CN107949498A - 车辆用电动机驱动装置和装载它的车辆 - Google Patents

Abstract

本发明的课题在于提供一种车辆用电动机驱动装置，其中，可快速地检测电动机驱动装置的电动机等的故障的发生，并且可在不追加专用的传感器等的情况下进行检测，抑制成本。故障判断发生机构(15)包括转子角度计量部(16)，该转子角度计量部(16)通过借助设置于电动机(2)上的角度传感器(21)所检测的电动机转子旋转角度、与借助速度传感器(22)所检测的车轮旋转信息，求出相对车轮(20)的电动机转子角度相位的计量值。包括转子角度推算部(17)，该转子角度推算部(17)通过电动机控制器(12)中输入的电动机转矩指令值，求出电动机转子相对车轮(20)的角度相位的推算值。包括故障判断部(19)，该故障判断部(19)在上述电动机转子角度相位的计量值与上述推算值的差分大于等于阈值时，判定上述电动机驱动装置(1)发生故障。

Description

车辆用电动机驱动装置和装载它的车辆

相关申请

本申请要求申请日为2015年9月3日、申请号为JP特愿2015—173565的申请的优先权，通过参照其整体，将其作为构成本申请的一部分的内容而进行引用。

技术领域

本发明涉及车辆用电动机驱动装置与搭载该装置的车辆，该车辆用电动机驱动装置装载于车辆的弹簧上侧，具有分别各自地驱动左右的驱动轮的电动机驱动装置。

背景技术

在过去，针对具有多个电动机驱动装置，分别驱动左右的驱动轮的车辆，人们提出在车辆的行驶时检测性能降低、故障的技术(比如，专利文献1、2)。在专利文献1的方案中，电动机驱动装置为内轮电动机装置，其通过车轮旋转速度、电动机旋转速度、作用于车轴用轴承上的荷载与电动机电流，推算传递转矩的转矩变动量，判断异常的有无。在专利文献2的方案中，监视电动机定子温度，根据1个电动机定子的温度高于另一电动机温度的情况，判断异常的发生。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2012—178903号公报

专利文献2：JP特开2014—075867号公报

发明内容

发明要解决的课题

在通过分别驱动驱动轮的多个电动机驱动装置，使车辆行驶的场合，因电动机装置的破损模式，产生不稳定的车辆动作。比如，在通过2个电动机驱动左右轮的场合，如果1个电动机因损伤而突然不能驱动，则具有驾驶员非有意的将横摆力矩急速地作用于车辆上，车辆的动作大大发生混乱的可能性。为了防止陷于这样的不稳定状态的情况，则必须要求在到达重大的损伤之前检测损伤的发生，另外根据该检测信息，进行适合的车辆控制，确保稳定的车辆动作。

像专利文献2那样，在通过电动机温度检测破损的场合，由于在破损发生与明确的温度上升之间具有时间差，故难以在适当的时刻检测故障。在像专利文献1那样，通过推算传递转矩而检测故障的场合，可进行快速的故障检测，但是，在该文献的已有技术中，必须要求可进行荷载的检测的专用的车轴用轴承，成本上升。

本发明的目的在于提供一种车辆用电动机驱动装置和装载该车辆用电动机驱动装置的车辆，其中，快速地检测电动机驱动装置的电动机等的故障的发生，并且可在不追加专用的传感器等的情况下进行检测，可抑制成本。

用于解决课题的技术方案

在下面，为了容易理解，从方便方面来说，参照实施方式的标号而对本发明进行说明。

本发明的第1车辆用电动机驱动装置涉及下述的车辆用电动机驱动装置，该车辆用电动机驱动装置包括：多个电动机驱动装置1，该多个电动机驱动装置1分别具有电动机2且装载于车辆上，上述各电动机2的旋转经由驱动轴4传递给上述车辆的左右的车轮；故障发生判断机构15，该故障发生判断机构15检测这些电动机驱动装置1的故障发生，

上述故障发生判断机构15包括：

转子角度计量部16，该转子角度计量部16通过借助设置于上述电动机2上的角度传感器21而检测的电动机转子旋转角度、与借助速度传感器22而检测的车轮旋转信息，求出相对车轮20的电动机转子角度相位的计量值；

转子角度推算部17，该转子角度推算部17通过驱动上述各电动机2的电动机控制器12中输入的电动机转矩指令值，求出相对上述车轮20的上述电动机2的电动机转子角度相位的推算值；

差分运算部18，该差分运算部18求出上述电动机转子的角度相位的计量值与上述电动机转子的角度相位的推算值的差分；

故障判断部19，该故障判断部19在上述差分的绝对值大于等于阈值时，判定上述电动机驱动装置1已发生故障。

另外，上述电动机驱动装置1也可为仅仅由电动机2构成，不具有减速器3的结构。

按照该方案，由于求出相对车轮的电动机转子角度相位的计量值，与通过电动机转矩指令值而求出的相对车轮的电动机转子角度相位的推算值的差分，将该差分与阈值进行比较，判断故障的发生，故可快速地检测电动机驱动装置的电动机等的故障的发生，并且可在不追加专用的传感器等的情况下进行，可抑制成本。

本发明的第2车辆用电动机驱动装置涉及上述第1车辆用电动机驱动装置，其中，针对上述转子角度推算部17，其推算方法改变。即，上述转子角度推算部17根据驱动上述各电动机2的电动机控制器12中输入的电动机转矩指令值、电动机转子惯性力矩、驱动系统扭转刚性、驱动系统的游移量与电动机转子旋转加速度，求出相对车轮20的电动机转子角度相位的推算值。

在第2车辆用电动机驱动装置的变形例子中，如果对其整体进行描述，则该车辆用电动机驱动装置的变形例子包括：多个电动机驱动装置1，该多个电动机驱动装置1分别具有电动机2且装载于车辆上，上述各电动机2的旋转传递给上述车辆的左右的车轮；故障发生判断机构15，该故障发生判断机构15检测这些电动机驱动装置1的故障发生，

上述故障发生判断机构15包括：

转子角度计量部16，该转子角度计量部16通过借助设置于上述电动机2上的角度传感器21而检测的电动机转子旋转角度、与借助速度传感器22而检测的车轮旋转信息，求出相对车轮20的电动机转子角度相位的计量值；

转子角度推算部17，该转子角度推算部17通过驱动上述各电动机2的电动机控制器12中输入的电动机转矩指令值、电动机转子惯性力矩、驱动系统扭转刚性、驱动系统的游移量以及电动机转子旋转加速度，求出相对上述车轮20的电动机转子角度相位的推算值；

差分运算部18，该差分运算部18求出上述电动机转子的角度相位的计量值与上述电动机转子角度相位的推算值的差分；

故障判断部19，该故障判断部19在上述差分的绝对值大于等于阈值时，判定上述电动机驱动装置1发生故障。

在第2车辆用电动机驱动装置的场合，由于通过电动机转矩指令值、电动机转子惯性力矩、驱动系统扭转刚性、驱动系统的游移量以及电动机转子旋转加速度，求出相对上述车轮的电动机转子角度相位的推算值，求出相对车轮的电动机转子角度相位的计量值与相对车轮的电动机转子角度相位的推算值的差分，将该差分与阈值进行比较，判断故障的发生，故可快速地检测电动机驱动装置的电动机等的故障的发生，并且在不追加专用的传感器等的情况下进行检测，可抑制成本。

也可在本发明的第1车辆用电动机驱动装置和第2车辆用电动机驱动装置中，上述故障发生判断机构15设置于控制车辆整体的电子控制单元11上。在上述故障发生机构15设置于控制车辆整体的控制用的电子控制单元11上的场合，可在故障判断中利用电子控制单元11的高速的处理功能，故障判断专用的运算器是不需要的，使装置的结构简化，抑制成本的增加。

还可在本发明的第1车辆用电动机驱动装置和第2车辆用电动机驱动装置中，上述故障发生判断机构15设置于上述电动机控制器12上，在上述电动机控制器12中设置故障判断信息输出机构26，该故障判断信息输出机构26将作为上述故障发生判断机构判定的结果的故障判断信息输出到上述电动机控制器12的外部。在上述故障发生判断机构15设置上述电动机控制器12上的场合，可在故障判断中利用电动机控制器12的处理功能，故障判断专用的运算器是不需要的，使装置的结构简化，抑制成本的增加。即使在故障发生判断机构15设置于上述电动机控制器12上的情况下，仍通过设置向外部输出的故障判断信息输出机构26，使驾驶员等可知晓故障的发生。

也可在设置上述故障判断信息输出机构26的场合，上述故障判断信息输出机构26对应于相对上述车轮20的电动机转子角度相位的计量值与推算值的差分的绝对值的大小，改变输出到外部的上述故障判断信息。通过对应于上述差分的绝对值的大小，使输出到外部的上述故障判断信息变化，驾驶员等可知晓故障的程度。

还可在本发明的第1车辆用电动机驱动装置和第2车辆用电动机驱动装置中，上述阈值为相对车轮20的电动机转子角度相位的推算值与常数的积，上述常数为在0.01～0.2的范围内的值。如果采用模拟结果，则上述阈值为相对车轮20的电动机转子角度相位的推算值与常数的积，上述常数为在0.01～0.2的范围内的值的场合，确认以良好的精度而进行电动机驱动装置1的故障的判断。

本发明的电动机驱动装置装载车辆为下述的车辆，其上装载本发明的上述任何方案所述的车辆用电动机驱动装置。通过设置本发明的车辆用电动机驱动装置，获得下述的优点，即，该车辆可快速地检测电动机驱动装置的电动机等的故障的发生，并且在不追加专用的传感器等的情况下进行检测，可抑制成本。

权利要求书和/或说明书和/或附图中公开的至少2个结构中的任意的组合均包含在本发明中。特别是，权利要求书中的各项权利要求的2个以上的任意的组合也包含在本发明中。

附图说明

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

图1为表示本发明的一个实施方式的车辆用电动机驱动装置的构思方案的方框图；

图2为装载该车辆用电动机驱动装置的汽车的一个例子的外观结构俯视图；

图3为该车辆用电动机驱动装置中的电动机驱动装置的一个例子的剖视图；

图4为该电动机驱动装置和车轮的连接状态的模式图；

图5为该电动机驱动装置的简化模型图；

图6为该车辆用电动机驱动装置的前进时的故障发生判断的模式图；

图7为该车辆用电动机驱动装置的后退时的故障发生判断的模式图；

图8为表示该车辆用电动机驱动装置的转子角度推算部的构思方案的方框图；

图9为表示本发明的另一实施方式的车辆用电动机驱动装置的构思方案的方框图。

具体实施方式

根据附图，对本发明的一个实施方式的车辆用电动机驱动装置进行说明。在图1中，该车辆用电动机驱动装置包括：多个电动机驱动装置1；故障发生判断机构15，该故障发生判断机构15检测这些电动机驱动装置1的故障发生。故障发生判断机构15在本实施方式中，设置于电子控制单元11中，但是，也可像在后面结合图9而描述的实施方式那样，设置于电动机控制器12中。

各电动机驱动装置1在图示的例子中，由电动机2和减速器3构成。电动机驱动装置1装载于车辆23(图2)中的车身的底盘上，各电动机驱动装置1的输出经由驱动轴4传递给构成驱动轮的左右的车轮20。车轮20安装于轮毂轴承等的车轴用轴承5(图1)中的轮毂6上，通过车轮用轴承5而支承。驱动轴4的两端经由等速接头7与上述电动机驱动装置1的输出轴与上述车轮用轴承5的轮毂6连接。

通过上述电动机驱动装置1而驱动的车轮20比如像图2所示的那样，为汽车(车辆)的前轮。构成后轮的车轮20A为从动轮。

图3表示电动机驱动装置1的具体例子。在本例子中，2个电动机驱动装置1、1在共同的驱动装置外壳31中，相互以各自的电动机转子轴32为同一轴心，间隔开而线对称地设置，构成一体化电动机驱动装置1A。2个电动机驱动装置1、1除了左右反向的方面，为相互相同的结构。各电动机驱动装置1、1由设置于中间侧的电动机2与设置于端侧的减速器3构成，电动机驱动装置1的输出轴33兼作减速器3的输出轴，该输出轴与上述电动机转子轴32同轴心地设置。电动机转子轴32的两端支承于设置在驱动装置外壳31上的轴承34、35上，上述输出轴33的两端通过轴承36和轴承37而支承，该轴承36设置于位于电动机转子轴32的上述前端的端部的内周，该轴承37设置于驱动装置外壳31的上述端侧的端面部。

电动机2由同步电动机等构成，该电动机2由电动机转子38和电动机定子39构成，该电动机转子38设置于上述电动机转子轴32的外周，该电动机定子39设置于上述驱动装置外壳31的内周。电动机转子38由叠层钢板和永久磁铁(在图中未示出)等构成。电动机定子39由磁芯和线圈构成。在上述驱动装置外壳31中设置上述角度传感器21，该角度传感器21位于各电动机转子轴32的内侧(上述中间侧)的端部附近，检测电动机定子39的旋转角度。

上述减速器3由齿轮排等构成，其由输入齿轮41、中间轴大直径侧齿轮42a、中间轴小直径侧齿轮42b与输出齿轮43构成，该输入齿轮41设置于电动机转子轴32上，该中间轴大直径侧齿轮42a设置于中间轴42上，与上述输入齿轮41啮合，该中间轴小直径侧齿轮42b设置于上述中间轴42上，该输出齿轮43设置于上述输出轴33上，与上述中间轴小直径侧齿轮42b啮合。上述中间轴42通过设置于驱动装置外壳31上的2个轴承45、46与输出轴33平行地设置。

上述驱动装置外壳31具体来说，由电动机外壳31a、2个减速器主外壳31b与驱动装置外壳31的上述端面部的减速器端面外壳31c构成，该电动机外壳31a跨过2个电动机2、2而对其覆盖，该2个减速器主外壳31b覆盖各减速器3。通过上述减速器主外壳31b和减速器端面外壳31c构成减速器外壳，在其内部存留有润滑油44。上述中间轴42通过设置于减速器外壳上的2个轴承45、46与输出轴33平行地设置。在输出轴33贯穿减速器端面外壳31c的部位，设置用于防止润滑油44的泄漏的油密封件等的密封部件47。

根据图1，对装载该车辆用电动机驱动装置的车辆控制装置进行说明。该车辆控制装置由主要的电子控制单元(ECU)11、驱动各电动机2的多个(在本例子中为2个)电动机控制器12构成。电子控制单元11为对车辆整体进行控制的装置，其由计算机等构成，设置有电动机驱动指令机构13、协调控制机构14与制动动作指令机构24。电动机驱动指令机构13主要按照加速踏板等的由驾驶员而操作的加速操作机构的操作量和制动踏板等的制动操作机构的操作量，产生驱动指令或再生制动的指令，将其发送给各电动机控制器12。此外，电动机驱动指令机构13按照方向盘的操舵角、自动驾驶机构、姿势控制机构等(均在图中没有示出)的处理，产生并输出下述指令，该指令变更发送给上述各电动机控制器12的制动指令的分配、大小。

协调控制机构14为按照控制汽车的各机构的指令没有矛盾地顺利进行的方式进行控制的机构。制动动作指令机构24为按照上述制动踏板等的制动操作机构的操作量，将制动指令分配给设置于上述车轮20、20A上的作为制动装置的摩擦制动器等的服务制动器的机构。制动动作指令机构24不但针对上述制动操作机构，而且还可对应于安全性提高、进行自动驾驶的控制机构(在图中未示出)的指令，输出制动指令。制动动作指令机构24还可具有下述功能，即，将对应于上述制动操作机构的操作量而产生的制动力，分配成再生制动的制动力与上述服务制动器的制动力。另外，制动动作指令机构24也可设置于独立于主要的电子控制单元11的制动专用的电子控制单元(在图中未示出)中。

上述电动机控制器12为下述机构，其将从上述电子控制单元11的电动机驱动指令机构13而输出的驱动指令变换为电动机2的驱动电流，在上述电动机2为交流电动机的场合，将电动机控制器12称为逆变装置。由该逆变装置构成的电动机控制器12由电源电路部、控制电路部等构成，该电源电路部由半导体开关元件的组合等构成，通过逆变器和PWM控制部而形成，该逆变器将电池的直流电变换为交流，该PWM控制部控制该逆变器的输出电流，该控制电路部等进行跟踪控制、矢量控制等的效率化的控制。

电子控制单元11和各电动机控制器12通过CAN等的车内网络(在图中未示出)等而连接。

在本实施方式中，在具有这样的电动机驱动装置1和其控制系统(上述的控制系统)的车辆用电动机驱动装置中，下述的故障发生判断机构15设置于上述电子控制单元11中。该故障发生判断机构15包括转子角度计量部16、转子角度推算部17、差分运算部18与故障判断部19。

上述转子角度计量部16通过借助设置在上述电动机2上的角度传感器21而检测的电动机转子旋转角度与通过速度传感器22而检测的车轮旋转信息，求出相对车轮20的电动机转子角度相位的计量值。上述转子角度推算部17通过驱动上述各电动机2的电动机控制器12中输入的电动机转矩指令值，求出上述电动机2的相对上述车轮20的电动机转子角度相位的推算值。上述差分运算部18求出上述电动机转子角度相位的计量值与上述电动机转子角度相位的推算值的差分。上述故障判断部19在上述差分的绝对值大于等于阈值时，判定上述电动机驱动装置1发生故障。

上述阈值也可为比如作为相对上述车轮的电动机转子角度相位的推算值与常数的乘积，上述常数为在0.01～0.2的范围内的值。

另外，上述转子角度推算部17在上述例子中，根据电动机转矩指令值而求出，但是也可为形成像下述那样而求出的方案。即，上述转子角度推算部17通过驱动上述各电动机2的电动机控制器12中输入的电动机转矩指令值、电动机转子惯性力矩、驱动系统扭转刚性、驱动系统的游移量与电动机转子旋转加速度，求出相对车轮20的电动机转子角度相位的推算值。

在此场合，比如像图8所示的那样，上述转子角度推算部17包括计算驱动系统扭转刚性的驱动系统扭转刚性计算机构17a；计算上述驱动系统的游移量的驱动系统游移量计算机构17b；推算运算机构17c。该推算运算机构17c通过驱动各电动机2的电动机控制器12中输入的电动机转矩指令值、电动机转子惯性力矩、通过上述驱动系统扭转刚性计算机构17a而计算的驱动系统扭转刚性、通过上述驱动系统游移量计算机构17b而计算的驱动系统的游移量以及电动机转子旋转加速度，求出相对车轮20的电动机转子角度相位的推算值。

对上述方案的作用、原理与方案的补充进行说明。该车辆用电动机驱动装置以下述形式的车辆用电动机驱动装置为对象，其中，多个电动机2装载于车身(底盘)上，经由驱动轴4将电动机动力传递给车轮，主要通过电动机转子的角度和车轮旋转速度而判定装置的故障。

图4以示意方式而表示电动机驱动装置1和车轮20的连接状态。电动机转子与车轮的时刻t的旋转角度θ₁、θ₂通过下述式而表示：

θ₁＝ω₁t (0≤θ₁≤2π)

θ₂＝ω₂t-φ (0≤θ₂≤2π)

在这里，ω₁和ω₂表示电动机转子与车轮的旋转速度，表示驱动传递系统对应于传递转矩而扭转的角度。借助上述式，按照下述式而表示：

[数学公式1]

在这里，i_r表示减速器部的减速比，比如，在图4所示的结构的场合，

i_r＝Z₂/Z₁ (齿数比)

在评价由电动机2和减速器3构成的电动机驱动装置1的动态动作的场合，仅仅考虑电动机转子的惯性力矩I，如果为损伤判断的等级，则可以充分的精度评价实际动作。如果仅仅考虑电动机转子惯性，则图4所示的力学模型与图5等效。另外，所考虑的是以车轮为基准的电动机转子的扭转角在图5中，为了简化起见，通过静止系统而表示车轮。

图5所示的力矩模型的运动方程式为下述式。

[数学公式2]

通过上述式，则

如果运算时间间隔幅度设为Δt，时间t＝t_n＝nΔt时的为则

在这里，T_M表示电动机转矩，K表示由减速器、驱动轴4构成的驱动系统的扭转刚性。扭转角的计量值通过前述式(1)而求出。通过式(1)的参数中的电动机驱动控制用的内置的角度传感器(分解器等)21，获得转子旋转角度θ₁。另一方面，车轮旋转角度θ₂在本实施方式中，通过一般用于ABS(防抱死系统)的车速传感器22，借助车轮轮毂旋转信息而获得(参照图1)。在ABS用的速度传感器中，一般采用安装于位于轮等上的轮毂等上的具有周期性的凹凸状的靶(脉冲环)与电磁式检测器的组合或安装于轮毂上的周期性地磁化的磁性编码器与磁性传感器(霍尔元件传感器、磁阻元件MR传感器等)的组合，输出伴随车轮旋转的脉冲。本实施方式也是同样的，通过该脉冲的累积，获得车轮旋转角度θ₂。

图1的转子角度计量部16像这样，通过借助设置于电动机2上的角度传感器21而检测的电动机转子旋转角度θ₁与借助速度传感器22而检测的车轮旋转角度的信息θ₂的信息，求出相对车轮20的电动机转子角度相位的计量值。由于像这样，在不追加专用的传感器的情况下进行故障判断，故可抑制成本。

如果获得电动机控制器(电动机控制逆变器)12中输入的电动机转矩指令值T_M，则可通过式(2)而推算扭转角的理论值图1的转子角度推算部17通过式(2)，推算扭转角的理论值差分运算部18求出作为该理论值的推算值与计量值的差分。另外，故障判断部19在推算值和计量值的差分的绝对值大于等于某阈值的场合，判定电动机2或减速器3产生异常。仅仅通过推算值与计量值的差分的值，无法指定装置的具体的损伤模式。但是人们认为，该差分越大，越产生更大的损伤。

图6、图7以示意方式表示该判断。图6表示前进时(行驶速度V＞0)的场合，图7表示后退时(行驶速度V＜0)的场合，在这里，为了简化起见，给出可忽略惯性的影响的恒定状态的场合。在该场合，扭转角伴随电动机转矩指令值T_M而线性地增加。另外，通过考虑由齿轮的齿隙、驱动系统的游移等而产生的初始角度获得理论值如果在该理论值与构成允许范围的判断阈值相加而得到的允许上限扭转角与从上述理论值中扣除上述判断阈值的允许下限扭转角的范围内，具有扭转角的计量值则判定为正常，如果脱离上述范围，则判定为异常。由于扭转角像前述那样，伴随电动机转矩指令值T_M而线性地增加，故与其相同，上述判断阈值伴随电动机转矩指令值T_M的增加，线性地，即成比例地增加。判断阈值主要考虑受到测定系统的精度的影响的测定误差而确定。比如， 将常数C设定在0.01～0.2的范围内。

扭转刚性K从理论上说，也可计算，但是如果考虑部件精度的不一致等，最好在车辆装载状态而计量。作为计量的一个例子，在对车辆的主制动器(服务制动器)进行操作，固定车轮的状态，负荷规定的电动机转矩，计量电动机转子的旋转角度的变化。这样的K的计量在车轮出厂时实施，但是，最好在更换驱动轴4等的驱动系统部件、电动机驱动装置部件的场合，在更换后再次进行计量。

初始角度从理论上计算这一点也是可能的，但是与上述相同，最好在车辆装载状态而计量。作为计量的一个例子，在对车辆的主制动器(服务制动器)进行操作，固定车轮的上述那样的状态，在正负(动力运行/再生)方向交替负荷可忽略弹性变形的影响的程度的值的电动机转矩，计量电动机转子的旋转角度。这样的初始角度的计量不仅在车辆出厂时，而且在更换驱动轴4等的驱动系统部件、电动机驱动装置1的结构部件的场合，还必须在更换后而进行实施。另外，由于受到伴随驾驶的部件的磨耗等的影响，故最好，对于初始角度定期地计量，再次设定。

像这样，按照本实施方式的车辆用电动机驱动装置，可快速地检测电动机驱动装置1的电动机2等的故障的发生，并且可在不追加专用的传感器的情况下进行检测，可抑制成本。

上述的电动机驱动指令机构13、故障发生判断机构15、判断信息输出机构26、故障判断信息显示机构29具体来说，由通过借助软件、硬件而实现的LUT(查询表，Look UpTable)或软件的数据库(Library)中所接纳的规定的变换函数；与其等效的硬件等，另外根据需要，比较函数和四则运算函数或采用与它们等效的硬件等，进行运算而能输出结果的硬件电路或处理器(在图中未示出)上的软件函数构成。

在上述实施方式中，故障发生判断机构15设置于控制车辆整体的电子控制单元11中，但是，故障发生判断机构15也可像图9所示的那样，设置于电动机控制器12中。在此场合，在电动机控制器12中设置故障判断信息输出机构26，该故障判断信息输出机构26将作为上述故障发生判断机构15判定的结果的故障判断信息输出到上述电动机控制器12的外部。在电子控制单元11中设置故障判断信息显示机构29，该故障判断信息显示机构29在设置于车辆的控制台等上的液晶显示器等的显示器27中显示上述故障判断信息输出机构26输出的故障判断信息。

还可在设置上述故障判断信息输出机构26的场合，上述故障判断信息输出机构26对应于电动机转子相对车轮20的角度相位的计量值与推算值的差分的绝对值的大小，改变输出到外部的上述故障判断信息。

以上，在参照附图的同时，根据实施方式，对用于实施本发明的优选的形式进行了说明，但是，本次公开的实施方式在全部的方面是列举性的，没有限定性。本发明的范围并非通过上面的描述，而通过权利要求书而给出。如果是本领域的技术人员，在阅读本说明书后，会在显然的范围内，容易想到各种变更和修正方式。于是，这样的变更和修正方式应被解释为属于根据权利要求书而确定的本发明的范围内。

标号的说明：

标号1表示电动机驱动装置；

标号2表示电动机；

标号3表示减速器；

标号4表示驱动轴；

标号11表示电子控制单元；

标号12表示电动机控制器；

标号13表示电动机驱动指令机构；

标号14表示协调控制机构；

标号15表示故障发生判断机构(故障判断机构)；

标号16表示转子角度计量部；

标号17表示转子角度推算部；

标号18表示差分运算部；

标号19表示故障判断部；

标号20表示车轮；

标号21表示角度传感器；

标号22表示速度传感器；

标号26表示判断信息输出机构；

标号27表示显示装置；

标号28表示电动机控制部；

标号29表示故障判断信息显示机构。

Claims (7)

1.一种车辆用电动机驱动装置，该车辆用电动机驱动装置包括：多个电动机驱动装置，该多个电动机驱动装置分别具有电动机且装载于车辆上，上述各电动机的旋转经由驱动轴传递给上述车辆的左右的车轮；故障发生判断机构，该故障发生判断机构检测这些电动机驱动装置的故障发生，

上述故障发生判断机构包括：

转子角度计量部，该转子角度计量部通过借助设置于上述电动机上的角度传感器而检测的电动机转子旋转角度、与借助速度传感器而检测的车轮旋转信息，求出相对车轮的电动机转子角度相位的计量值；

转子角度推算部，该转子角度推算部通过驱动上述各电动机的电动机控制器中输入的电动机转矩指令值，求出上述电动机的电动机转子相对上述车轮的角度相位的推算值；

差分运算部，该差分运算部求出上述电动机转子的角度相位的计量值与上述电动机转子的角度相位的推算值的差分；

故障判断部，该故障判断部在上述差分的绝对值大于等于阈值时，判定上述电动机驱动装置已发生故障。

2.根据权利要求1所述的车辆用电动机驱动装置，其中，上述转子角度推算部不但根据驱动上述各电动机的电动机控制器中输入的电动机转矩指令值，还根据电动机转子惯性力矩、驱动系统扭转刚性、驱动系统的游移量与电动机转子旋转加速度，求出电动机转子相对车轮的角度相位的推算值。

3.根据权利要求1或2所述的车辆用电动机驱动装置，其中，上述故障发生判断机构设置于控制车辆整体的电子控制单元上。

4.根据权利要求1或2所述的车辆用电动机驱动装置，其中，上述故障发生判断机构设置于上述电动机控制器上，在上述电动机控制器中设置故障判断信息输出机构，该故障判断信息输出机构将作为上述故障发生判断机构判定的结果的故障判断信息输出到上述电动机控制器的外部。

5.根据权利要求4所述的车辆用电动机驱动装置，其中，上述故障判断信息输出机构对应于相对上述车轮的电动机转子角度相位的计量值与推算值的差分的绝对值的大小，改变输出到外部的上述故障判断信息。

6.根据权利要求1或2所述的车辆用电动机驱动装置，其中，上述阈值为相对车轮的电动机转子角度相位的推算值与常数的积，上述常数为在0.01～0.2的范围内的值。

7.一种装载电动机驱动装置的车辆，其上装载根据权利要求1～6中的任何一项所述的车辆用电动机驱动装置。