waおよびサブ電流センサ32wbのうちの何れかが異常であり且つメイン電流センサ32uaおよびサブ電流センサ32ubが正常であり且つメイン電流センサ32vaおよびサブ電流センサ32vbが正常であるときについても同様に行なうことができる。
Failure detection unit 53 includes phase currents Iua and Iub of U phase of
次に、入力切替部51の具体的な処理について説明する。図3は、入力切替部51により実行される処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、繰り返し実行される。なお、図3の説明では、簡単のために、メイン電流センサ32va,32waが正常であるときについて説明する。
Next, specific processing of the
図3の処理ルーチンが実行されると、入力切替部51は、メイン異常フラグFwaやサブ異常フラグFwb、メイン異常後時間twaなどのデータを入力する(ステップS100)。ここで、メイン異常フラグFwaは、故障検出部53により、メイン電流センサ32waが正常であると判定されたときに値0が設定され、異常であると判定されたときに値1が設定されたものが入力される。サブ異常フラグFwbは、故障検出部53により、サブ電流センサ32wbが正常であると判定されたときに値0が設定され、異常であると判定されたときに値1が設定されたものが入力される。メイン異常後時間twaは、メイン電流センサ32waが正常であるときには値0で保持され、メイン電流センサ32waが正常から異常になったとき(異常を検出した直後)に計時が開始される。
When the processing routine of FIG. 3 is executed, the
こうしてデータを入力すると、入力したメイン異常フラグFwaの値を調べ(ステップS110)、メイン異常フラグFwaが値0のときには、メイン電流センサ32waが正常であると判断し、インバータ34およびモータ制御部52へのゲート遮断指示をオフにし(ステップS140)、各相の相電流Iu,Iv,Iwにメイン電流センサ32ua,32va,32waの相電流Iua,Iva,Iwaを設定して(ステップS150)、本ルーチンを終了する。この場合、モータ制御部52によりインバータ34のトランジスタT11〜T16のスイッチング制御が行なわれる。
Thus, when data is input, the value of the input main abnormality flag Fwa is checked (step S110), and when the main abnormality flag Fwa is 0, it is determined that the main current sensor 32wa is normal, and the
ステップS110でメイン異常フラグFwaが値1のときには、メイン電流センサ32waが異常であると判断し、サブ異常フラグFwbの値を調べる(ステップS120)。そして、サブ異常フラグFwbが値1のときには、サブ電流センサ32wbが異常である(メイン電流センサ32waおよびサブ電流センサ32wbが異常である)と判断し、インバータ34およびモータ制御部52へのゲート遮断指示をオンにすると共に(ステップS200)、各相の相電流Iu,Iv,Iwにメイン電流センサ32ua,32va,32waの相電流Iua,Iva,Iwaを設定して(ステップS210)、本ルーチンを終了する。この場合、インバータ34がゲート遮断されると共に、モータ制御部52により、d軸,q軸の電流指令Id*,Iq*に値0が設定され且つトランジスタT11〜T16へのPWM信号の出力が停止される。
When the main abnormality flag Fwa is 1 at step S110, it is determined that the main current sensor 32wa is abnormal, and the value of the sub abnormality flag Fwb is checked (step S120). Then, when the sub abnormality flag Fwb is 1, it is determined that the sub
ステップS120でサブ異常フラグFwbが値0のときには、サブ電流センサ32wbが正常であると判断し、メイン異常後時間twaを所定時間twarefと比較する(ステップS130)。そして、メイン異常後時間twaが所定時間twaref以下のときには、インバータ34およびモータ制御部52へのゲート遮断指示をオンにすると共に(ステップS160)、相電流Iu,Ivにメイン電流センサ32ua,32vaの相電流Iua,Ivaを設定すると共に相電流Iwにサブ電流センサ32wbの相電流Iwbを設定して(ステップS170)、本ルーチンを終了する。この場合、インバータ34がゲート遮断されると共に、モータ制御部52により、d軸,q軸の電流指令Id*,Iq*に値0が設定され且つトランジスタT11〜T16へのPWM信号の出力が停止される。こうした制御により、上述したように、電流フィードバック制御における積分項(式(1)および式(2)の右辺第2項)の絶対値が小さくなって値0になる。所定時間twarefは、メイン電流センサ32waの異常を検出して相電流Iwをメイン電流センサ32waの相電流Iwaからサブ電流センサ32wbの総電流Iwbに切り替えてから電流フィードバック制御における積分項が値0になるまでに要する時間やそれよりも若干長い時間として定められ、例えば、90msecや100msec、110msecなどが用いられる。
When the sub-abnormality flag Fwb is 0 in step S120, it is determined that the sub-current sensor 32wb is normal, and the main post-abnormality time twa is compared with the predetermined time twaref (step S130). Then, when the main abnormal time twa is equal to or less than the predetermined time twaref, the gate cutoff instruction to the
このように、故障検出部53によりメイン電流センサ32waの異常を検出すると、インバータ34の制御に用いるW相の相電流Iwをメイン電流センサ32waの相電流Iwaからサブ電流センサ32wbの相電流Iwbに切り替えると共に、所定時間twarefに亘ってインバータ34をゲート遮断する。これにより、W相の相電流Iwをメイン電流センサ32waの相電流Iwaからサブ電流センサ32wbの相電流Iwbに切り替えたときに、W相の相電流Iwの急変や電流フィードバック制御における積分項が大きいことなどによるモータ32からの想定よりも大きいトルクの出力を抑制することができる。
Thus, when abnormality of main current sensor 32wa is detected by failure detection unit 53, phase current Iw of W phase used for controlling
ステップS130でメイン異常後時間twaが所定時間twarefよりも長いときには、インバータ34およびモータ制御部52へのゲート遮断指示をオフにすると共に(ステップS180)、相電流Iu,Ivにメイン電流センサ32ua,32vaの相電流Iua,Ivaを設定すると共に相電流Iwにサブ電流センサ32wbの相電流Iwbを設定して(ステップS170)、本ルーチンを終了する。この場合、モータ制御部52によりインバータ34のトランジスタT11〜T16のスイッチング制御が行なわれる。これにより、モータ32からのトルクの出力を再開することができる。
When the main abnormality after time twa is longer than the predetermined time twaref in step S130, the gate cut-off instruction to the
図4は、メイン故障フラグFwa、W相の相電流Iwの選択、電流フィードバック制御における積分項、d軸,q軸の電流指令Id*,Iq*の大きさ、W相の実電流Iwact、ゲート遮断指示の有無の時間変化の様子を模式的に示す説明図である。なお、d軸,q軸の電流指令Id*,Iq*の大きさは、d軸の電流指令Id*の二乗とq軸の電流指令Iq*の二乗との和の平方根に相当する。図示するように、時刻t1にメイン電流センサ32waの異常が生じた後に、時刻t2に故障検出部53によりメイン電流センサ32waの異常を検出すると、入力切替部51は、インバータ34の制御に用いるW相の相電流Iwをメイン電流センサ32waの相電流Iwaからサブ電流センサ32wbの相電流Iwbに切り替えると共にインバータ34およびモータ制御部52へのゲート遮断指示をオンにする。これにより、W相の相電流Iwの急変や電流フィードバック制御における積分項が大きいことなどによるモータ32からの想定よりも大きいトルクの出力を抑制することができる。そして、d軸,q軸の電流指令Id*,Iq*の大きさや各相の実電流(W相の実電流Iwactなど)が値0になり、電流フィードバック制御における積分項の絶対値が小さくなって値0になり、時刻t2から所定時間twarefが経過した時刻t3に、入力切替部51は、インバータ34およびモータ制御部52へのゲート遮断指示をオフにする。これにより、インバータ34のトランジスタT11〜T16のスイッチング制御を再開し、モータ32からのトルクの出力を再開することができる。
FIG. 4 shows main fault flag Fwa, selection of phase current Iw of W phase, integral term in current feedback control, magnitude of current command Id * and Iq * of d axis and q axis, actual current Iwact of W phase, gate It is explanatory drawing which shows typically the mode of the time change of the presence or absence of interruption | blocking instruction | indication. The magnitudes of the d-axis and q-axis current commands Id * and Iq * correspond to the square root of the sum of the square of the d-axis current command Id * and the square of the q-axis current command Iq *. As illustrated, after an abnormality occurs in the main current sensor 32wa at time t1, when an abnormality in the main current sensor 32wa is detected by the failure detection unit 53 at time t2, the
以上説明した実施例の電気自動車20に搭載される駆動装置では、メイン電流センサ32waの異常を検出したときには、インバータ34の制御に用いるW相の相電流Iwをメイン電流センサ32waの相電流Iwaからサブ電流センサ32wbの相電流Iwbに切り替えると共に、所定時間twarefに亘ってインバータ34をゲート遮断した(トランジスタT11〜T16の全てをオフとした)後にインバータ34のトランジスタT11〜T16のスイッチング制御を再開する。したがって、所定時間twarefに亘ってインバータ34をゲート遮断することにより、W相の相電流Iwをメイン電流センサ32waの相電流Iwaからサブ電流センサ32wbの相電流Iwbに切り替えたときのモータ32からの想定よりも大きいトルクの出力を抑制することができる。そして、その後にインバータ34のトランジスタT11〜T16のスイッチング制御を再開することにより、モータ32からのトルクの出力を再開することができる。なお、メイン電流センサ32uaの異常やメイン電流センサ32vaの異常を検出したときについても同様に行なうことができる。
In the drive device mounted on the
実施例の電気自動車20に搭載される駆動装置では、モータ32のU相、V相、W相にそれぞれメイン電流センサ32ua,32va,32waおよびサブ電流センサ32ub,32vb,32wbを取り付けるものとした。しかし、モータ32のU相、V相、W相のうちの2相にそれぞれメイン電流センサおよびサブ電流センサを取り付けるものとしてもよい。メイン電流センサ32ua,32vaおよびサブ電流センサ32ub,32vbを備える場合、故障検出部53は、各相の相電流Iua,Iub,Iva,Ivbを用いて、メイン電流センサ32uaやサブ電流センサ32ub、メイン電流センサ32va、サブ電流センサ32vb、メイン電流センサ32waが正常であるか否かを判定する。例えば、以下のように行なう。U相の相電流Iua,Iubの差分(|Iua−Iub|)と閾値ΔIurefとの比較により、メイン電流センサ32uaおよびサブ電流センサ32ubが正常であるかメイン電流センサ32uaおよびサブ電流センサ32ubのうちの何れかが異常であるかを判定する。同様に、メイン電流センサ32vaおよびサブ電流センサ32vbが正常であるか否かを判定する。そして、メイン電流センサ32uaおよびサブ電流センサ32ubのうちの何れかが異常であり且つメイン電流センサ32vaおよびサブ電流センサ32vbが正常であるときには、U相およびV相で循環電流が流れるようにインバータ34を制御し、そのときの相電流Iua,Ivaにより、メイン電流センサ32uaおよびサブ電流センサ32ubのうちの何れが異常であるかを特定する。メイン電流センサ32vaおよびサブ電流センサ32vbのうちの何れかが異常であり且つメイン電流センサ32uaおよびサブ電流センサ32ubが正常であるときについても同様に行なうことができる。
In the drive device mounted on the
実施例の電気自動車20に搭載される駆動装置では、蓄電装置として、バッテリ36を用いるものとしたが、バッテリ36に代えて、キャパシタを用いるものとしてもよい。
In the drive device mounted on the
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、モータ32が「モータ」に相当し、インバータ34が「インバータ」に相当し、メイン電流センサ32ua,32va,32waが「メイン電流センサ」に相当し、サブ電流センサ32ub,32vb,32wbが「サブ電流センサ」に相当し、電子制御ユニット50が「制御装置」に相当する。s
The correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the section of "Means for Solving the Problems" will be described. In the embodiment, the
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。 In addition, the correspondence of the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the section of the means for solving the problem implements the invention described in the column of the means for solving the problem in the example. The present invention is not limited to the elements of the invention described in the section of “Means for Solving the Problems”, as it is an example for specifically explaining the mode for carrying out the invention. That is, the interpretation of the invention described in the section of the means for solving the problem should be made based on the description of the section, and the embodiment is an embodiment of the invention described in the section of the means for solving the problem. It is only a specific example.
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。 As mentioned above, although the form for implementing this invention was demonstrated using the Example, this invention is not limited at all by these Examples, In the range which does not deviate from the summary of this invention, it becomes various forms Of course it can be implemented.
本発明は、駆動装置の製造産業などに利用可能である。 The present invention is applicable to the drive industry and the like.
20 電気自動車、22a,22b 駆動輪、24 デファレンシャルギヤ、26 駆動軸、32 モータ、32a 回転位置検出センサ、32ua,32va,32wa メイン電流センサ、32ub,32vb,32wb サブ電流センサ、34 インバータ、36 バッテリ、38 電力ライン、50 電子制御ユニット、51 入力切替部、52 モータ制御部、53 故障検出部、60 イグニッションスイッチ、61 シフトレバー、62 シフトポジションセンサ、63 アクセルペダル、64 アクセルペダルポジションセンサ、65 ブレーキペダル、66 ブレーキペダルポジションセンサ、68 車速センサ、D11〜D16 ダイオード、T11〜T16 トランジスタ。
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記モータを駆動するインバータと、
前記モータの少なくとも2相の各相にそれぞれ設けられたメイン電流センサおよびサブ電流センサと、
前記各相のメイン電流センサからの前記各相の相電流を用いて前記インバータを制御する制御装置と、
を備える駆動装置であって、
前記制御装置は、前記各相のメイン電流センサのうちの何れかの異常を検出したときには、前記メイン電流センサの異常を検出した相における前記インバータの制御に用いる相電流を前記メイン電流センサの値から前記サブ電流センサの値に切り替えると共に、所定時間に亘って前記インバータをゲート遮断した後に前記インバータの制御を再開する、
駆動装置。 Motor,
An inverter for driving the motor;
A main current sensor and a sub-current sensor respectively provided to each of at least two phases of the motor;
A control device that controls the inverter using the phase current of each phase from the main current sensor of each phase;
A driving device comprising
When the control device detects an abnormality in any of the main current sensors of the respective phases, a phase current used for controlling the inverter in the phase in which the abnormality of the main current sensor is detected is the value of the main current sensor Switching to the value of the sub current sensor, and resuming control of the inverter after the gate is shut off for a predetermined time.
Drive device.
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