JPH11341897A - モータシステム異常検出方法、異常検出装置、および、その異常検出機能を備えたモータシステム - Google Patents
モータシステム異常検出方法、異常検出装置、および、その異常検出機能を備えたモータシステムInfo
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Abstract
異常発生を検出する。 【解決手段】 ホイールモータ26のステータは車体側
に固定され、ロータはリアホイール28に固定されてい
る。ベクトル制御のd軸電流がホイールモータ26に供
給され、電流センサ32により実際の供給電流が検出さ
れ、レゾルバ34によりロータの角度位置が検出され
る。システムが正常であれば、d軸電流を供給してもモ
ータトルクは発生せず、ロータ位置は変化しないはずで
ある。そこでシステムECU30は、ロータ位置が変化
したらシステムに異常があると判断する。また、d軸電
流指令に従わないモータ電流が検出された場合にもシス
テムに異常があると判定する。異常検出は、フロントブ
レーキ38a,38bがオン、リアブレーキ38c,3
8dがオフの状態で行われる。
Description
モータによって車両推進力を発生するモータシステムの
異常を検出する方法および装置に関する。本発明は、例
えば、エンジンとホイールモータによって車両の推進力
を発生する車両駆動システムに好適に適用される。
動車が注目されている。電気自動車の一種に、ホイール
モータ付き車両がある。図8は、ホイールモータ付き車
両の構成の一例を示している。エンジン100の出力に
よりフロントホイール102が駆動される。エンジン出
力により駆動されるオルタネータの発電電力で補機バッ
テリ104が充電される。補機バッテリ104は、エン
ジン点火系等に電力を供給するものであるが、その他
に、補機バッテリ104の直流電圧はDC/DCコンバ
ータ106にて昇圧され、昇圧側で電力がキャパシタ1
08に一時的に蓄えられる。そして、キャパシタ108
からインバータを介して左右のホイールモータ110に
電力が供給される。ホイールモータ110のステータは
車体側に、ロータはホイール側に固定されており、ホイ
ールモータ110の出力でリアホイール112が駆動さ
れる。
両の主推進力を発生し、ホイールモータ110はアシス
ト推進力を発生する。例えば、雪道の上り坂など、路面
の摩擦係数が低く、フロントホイール102がスリップ
しやすい状況においても、アシスト推進力を利用したリ
アホイール112の駆動により、車両が安定して走行す
る。また、車両の減速時には、ホイールモータ110の
回生制動で得られた電力がキャパシタ108に蓄えら
れ、この電力を使ってホイールモータ110が駆動され
る。このようにして、車両の運動性能を向上し、また、
エネルギ効率の向上を図ることができる。さらに、モー
タをホイールに直接に取り付けたことにより、(1)ド
ライブシャフト等の伝達系部品およびそのためのスペー
スを省略でき、伝達損失も少なくなる;(2)1つのモ
ータの駆動力を左右輪に分配するのではなく、左右のホ
イールに独立して駆動力を与えられるので、従って、左
右の駆動力を独立して制御することができ、これにより
高い運動性能が得られる;といった利点が得られる。
システムでは、モータシステムに異常が発生したことを
確実に検出することが求められる。モータシステムの異
常は、例えば、モータや関連部分に発生した断線、電流
センサや回転センサ等のセンサ異常、インバータのトラ
ンジスタの故障、モータ制御ECUの異常などである。
止した状態で検出することが望ましい。車両停止状態で
モータシステムの異常が分かれば、適切な異常対応措置
がとれるからである。例えば図8のシステムにおいて
は、ホイールモータを切り離してエンジンのみを使って
走行するといった適切な措置をとることができる。しか
しながら、従来は専らモータを回転させてみて、モータ
システムに異常がないかどうかを確認するのが一般的な
異常検出方法であった。従って、図8のシステムのよう
にモータとホイールが直結されているような場合には、
モータを回転させると車輪も回転してしまうので、車両
停止状態では異常検出処理を行うことが困難であった。
あり、その目的は、車両が停止した状態でモータシステ
ムの異常発生の有無を確実に検出できる異常検出方法お
よび異常検出装置を提供することにある。また、本発明
の目的は、そのような異常検出機能を備えたモータシス
テムを提供することにある。
するため、本発明の一態様は、車両に搭載されたモータ
によって車両推進力を発生するモータシステムの異常を
検出するモータシステム異常検出方法であって、モータ
にベクトル制御のd軸電流を供給する電流供給工程と、
d軸電流を供給したときに、ステータ−ロータ間の異常
な位置変化が生じた場合にモータシステムに異常がある
と判定する異常判定工程と、を含むことを特徴とする。
出のために、ベクトル制御のd軸電流(磁化電流)がモ
ータに供給される。すなわち、ベクトル制御に従ってd
軸電流指令が生成され、このd軸電流指令に従った電流
がモータに供給される。周知のようにd軸電流はモータ
トルクに関与しないので、モータシステムが正常であれ
ば、モータは動かないはずである。しかし、モータシス
テムに異常があると、モータに何らかの回転トルクが生
じ、ステータ−ロータ間の位置関係が変化する。そこ
で、この位置変化が生じた場合にはシステム異常がある
と判定する。このように、本発明によれば、トルクに関
与しないd軸電流を利用することにより、モータを回転
駆動しないでも、異常が発生しているか否かを検出する
ことができる。
その許容範囲内でステータ−ロータ間の位置が変化する
場合には、位置変化は生じていないと判定することが好
ましい。
れたモータによって車両推進力を発生するモータシステ
ムの異常を検出するモータシステム異常検出方法であっ
て、モータにベクトル制御のd軸電流を供給する電流供
給工程と、d軸電流を供給したときに、d軸電流指令に
従わない異常なモータ供給電流が生じた場合にモータシ
ステムに異常があると判定する異常判定工程と、を含む
ことを特徴とする。
モータトルクに関与しないd軸電流が供給される。モー
タシステムが正常であれば、実際にもd軸電流指令に従
った供給電流がモータに流れるはずである。しかし、モ
ータシステムに異常があると、d軸電流指令に従わない
異常な電流が生じる。従って、この態様によっても、ト
ルクに関与しないd軸電流を利用することにより、モー
タを回転駆動しないでも、異常が発生しているか否かを
検出することができる。
おき、その許容範囲内のモータ供給電流が検出されれば
d軸電流指令に従った電流が流れていると判定すること
が好ましい。
搭載されたモータによって車両推進力を発生するモータ
システムの異常を検出するモータシステム異常検出方法
であって、モータにベクトル制御のd軸電流を供給する
電流供給工程と、d軸電流を供給したときに、ステータ
−ロータ間の異常な位置変化が生じ、かつ、d軸電流指
令に従わない異常なモータ供給電流が生じた場合に、モ
ータシステムに異常があると判定する異常判定工程と、
を含むことを特徴とする。この態様では、モータ位置と
モータ供給電流の両方を利用することにより確実な判定
ができる。
異常な位置変化および前記異常な供給電流の一方のみが
生じた場合に、再度、d軸電流をモータに供給してモー
タシステムに異常があるか否かを判定する再判定工程を
含む。
したときに車両に人が乗り降りしていると、モータシス
テムが正常でもモータが多少は動くことがあり得る。特
に、ステータまたはロータの一方が車体側に固定され、
他方がホイール側に固定されているホイールモータで
は、人の乗降等の外乱でロータとステータの位置関係が
変化しやすい。本発明によれば、上記の例のような状況
で異常な位置変化と異常な供給電流の一方のみが生じた
場合には再判定を行うので、モータシステムの異常の有
無を確実に判定でき、誤判断の発生を防止できる。
いて、前記電流供給工程でのd軸電流の供給は、モータ
の出力により駆動されるモータ駆動輪のブレーキが非作
動で、前記モータ駆動輪とは別の少なくとも一の車輪の
ブレーキが作動している状態で行われる。この態様によ
れば、車両が確実に停止した状態で異常判定を行うこと
ができる。
場合に好適に作用する。直結の場合、駆動輪のブレーキ
が作動していると、システムに異常があってもd軸電流
供給時にステータ−ロータ間の位置変化が現れにくい。
本発明によれば、異常検出処理の際、モータ駆動輪のブ
レーキが非作動であり、非駆動輪のブレーキが作動して
いる。従って、車両停止状態を確実に維持しつつ、駆動
輪のブレーキ解放によりモータの異常な動きが顕著に現
れるのでシステム異常を確実に検出できる。
ホイールモータシステムに好適に適用される。ホイール
モータでは、ステータまたはロータの一方が車体側に固
定され、他方がホイール側に固定されている。従って、
ホイールモータが取り付けられた車輪(駆動輪)のブレ
ーキが作動しているか否かによってロータとステータの
位置関係の変化の現れ方が大きく異なる。ブレーキ作動
状態では位置が変化しにくいが、ブレーキ非作動状態で
異常検出を行えば位置が顕著に変化するので、モータシ
ステムの異常を確実に検出できる。
は、車両に搭載されたモータによって車両推進力を発生
するモータシステムの異常を検出するモータシステム異
常検出装置であって、モータにベクトル制御のd軸電流
を供給する電流制御手段と、モータロータの角度位置を
検出する位置検出手段と、d軸電流を供給したときにロ
ータ位置変化が生じた場合にモータシステムに異常があ
ると判定する異常判定手段と、を含むことを特徴とす
る。
によって車両推進力を発生するモータシステムの異常を
検出するモータシステム異常検出装置であって、モータ
にベクトル制御のd軸電流を供給する電流制御手段と、
モータ供給電流を検出する電流検出手段と、d軸電流を
供給したときにd軸電流指令に従わないモータ供給電流
が生じた場合にモータシステムに異常があると判定する
異常判定手段と、を含むことを特徴とする。
は、モータの出力により駆動されるモータ駆動輪のブレ
ーキを非作動状態とし、前記モータ駆動輪とは別の少な
くとも一の車輪のブレーキを作動状態とするブレーキ制
御手段を含む。
の態様は、車両に搭載されたモータによって車両推進力
を発生するモータシステムであって、モータにベクトル
制御のd軸電流を供給する電流制御手段と、モータにd
軸電流を供給したときに、ステータ−ロータ間の位置変
化と、d軸電流指令に従わないモータ供給電流との一方
または両方が生じた場合に、モータシステムに異常があ
ると判定する異常判定手段と、を含むことを特徴とす
る。(i)モータ位置と供給電流との一方だけを調べて異
常判定を行ってもよい。(ii)また、モータ位置と供給電
流の両方を調べ、両方が異常を示した場合に異常が発生
したと判定してもよい。(iii)また、モータ位置と供給
電流の両方を調べ、少なくとも一方が検出された場合に
異常が発生したと判定してもよい。
(以下、実施形態という)について、図面を参照し説明
する。図1は、本実施形態のモータシステム異常検出装
置が設けられた車両駆動システムの構成を示している。
エンジン10は内燃機関であり、車体のフロント部に搭
載されており、変速機12および車軸14を介してフロ
ントホイール16に接続されている。エンジン10の出
力によりフロントホイール16が駆動される。
ン出力で駆動されるオルタネータ17の発電電力で充電
されるものであり、エンジン点火系やその他の補機に電
力を供給している。この補機バッテリ18からDC/D
Cコンバータ20に直流電圧が入力され、コンバータで
昇圧が行われる。コンバータ20から出力された直流電
圧はキャパシタ22に印加され、これによりキャパシタ
22が充電される。キャパシタ22は、ホイールモータ
26を駆動する電力を一時的に蓄えるために設けられて
いる。キャパシタ22の代わりに電界コンデンサを設け
ることも好適である。キャパシタ22に蓄えられた電力
は、左右のインバータ24を介して左右のホイールモー
タ26に供給される。インバータ24は、複数のスイッ
チング素子を有し、キャパシタ22から送られる直流電
流を交流電流に変換する。ホイールモータ26は、例え
ば3相交流式のPM同期モータである。ホイールモータ
26のステータは車体側に固定され、ロータはリアホイ
ール28に固定されている。従って、ホイールモータ2
6の出力によりリアホイール28が駆動される。
6による図1のパワーアシストシステムを制御してい
る。システムECU30は、ホイールモータ26、補機
バッテリ18およびエンジン10を含む各種の構成要素
およびそれらの要素に設けられたセンサから入力される
信号に基づいて動作する。システムECU30は、DC
/DCコンバータ20に制御信号を出力して、昇圧動作
を行わせる。
装置として機能し、ホイールモータ26のベクトル制御
を行う。システムECU30には、電流センサ32から
モータへの供給電流を示す検出信号が入力される。ま
た、ホイールモータ26に取り付けられたレゾルバ34
は、ロータ位置を示す検出信号をシステムECU30に
送る。ロータ位置は、車体側に固定されたステータに対
しての、ホイール側に固定されたロータの角度位置であ
り、ステータ−ロータ間の相対位置を示す。
に基づいてベクトル制御処理を行い、インバータ24の
スイッチング動作を制御するスイッチング信号を生成
し、出力する。所望のトルクを発生させるために、トル
ク指令値に基づいて電圧指令が生成され、この電圧指令
に基づいたパルス幅変調(PWM)によりスイッチング
信号が生成される。スイッチング信号に従ってインバー
タ24が動作することにより、ホイールモータ26に電
流が供給され、所望の出力トルクが発生する。また、車
両の減速時には、ホイールモータ26に回生制動を行わ
せるスイッチング信号が生成される。回生制動により発
電された電力は、キャパシタ22に充電される。また、
エンジン10は、図示しないエンジンECUにより制御
されているが、このエンジンECUもシステムECU3
0に一体化されてもよい。
にそれぞれ設けられたブレーキ38a〜38dを制御す
る。各ブレーキは、摩擦作用を利用してホイールに制動
力を与える通常の機械式ブレーキである。すなわち、ホ
イール側にディスクが固定され、このディスクにブレー
キパッドが押し付けられて制動力が発生する。運転者が
ブレーキペダルを踏み込むとマスターシリンダに油圧が
発生し、この油圧がブレーキに伝えられて、ブレーキが
作動する。ブレーキECU36は、この油圧回路を制御
することにより、各ブレーキを個別に作動(オン)また
は非作動(解放、オフ)状態とすることができる。ま
た、ブレーキECU36は、システムECU30により
制御される。システムECU30の指示に従って、ブレ
ーキECU36は、各ブレーキを作動または非作動状態
にする。
全体的な制御を示している。イグニッションスイッチ
(図示せず)がオンになると(S100)、システムE
CU30が立ち上げられ(S101)、エンジン始動制
御が行われる(S102)。エンジン10が始動する
と、アシストシステム、すなわち、ホイールモータ26
に関連するシステムが立ち上げられ(S103)、走行
制御が行われる(S104)。走行制御中は、エンジン
10が車両の主推進力を発生し、ホイールモータ26は
アシスト推進力を発生する。路面がすべりやすい状況な
どでは、リアホイール28の駆動力を利用することによ
り、車両の運動性能が高められる。そして、イグニッシ
ョンスイッチがオフになったか否かが判断される(S1
05)。イグニッションがオフでなければ走行制御が継
続され、イグニッションがオフであれば、全体処理は終
了する。
テムの異常検出処理について説明する。従来一般には、
モータシステムの異常検出はモータ回転中に行われる。
しかし、図1のようなシステムでは、モータと車輪が直
結されている。従って、車両停止状態では異常検出処理
を行うことが容易でなかった。これに対し、本実施形態
では、以下のようにして、ホイールモータの異常検出を
車両停止状態で行うことが可能になる。
処理の原理を示している。異常検出処理は、図2のS1
03のシステム立上げステップにて、イニシャル処理の
一つとして行われる。システムECU30は、左右のホ
イールモータシステムを一つずつ個別に検査する。ま
ず、一方のホイールモータシステム、例えば、リア右側
車輪軸(RR軸)モータ関連の異常の有無を検出すると
する。
制御することによって、RR軸のホイールモータ26に
d軸電流を供給させる。周知のように、ベクトル制御で
は、2相回転磁束座標系でのd軸電流とq軸電流が制御
される。d軸電流は、磁化電流ともいわれ、トルクには
関与しない電流成分である。一方、q軸電流は、トルク
電流ともいわれ、トルク電流の大きさに比例した出力ト
ルクが発生する。d軸電流成分およびq軸電流成分を合
成するとモータ供給電流になる。通常のベクトル制御で
は、例えばd軸電流指令とq軸電流指令が生成され、こ
れらの指令に対する座標変換等の処理によって3相の電
圧指令が生成され、この電圧指令に基づくPWM処理が
行われてスイッチング信号が生成される。
d軸電流指令のみが生成され、このd軸電流指令に応じ
たスイッチング信号が生成され、インバータ24に出力
される。これによりホイールモータ26にはd軸電流が
流れる。実際には、3相のステータコイルに流れる供給
電流の合成成分がd軸電流指令に対応したものになる。
d軸電流のみが流れるので、現状のロータ位置でモータ
ロータが発生する磁束と同方向の磁束が発生する。
はトルクに関与しないので、d軸電流が供給されてもモ
ータは出力トルクを発生しない。そして、モータは回転
せず、ステータコイルの磁界も回転せず、ステータコイ
ルに定常的に電流が流れるはずである。図3は、モータ
システムが正常な状態で時点T0にd軸電流を供給した
ときのロータ位置の時間微分と実際のモータ供給電流を
示している。ロータ位置はステータに対するロータの角
度位置であり、ステータ−ロータ間の回転方向の位置関
係(モータ位置)を表すパラメータとして用いられる。
システム正常状態では、d軸電流が供給されても出力ト
ルクが発生しないので、ロータ位置は変化せず、従って
ロータ位置の時間微分はほぼ0に近い値を保つ。また、
d軸電流指令に従った定常的な電流がモータに実際に流
れる。
生していると、ロータ位置の時間微分およびモータ供給
電流は、例えば図4に示すように推移する。d軸電流が
供給されると、少しではあってもロータ位置の変動が発
生し、位置の時間微分が0でなくなっている。また、d
軸電流の検出値も、指令値に従った値を示さずに変動し
ている。なお、モータシステムの異常は、モータや関連
部分に発生した断線、電流センサやレゾルバ等のセンサ
異常、インバータのトランジスタの故障、モータ制御E
CUの異常などである。例えばレゾルバ34が故障する
と、ロータ位置が正しく検出されない。その結果、d軸
電流が正しい方向に流れず、モータトルクが発生し、ロ
ータ位置の変化が生じる。
常検出を行う。モータシステムECU30は、d軸電流
を供給したときのロータ位置の時間微分およびd軸電流
検出値を求める。そして、以下の2つの条件が満たされ
た場合に、モータシステムに異常が発生したと判定す
る。
予め定められた許容値よりも大きい(許容値は図3およ
び図4に点線で示されている) (2)モータ供給電流検出値が、d軸電流指令値を基準
に定められた許容範囲を外れている(許容範囲は図3お
よび図4に点線で示されている) 上記の(1)(2)に許容範囲が設けられているのは、
誤差程度の変化があってもシステムに異常があると誤判
定しないためである。
が満たされ、他方が満たされないことがあり得る。本実
施形態では、モータがホイールに直接に取り付けられて
いる。そのため、人の乗降や荷物の積卸しによって、モ
ータが動くことがあり得る。このような状況でも正確な
判断を行うために、本実施形態では、図5に示すような
対策を施している。すなわち、ロータ位置に基づく判断
と、電流検出値に基づく判断が両方とも「正常」を示し
ていれば、「正常」との最終判断を下す。両判断が「異
常」を示していれば、「異常」との最終判断を下す。し
かし、一方の判断が「正常」を示し、他方の判断が「異
常」を示す場合には、異常判定処理のリトライを行う。
再びd軸電流が供給され、同様の判定処理が行われる。
再判定処理でもロータ位置に基づく判断と電流検出値に
基づく判断が一致しない場合には、最終的な判断は「異
常」とする。このようなリトライ処理により、誤判断の
可能性を低減し、より確実な判定を行うことができる。
て、システムECU30は、ブレーキECU36に制御
信号を出力する。この制御信号に応えて、ブレーキEC
U36は、フロントの左右ブレーキ38a,38bを作
動状態とし、リア側の左右ブレーキ38c,38dを非
作動状態にする。フロントブレーキ38a,38bを作
動状態とすることにより、システムに異常があるために
不意にモータトルクが発生したとしても、車両が動くの
を防止でき、従って、車両が確実に停止した状態で異常
検出処理を行うことができる。一方、リアブレーキ38
c,38dのブレーキを非作動状態とすることにより下
記の利点が得られる。本実施形態では、ステータが車体
側に固定され、ロータがリアホールに固定されており、
従って、モータとリアホイールが直結している。そのた
め、リアブレーキが作動していると、システムに異常が
あってもd軸電流供給時のモータ位置変化が生じにく
い。これに対し、リアブレーキを解放していれば、シス
テム異常に起因するモータ位置変化が顕著に現れるの
で、システム異常を確実に検出できる。
処理を示すフローチャートである。前述のように、この
異常検出処理は、図3のS103のシステム立上処理に
て、システムECU30の制御の下で行われる。フロン
トブレーキ38a,38bがオンにされ(S200)、
リアブレーキ38c,38dがオフにされ(S20
1)、左右のホイールモータ26への電流供給路のリレ
ー40がオンにされる(S202)。まず、右側リア軸
(RR軸)のモータシステムの異常検出が行われる。そ
こで、システムECU30にて、RR軸モータ制御がオ
ンになり、d軸電流指令値Id_rr*が生成され、
(進行方向に対して)右側のホイールモータ26にd軸
電流が供給される(S203)。そして、RR軸モータ
のロータ位置pos_rr0がレゾルバ34から入力さ
れ(S204)、RR軸モータ側の電流センサ32から
モータ電流Id_rrが入力される(S205)。さら
に、S204から所定時間(例えば1msec)が経過
したときのロータ位置pos_rr1が入力される(S
206)。そして、検出されたモータ電流Id_rrと
電流指令値Id_rr*の偏差ΔIが算出される(S2
07)。さらに、S204とS206のロータ位置検出
値の偏差Δpos=(pos_rr0−pos_rr1)
が算出される。この位置偏差Δposは、上記の所定時
間の位置変化量であり、ここでは、ロータ位置の時間微
分そのものの代わりに位置偏差Δposを用いて異常検
出を行う。位置偏差Δposはロータ位置の時間微分
(単位時間当たりの位置変化量)と対応するので、位置
偏差Δposを用いても前述の方法で異常検出を行うこ
とができる。ただし、異常判定のために使う許容範囲は
適当に調整される。
偏差Δposは、システムECU30内のメモリに記録
される。システムECU30は、S208の処理の後、
S204に戻る。S204からS208までの処理が所
定の回数N(例えば50回)だけ繰り返される。これに
より、適当な長さの時間に渡る電流偏差ΔIおよび位置
偏差Δposのデータが得られる。
偏差ΔIおよび位置偏差Δposのデータを利用して異
常判定処理を行い(S209)、異常があれば、異常対
応処理を行う(S210)。これらの処理の詳細は、図
7に示されている。
流偏差ΔIをメモリから読み出し、ΔIが許容範囲内で
あるか否かを判定する(S300)。d軸電流指令Id
_rr*を中心とする所定の範囲が許容範囲に設定され
ている(図3、図4の点線)。ノイズの影響等の誤差も
考慮し、適当な回数に渡って許容範囲外のΔIが存在す
る場合に、S300の判断をNO(許容範囲外)とす
る。また、モータシステムの断線等が発生し電流が流れ
なかった場合も、ここでNOと判定される。
ECU30は、位置偏差Δposをメモリから読み出
し、Δposが許容範囲内であるか否かを判定する(S
301)。上述のように、Δposはモータ位置の時間
微分に対応するものであり、Δposの絶対値が所定の
上限値以上であれば、NO(許容範囲外)と判断する。
ただし、S300と同様に、ノイズの影響等の誤差も考
慮し、適当な回数に渡って許容範囲外のΔposが存在
する場合に、S301の判断をNOとする。S301が
NOであれば、電流値に基づく判断とロータ位置に基づ
く判断が両方とも「異常」を示しているので、S306
に進み、「異常処理」を行う。
場合には、S301と同様にして、位置偏差Δposが
許容範囲内であるか否かを判定する(S302)。S3
02がYESであれば、電流値およびロータ位置に基づ
く判断が両方とも「正常」を示している。そこで、最終
的な判定を「正常」とし(S307)、処理を終了して
図6に戻る。
基づく判断は「異常」を示し、ロータ位置に基づく判断
は「正常」を示している。2つの判断が食い違っている
ので、S303に進んで再判定処理を行う。また、S3
02の判断がNOの場合、電流値に基づく判断は「正
常」を示し、ロータ位置に基づく判断は「異常」を示し
ている。この場合も2つの判断が食い違っているので、
S303に進んで再判定処理を行う。
の処理が再び行われる。繰り返し処理により得られたN
個の電流偏差ΔIおよび位置偏差Δposがメモリに記
録される。次に、システムECU30は、S300と同
様にして、S303のリトライで得られた電流偏差ΔI
が許容範囲内であるか否かを判定し(S304)、NO
であればS306に進んで異常処理を行う。S304の
判断がYESであれば、S301およびS302と同様
にして、S303のリトライで得られた位置偏差Δpo
sが許容範囲内であるか否かを判定し(S305)、N
OであればS306に進んで異常処理を行う。S304
とS305の判断が共にYESであれば、S307に進
み、システムが正常であると判定して図6に戻る。
よびロータ位置に基づく判断が両方とも「正常」を示す
ときに、最終的な判定を「正常」とする。どちらか一方
の判断が「異常」を示すときには、最終的な判定を「異
常」とする。
26への電流供給路のリレー40が切り離される。これ
により、ホイールモータ26を使ったパワーアシストを
行われない。そして、エンジン10のみを使って車両が
駆動される。また、運転席のインスツルメントパネル上
で、異常発生を示すインジケータが点灯され、これによ
り異常発生が運転者に伝えられる。
でシステムが正常であると判定した後は、図6に戻り、
左側リア軸(RL軸)のモータシステムの異常検出が行
われる。RL軸モータ制御がオンになり、d軸電流指令
値Id_rl*が生成され、左側のホイールモータ26
にd軸電流が供給される(S211)。以降は、RR軸
のモータシステムの異常検出と同様の処理が行われる
(処理内容が同じなので、図6では省略されている)。
の異常を個別に検出しているのは、下記の理由による。
両方のモータシステムについて上記の異常検出処理を同
時に行うと、システム異常が検出された場合に、左右ど
ちらのシステムに異常が発生しているのかが分からな
い。本実施形態では、左右のシステムの異常検出を個別
に行うので、どちらのシステムに異常が発生したのかが
特定される。この情報は、システムECU30内で記録
され、後に整備作業者等により利用される。
た。なお、本実施形態では、原則として、モータの位置
とモータ電流の両方が「異常」を示す場合に、システム
が異常であると判定した。これに対し、少なくとも一方
が「異常」を示す場合には即座にシステム異常が発生し
たと判定してもよい。
タ電流に基づく判定の両方を行わなくてもよい。例え
ば、モータの位置だけを使用し、d軸電流供給時にモー
タの位置の変化が生じた場合には、システムの異常が発
生したと判定してもよい。
をオンにし、リアブレーキをオフにして異常検出を行っ
た。これに対し、異常検出対象でない3つの車輪のブレ
ーキをオンにして異常検出を行ってもよい。例えば、R
R軸モータの異常検出処理では、FR、FLブレーキに
加えてRLブレーキをオンにする。
ムには限定されず、他のシステムにも同様に本発明が適
用される。また、ハイブリッド自動車やエンジンを有さ
ない電気自動車におけるモータシステムの異常検出にも
本発明を適用できる。また、ホイールモータではないタ
イプのモータを有するシステム、例えばドライブシャフ
トを介してホイールに直結されるモータを有するモータ
システムにも本発明を適用できる。
流をモータに供給して異常判定を行うので、モータを回
転させないでもモータシステムの異常の有無を検出でき
る。モータが車輪と直結している構成をもつ車両駆動シ
ステムでも、車両停止状態での異常検出ができる。
基づく異常判定結果が相違するときに再判定を行うの
で、異常発生の有無を確実に判定できる。
で、別の少なくとも一の車輪のブレーキが作動している
状態で異常検出を行うので、車両が確実に停止した状態
で異常検出を行うことができ、かつ、異常検出を確実に
行うことができる。
駆動システムを示す図である。
ートである。
ルモータにd軸を供給した場合のロータ位置およびモー
タ供給電流の推移を示す図である。
ルモータにd軸を供給した場合のロータ位置およびモー
タ供給電流の推移を示す図である。
流に基づく異常判定結果が異なるときの処理を示す図で
ある。
ートである。
ある。
の構成例を示す図である。
バータ、26 ホイールモータ、28 リアホイール、
30 システムECU、32 電流センサ、34 レゾ
ルバ、36 ブレーキECU、38a,38b,38
c,38d ブレーキ。
Claims (9)
- 【請求項1】 車両に搭載されたモータによって車両推
進力を発生するモータシステムの異常を検出するモータ
システム異常検出方法であって、 モータにベクトル制御のd軸電流を供給する電流供給工
程と、 d軸電流を供給したときに、ステータ−ロータ間の異常
な位置変化が生じた場合にモータシステムに異常がある
と判定する異常判定工程と、 を含むことを特徴とするモータシステム異常検出方法。 - 【請求項2】 車両に搭載されたモータによって車両推
進力を発生するモータシステムの異常を検出するモータ
システム異常検出方法であって、 モータにベクトル制御のd軸電流を供給する電流供給工
程と、 d軸電流を供給したときに、d軸電流指令に従わない異
常なモータ供給電流が生じた場合にモータシステムに異
常があると判定する異常判定工程と、 を含むことを特徴とするモータシステム異常検出方法。 - 【請求項3】 車両に搭載されたモータによって車両推
進力を発生するモータシステムの異常を検出するモータ
システム異常検出方法であって、 モータにベクトル制御のd軸電流を供給する電流供給工
程と、 d軸電流を供給したときに、ステータ−ロータ間の異常
な位置変化が生じ、かつ、d軸電流指令に従わない異常
なモータ供給電流が生じた場合に、モータシステムに異
常があると判定する異常判定工程と、 を含むことを特徴とするモータシステム異常検出方法。 - 【請求項4】 請求項3に記載の方法において、 前記異常判定工程にて、前記異常な位置変化および前記
異常な供給電流の一方のみが生じた場合に、再度、d軸
電流をモータに供給してモータシステムに異常があるか
否かを判定する再判定工程を含むことを特徴とするモー
タシステム異常検出方法。 - 【請求項5】 請求項1〜4のいずれかに記載の方法に
おいて、 前記電流供給工程でのd軸電流の供給は、モータの出力
により駆動されるモータ駆動輪のブレーキが非作動で、
前記モータ駆動輪とは別の少なくとも一の車輪のブレー
キが作動している状態で行われることを特徴とするモー
タシステム異常検出方法。 - 【請求項6】 車両に搭載されたモータによって車両推
進力を発生するモータシステムの異常を検出するモータ
システム異常検出装置であって、 モータにベクトル制御のd軸電流を供給する電流制御手
段と、 モータロータの角度位置を検出する位置検出手段と、 d軸電流を供給したときにロータ位置変化が生じた場合
にモータシステムに異常があると判定する異常判定手段
と、 を含むことを特徴とするモータシステム異常検出装置。 - 【請求項7】 車両に搭載されたモータによって車両推
進力を発生するモータシステムの異常を検出するモータ
システム異常検出装置であって、 モータにベクトル制御のd軸電流を供給する電流制御手
段と、 モータ供給電流を検出する電流検出手段と、 d軸電流を供給したときにd軸電流指令に従わないモー
タ供給電流が生じた場合にモータシステムに異常がある
と判定する異常判定手段と、 を含むことを特徴とするモータシステム異常検出装置。 - 【請求項8】 請求項6または7のいずれかに記載の装
置において、 モータの出力により駆動されるモータ駆動輪のブレーキ
を非作動状態とし、前記モータ駆動輪とは別の少なくと
も一の車輪のブレーキを作動状態とするブレーキ制御手
段を含むことを特徴とするモータシステム異常検出装
置。 - 【請求項9】 車両に搭載されたモータによって車両推
進力を発生するモータシステムであって、 モータにベクトル制御のd軸電流を供給する電流制御手
段と、 モータにd軸電流を供給したときに、ステータ−ロータ
間の位置変化と、d軸電流指令に従わないモータ供給電
流との一方または両方が生じた場合に、モータシステム
に異常があると判定する異常判定手段と、 を含むことを特徴とするモータシステム。
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Publication Number | Publication Date |
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JPH11341897A true JPH11341897A (ja) | 1999-12-10 |
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JP14483398A Expired - Fee Related JP3367423B2 (ja) | 1998-05-26 | 1998-05-26 | モータシステム異常検出方法、異常検出装置、および、その異常検出機能を備えたモータシステム |
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Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003267235A (ja) * | 2002-03-15 | 2003-09-25 | Denso Corp | 電動パワーステアリング装置 |
JP2003348898A (ja) * | 2002-05-24 | 2003-12-05 | Mitsubishi Electric Corp | 電動機制御装置の欠相検知方法 |
EP1414145A1 (en) * | 2001-08-02 | 2004-04-28 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Motor drive control apparatus |
WO2005057774A1 (ja) * | 2003-12-10 | 2005-06-23 | Favess Co., Ltd. | モータ制御装置およびそれを用いた車両用操舵装置 |
JP2006094574A (ja) * | 2004-09-21 | 2006-04-06 | Toyota Motor Corp | インホイールモータ車とその検査方法及び装置 |
JP2006129636A (ja) * | 2004-10-29 | 2006-05-18 | Daihatsu Motor Co Ltd | モータ回転検出の異常検出方法及び異常検出装置 |
JP2010022150A (ja) * | 2008-07-11 | 2010-01-28 | Toshiba Corp | マイクロコンピュータ,モータ制御システム,レゾルバ信号のデジタル変換方法 |
US8143861B2 (en) | 2006-06-16 | 2012-03-27 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Charge control device and vehicle using the same |
CN102706564A (zh) * | 2012-06-21 | 2012-10-03 | 株洲中达特科电子科技有限公司 | 一种电动汽车电机试验***及控制方法 |
JP2013138559A (ja) * | 2011-12-28 | 2013-07-11 | Bosch Corp | 同期モータに取り付けられた角度センサを較正するための方法及び装置 |
CN104155605A (zh) * | 2014-07-24 | 2014-11-19 | 上海镭隆科技发展有限公司 | 一种便携式电机带旋变运动控制的测试设备及测试方法 |
JP2015156761A (ja) * | 2014-02-20 | 2015-08-27 | トヨタ自動車株式会社 | 車両の制御装置 |
CN112083348A (zh) * | 2020-07-24 | 2020-12-15 | 苏州汇川联合动力***有限公司 | 电机单相对地短路的检测方法、***和存储介质 |
CN114342246A (zh) * | 2019-09-10 | 2022-04-12 | 纬湃科技德国有限责任公司 | 用于控制马达单元的方法和用于执行这种方法的马达单元 |
-
1998
- 1998-05-26 JP JP14483398A patent/JP3367423B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1414145A1 (en) * | 2001-08-02 | 2004-04-28 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Motor drive control apparatus |
EP1414145A4 (en) * | 2001-08-02 | 2008-10-29 | Toyota Motor Co Ltd | ENGINE DRIVE CONTROL APPARATUS |
US7164253B2 (en) | 2001-08-02 | 2007-01-16 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Motor drive control apparatus |
JP2003267235A (ja) * | 2002-03-15 | 2003-09-25 | Denso Corp | 電動パワーステアリング装置 |
JP2003348898A (ja) * | 2002-05-24 | 2003-12-05 | Mitsubishi Electric Corp | 電動機制御装置の欠相検知方法 |
US7321216B2 (en) | 2003-12-10 | 2008-01-22 | Jtekt Corporation | Motor control apparatus and vehicle steering apparatus using the same |
WO2005057774A1 (ja) * | 2003-12-10 | 2005-06-23 | Favess Co., Ltd. | モータ制御装置およびそれを用いた車両用操舵装置 |
JP2006094574A (ja) * | 2004-09-21 | 2006-04-06 | Toyota Motor Corp | インホイールモータ車とその検査方法及び装置 |
JP2006129636A (ja) * | 2004-10-29 | 2006-05-18 | Daihatsu Motor Co Ltd | モータ回転検出の異常検出方法及び異常検出装置 |
US8143861B2 (en) | 2006-06-16 | 2012-03-27 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Charge control device and vehicle using the same |
JP2010022150A (ja) * | 2008-07-11 | 2010-01-28 | Toshiba Corp | マイクロコンピュータ,モータ制御システム,レゾルバ信号のデジタル変換方法 |
JP2013138559A (ja) * | 2011-12-28 | 2013-07-11 | Bosch Corp | 同期モータに取り付けられた角度センサを較正するための方法及び装置 |
CN102706564A (zh) * | 2012-06-21 | 2012-10-03 | 株洲中达特科电子科技有限公司 | 一种电动汽车电机试验***及控制方法 |
JP2015156761A (ja) * | 2014-02-20 | 2015-08-27 | トヨタ自動車株式会社 | 車両の制御装置 |
CN104155605A (zh) * | 2014-07-24 | 2014-11-19 | 上海镭隆科技发展有限公司 | 一种便携式电机带旋变运动控制的测试设备及测试方法 |
CN114342246A (zh) * | 2019-09-10 | 2022-04-12 | 纬湃科技德国有限责任公司 | 用于控制马达单元的方法和用于执行这种方法的马达单元 |
JP2022544937A (ja) * | 2019-09-10 | 2022-10-24 | ヴィテスコ テクノロジーズ ジャーマニー ゲー・エム・ベー・ハー | モータユニットの制御方法およびかかる方法を実施するためのモータユニット |
US11843345B2 (en) | 2019-09-10 | 2023-12-12 | Vitesco Technolgies Gmbh | Method for controlling a motor unit, and motor unit for carrying out such a method |
CN112083348A (zh) * | 2020-07-24 | 2020-12-15 | 苏州汇川联合动力***有限公司 | 电机单相对地短路的检测方法、***和存储介质 |
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Publication number | Publication date |
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