JP2001119986A - Method and apparatus for detecting current of sr motor - Google Patents

Method and apparatus for detecting current of sr motor

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JP2001119986A
JP2001119986A JP29234099A JP29234099A JP2001119986A JP 2001119986 A JP2001119986 A JP 2001119986A JP 29234099 A JP29234099 A JP 29234099A JP 29234099 A JP29234099 A JP 29234099A JP 2001119986 A JP2001119986 A JP 2001119986A
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current
phase
detection unit
regenerative
windings
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JP29234099A
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Japanese (ja)
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Tadayuki Hatsuda
匡之 初田
Masahiro Tsukamoto
雅裕 塚本
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Nissan Motor Co Ltd
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Nissan Motor Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To detect the magnitude of a current flowing through the winding of each phase using sensors smaller in number than the number of drive phases. SOLUTION: A part of feeder lines L2, L6, L10 for windings (set), constituting respective phases (U, V, W) of a three-phase motor are brought close to each other and wired to pass through the detecting part of a sensor S1 utilizing Hall effect. Magnitude of currents Iu, Iv, Iw, flowing through a winding constituting a phase under power supply, is determined based on the detection value Is1 of the sensor S1 and the time of power supply to the winding constituting each phase.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、SRモータ(スイ
ッチド・リラクタンス・モータ)の巻線に流れる電流を
検出するために用いられる電流検出装置及び電流検出方
法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a current detecting device and a current detecting method used for detecting a current flowing in a winding of an SR motor (switched reluctance motor).

【0002】[0002]

【従来の技術】磁石を用いないタイプのモータとしてS
Rモータが知られている。SRモータは、筒状のヨーク
に複数の内向きに突出する突極を一体形成してなるステ
ータ(固定子)と、外向きに突出する複数の突極を有す
るロータ(回転子)とを同軸上に配置し、ステータの突
極に巻線(コイル)を装着して構成される。
2. Description of the Related Art S-type motors without magnets
R motors are known. The SR motor has a stator (stator) integrally formed with a plurality of inwardly projecting salient poles on a cylindrical yoke and a rotor (rotor) having a plurality of outwardly projecting salient poles. And a winding (coil) mounted on salient poles of the stator.

【0003】ロータの突極とステータの突極の数は、相
互に倍数関係になっていない偶数個に設定される。例え
ば、ロータの突極の数が4に対してステータの突極の数
が6、ロータの突極の数が6に対してステータの突極の
数が8、ロータの突極の数が8に対してステータの突極
の数が12、という如くである。
[0003] The number of salient poles of the rotor and the number of salient poles of the stator are set to an even number that is not a multiple relation to each other. For example, when the number of salient poles of the rotor is 4, the number of salient poles of the stator is 6, and the number of salient poles of the rotor is 6, the number of salient poles of the stator is 8, and the number of salient poles of the rotor is 8. And the number of salient poles of the stator is twelve.

【0004】ステータの一対の対向する巻線(場合によ
りさらに複数の巻線)に電流を流して、ステータの突極
からロータの突極へ向かう磁束を発生させ、ロータの突
極をステータの突極に引き付けることで、トルクを発生
させる。このとき、ステータとロータのある突極同士が
対向すると、他の突極同士にずれが生じており、逐次ず
れた突極を選んでその巻線に通電すればロータの突極が
連続的に引き付けられ、ロータを軸回りに回転させるこ
とができる。
A current is caused to flow through a pair of opposed windings (and a plurality of windings in some cases) of the stator to generate a magnetic flux from the salient poles of the stator to the salient poles of the rotor. By attracting to the poles, a torque is generated. At this time, if the salient poles of the stator and the rotor face each other, the other salient poles are shifted. If the salient poles that are sequentially shifted are selected and the winding is energized, the salient poles of the rotor are continuously changed. Attracted, the rotor can be rotated about its axis.

【0005】このようなSRモータは、発電機として機
能させることも可能である。SRモータの駆動回路は、
ステータの突極に装着された巻線のうち、同一の相を構
成する複数の巻線(巻線組)に対応してそれぞれ設けら
れている。例えば、ステータの突極の数が6でロータの
突極の数が4である3相モータの場合には、各相(U
相、V相、W相)はそれぞれ互いに対向する一対の巻線
により構成され、これらの一対の巻線はそれぞれ直列に
接続されて巻線組とされ、これらの巻線組のそれぞれに
ついて該駆動回路が設けられる。
[0005] Such an SR motor can also function as a generator. The drive circuit of the SR motor
Among the windings mounted on the salient poles of the stator, the windings are provided corresponding to a plurality of windings (winding sets) constituting the same phase. For example, in the case of a three-phase motor having six stator salient poles and four rotor salient poles, each phase (U
, V-phase, and W-phase) are each constituted by a pair of windings facing each other, and the pair of windings are respectively connected in series to form a winding set. A circuit is provided.

【0006】ある相(例えば、U相)を構成する巻線組
の一端は、ハイサイドスイッチ(パワートランジスタ)
を介して電源(バッテリの+極)に接続されるととも
に、ダイオード(フライホイールダイオード)を介して
接地(バッテリの−極に接続)される。当該巻線組の他
端は、ダイオード(フライホイールダイオード)を介し
て電源に接続されるとともに、ローサイドスイッチ(パ
ワートランジスタ)を介して接地される。
One end of a winding set constituting a certain phase (for example, U phase) is connected to a high side switch (power transistor).
And a ground (connected to the negative electrode of the battery) via a diode (flywheel diode). The other end of the winding set is connected to a power supply via a diode (flywheel diode) and grounded via a low-side switch (power transistor).

【0007】ロータの回転角が所定の角度になったとき
に、ハイサイドスイッチ及びローサイドスイッチを同時
にオンして巻線組に電圧を印可すると、電流はハイサイ
ドスイッチ、巻線組、ローサイドスイッチの経路で流
れ、この間、電源からエネルギが供給されトルクが発生
する。
When the high-side switch and the low-side switch are turned on at the same time and a voltage is applied to the winding set when the rotation angle of the rotor reaches a predetermined angle, current flows through the high-side switch, the winding set, and the low-side switch. It flows through a path, during which energy is supplied from a power source and torque is generated.

【0008】次に、ロータの回転角が他の所定の角度に
なったときに、ハイサイドスイッチ及びローサイドスイ
ッチを同時にオフすると、巻線組に生じる起電力によっ
て、一方のダイオード、巻線組、他方のダイオードの経
路で電流が流れ、電源にエネルギが回生される。このよ
うにハイサイドスイッチ及びローサイドスイッチの作動
を適宜に制御することにより、供給エネルギよりも回生
エネルギを大きくすることができ、これにより発電機と
して機能させることができる。
Next, when the high-side switch and the low-side switch are simultaneously turned off when the rotation angle of the rotor reaches another predetermined angle, one of the diodes, the winding set, A current flows through the path of the other diode, and energy is regenerated in the power supply. By appropriately controlling the operation of the high-side switch and the low-side switch in this manner, the regenerative energy can be made larger than the supplied energy, and thereby, it can function as a generator.

【0009】電源からの電力の供給時には、巻線組を流
れる電流を制御するため、ハイサイドスイッチ又はロー
サイドスイッチの一方をオンした状態で、他方を断続的
にオン・オフする電流制御が実施される。このため、各
巻線組を流れる電流の大きさを検出する必要があり、従
来は、各相(各駆動回路)毎にそれぞれ1個ずつ電流検
出用のセンサを設け、例えば、3相モータであれば3
個、4相モータであれば4個のセンサを設けて、それぞ
れ独立的に電流値を検出していた。
When power is supplied from a power supply, in order to control the current flowing through the winding set, current control is performed in which one of the high-side switch and the low-side switch is turned on and the other is intermittently turned on and off. You. For this reason, it is necessary to detect the magnitude of the current flowing through each winding set. Conventionally, one current detection sensor is provided for each phase (each drive circuit), and for example, a three-phase motor may be used. 3
In the case of a four-phase motor, four sensors are provided, and the current value is independently detected.

【0010】なお、一般的な3相交流モータでは、3つ
の相の電流和は零であることから、2つの相の電流を検
出すれば、残余の1つの相は計算で求めることができる
ため、センサの数は2個でよい。しかしながら、SRモ
ータの場合には、各相(各巻線組)への電力供給はそれ
ぞれ独立的に行われるため、3つの相の電流和は必ずし
も零になるとは限らず、従って、相数に相当する個数の
センサが必要とされていた。
In a general three-phase AC motor, the current sum of the three phases is zero. Therefore, if the currents of the two phases are detected, the remaining one phase can be obtained by calculation. , The number of sensors may be two. However, in the case of the SR motor, the power supply to each phase (each winding group) is performed independently, so that the current sum of the three phases does not always become zero, and therefore corresponds to the number of phases. The required number of sensors was required.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】このように、従来は電
流検出のためのセンサは、相数に相当する個数(3相の
場合には3個、4相の場合には4個等)だけ必要であっ
たが、その個数を削減することができるとすれば、構成
の簡略化、コストの低減等の観点から望ましい。
As described above, conventionally, the number of sensors for current detection is equal to the number of phases (three for three phases, four for four phases, etc.). Although it was necessary, if the number can be reduced, it is desirable from the viewpoint of simplification of the configuration, reduction of the cost, and the like.

【0012】本発明は、このような要請に鑑みてなされ
たものであり、巻線に流れる電流を検出するためのセン
サの個数を削減し、構成の簡略化、低コスト化を図るこ
とができるSRモータの電流検出装置及び電流検出方法
を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of such a demand, and the number of sensors for detecting a current flowing through a winding can be reduced, so that the configuration can be simplified and the cost can be reduced. An object of the present invention is to provide a current detection device and a current detection method for an SR motor.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】(1)上記目的を達成す
るための本発明のある側面によれば、請求項1に記載の
ように、複数個の突極を有するステータと、該ステータ
の突極の個数と異なる複数個の突極を有するロータと、
該ステータに装着された複数の巻線と、該巻線に流れる
電流を制御しつつ該巻線のそれぞれに独立的に電力を供
給可能な駆動手段とを備えたSRモータの電流検出装置
において、複数の電線が通過可能な検出部を有するホー
ル効果を利用したセンサを設け、前記駆動手段の前記各
巻線に対してそれぞれ電力を供給するための複数の供給
線のうちの少なくとも2本が前記検出部を通過するよう
に配線し、前記センサによる検出値及び前記巻線のそれ
ぞれに対する電力の供給時期に基づいて、前記巻線に流
れる電流の大きさを求めることを特徴とするSRモータ
の電流検出装置が提供される。
According to an aspect of the present invention, there is provided a stator having a plurality of salient poles, and a stator having a plurality of salient poles. A rotor having a plurality of salient poles different from the number of salient poles,
A current detection device for an SR motor comprising: a plurality of windings mounted on the stator; and a driving unit capable of independently supplying power to each of the windings while controlling a current flowing through the windings. A sensor using a Hall effect having a detection unit through which a plurality of electric wires can pass is provided, and at least two of a plurality of supply lines for supplying electric power to each of the windings of the driving unit are detected by the detection unit. A current passing through the winding based on a value detected by the sensor and a timing of supplying power to each of the windings. An apparatus is provided.

【0014】また、上記目的を達成するための本発明の
他の側面によれば、請求項7に記載のように、複数個の
突極を有するステータと、該ステータの突極の個数と異
なる複数個の突極を有するロータと、該ステータに装着
された複数の巻線と、該巻線に流れる電流を制御しつつ
該巻線のそれぞれに独立的に電力を供給可能な駆動手段
とを備えたSRモータの電流検出方法において、前記駆
動手段の前記各巻線に対してそれぞれ電力を供給するた
めの複数の供給線のうちの少なくとも2本の一部を互い
に近接するように配線して、該近接部の周囲に生じる磁
界の強度を検出し、当該検出値及び前記巻線のそれぞれ
に対する電力の供給時期に基づいて、前記巻線を流れる
電流の大きさを求めることを特徴とするSRモータの電
流検出方法が提供される。
According to another aspect of the present invention to achieve the above object, as described in claim 7, a stator having a plurality of salient poles and the number of salient poles of the stator is different. A rotor having a plurality of salient poles, a plurality of windings mounted on the stator, and a driving means capable of independently supplying power to each of the windings while controlling a current flowing through the windings. In the method for detecting the current of the SR motor, at least two of a plurality of supply lines for supplying power to the respective windings of the driving unit are arranged so as to be close to each other, An SR motor which detects the strength of a magnetic field generated around the proximity portion and obtains a magnitude of a current flowing through the winding based on the detected value and a timing of supplying power to each of the windings. Current detection method provided It is.

【0015】ここで、本願明細書中において、巻線と
は、物理的に1個の巻線のみならず、駆動の単位として
の相を構成する複数の巻線(巻線組)をも意味するもの
とする。また、電線、供給線、回生線には、プリント基
板等に形成された配線パターンが含まれる。
Here, in the specification of the present application, the term "winding" means not only a single winding physically but also a plurality of windings (winding sets) constituting a phase as a drive unit. It shall be. In addition, the electric wire, the supply line, and the regenerative line include a wiring pattern formed on a printed circuit board or the like.

【0016】SRモータは、各相を構成する巻線に対す
る駆動回路による電力供給時期(供給開始時点から供給
終了時点までの期間であり、電流制御のために通電が断
続的に停止される場合を含む)は既知あるいは検出する
ことが可能である。また、電力の供給は、その供給順序
が互いに前後する相間で僅かに重複(オーバーラップ)
する場合があるものの、基本的に各相毎に順次行われ、
全ての相に同時に電力が供給されることはない。
The SR motor has a power supply timing (a period from a supply start time to a supply end time) by a drive circuit for a winding constituting each phase. Can be known or detected. In addition, power supply is slightly overlapped between phases whose supply order is before and after each other.
Although there are cases where it is done, basically it is performed sequentially for each phase,
No power is supplied to all phases at the same time.

【0017】従って、複数の供給線をまとめてその周囲
に生じる電磁界を一括的に検出して、各供給線に全体と
して流れている電流値を求めれば、何れの供給線につい
ての電流値であるかは、上記の電力供給時期により特定
することが可能である。これにより、従来のように各巻
線のそれぞれにセンサを設ける必要がなくなり、従来よ
りも少ない数のセンサで電流制御等に必要な電流検出を
行うことができるようになる。
Accordingly, if a plurality of supply lines are collectively detected and an electromagnetic field generated around the plurality of supply lines is collectively detected, and the current value flowing through each supply line as a whole is obtained, the current value of any one of the supply lines is obtained. Whether it exists can be specified by the above-mentioned power supply timing. As a result, it is not necessary to provide a sensor for each of the windings as in the related art, and the current detection required for current control or the like can be performed with a smaller number of sensors than in the related art.

【0018】(2)請求項1に記載のものにおいて、電
力供給順序が互いに前後する相間で電力供給時期に重複
(オーバーラップ)する期間が全くない場合、あるいは
該重複期間があってもその期間は電流の検出を行わなく
てもよい場合には、請求項2に記載のように、前記供給
線の全てが前記センサの前記検出部を通過するように配
線することができる。このようにすれば、相数にかかわ
らず、単一のセンサで全ての相についての電流検出を行
うことができる。
(2) In the device according to the first aspect, when there is no overlap period in the power supply timing between phases in which the power supply order is before and after each other, or even if the overlap period exists, the overlap period In the case where it is not necessary to perform the current detection, wiring may be performed such that all of the supply lines pass through the detection unit of the sensor. In this way, regardless of the number of phases, a single sensor can detect currents in all phases.

【0019】(3)一方、請求項1に記載のものにおい
て、電力供給順序が互いに前後する相間で電力供給時期
に重複期間がある場合には、重複しない期間について
は、前記センサによる検出値から求められる電流値と該
電流が流れている巻線との関係を特定できるが、当該重
複期間においては、前後する2つの相のそれぞれに電流
が流れているので、どちらの相にどれだけ電流が流れて
いるかは特定することができない。
(3) On the other hand, in the device according to the first aspect, when there is an overlapping period in the power supply timing between phases in which the power supply order is before and after each other, the non-overlapping period is determined from the value detected by the sensor. The relationship between the calculated current value and the winding in which the current flows can be specified. However, in the overlap period, the current flows in each of the two preceding and succeeding phases. It cannot be specified whether it is flowing.

【0020】その対策として、3相モータの場合には、
請求項3に記載のように、複数の電線が通過可能な他の
検出部を有するホール効果を利用した他のセンサをさら
に設け、前記供給線のうちの2本(例えば、U相とV
相)が前記検出部を通過するように配線し、前記検出部
を通過される2本のうちの一方(例えば、V相)と、前
記供給線のうちの前記検出部を通過される2本以外の残
余の1本(例えば、W相)とが、前記他の検出部を通過
するように配線することができる。
As a countermeasure, in the case of a three-phase motor,
As described in claim 3, another sensor using the Hall effect having another detection unit through which a plurality of electric wires can pass is further provided, and two of the supply lines (for example, U-phase and V-phase) are provided.
Phase) is passed so as to pass through the detection unit, and one of the two lines (for example, V phase) passed through the detection unit and the two lines of the supply line that pass through the detection unit The remaining one (for example, W phase) other than the above can be wired so as to pass through the other detection unit.

【0021】例えば、U相とV相についての電力供給時
期が重複している期間においては、W相には必然的に電
力は供給されていない。従って、前記センサによりU相
とV相についての電流値(総和)を求めることができ、
前記他のセンサによりV相についての電流値を検出でき
るので、U相及びV相についてのそれぞれの電流値を特
定することができる。
For example, during the period when the power supply timings for the U phase and the V phase overlap, power is not necessarily supplied to the W phase. Therefore, the current value (sum) of the U phase and the V phase can be obtained by the sensor,
Since the current value for the V phase can be detected by the other sensor, the respective current values for the U phase and the V phase can be specified.

【0022】また、4相モータの場合には、請求項4に
記載のように、複数の電線が通過可能な他の検出部を有
するホール効果を利用した他のセンサをさらに設け、前
記供給線のうちの電力供給順序が互いに前後しない2本
(例えば、U相とW相)が前記検出部を通過するように
配線し、前記検出部を通過される2本以外の残余の2本
(例えば、V相とX相)が前記他の検出部を通過するよ
うに配線することができる。
In the case of a four-phase motor, another sensor utilizing the Hall effect having another detecting portion through which a plurality of electric wires can pass is further provided, and the supply line is provided. Are wired so that the power supply order among them (for example, U-phase and W-phase) passes through the detecting unit, and the remaining two (for example, the two other than the two passing through the detecting unit) , V-phase and X-phase) can pass through the other detection unit.

【0023】4相モータの場合には、電力供給順序が互
いに前後しない関係にある相が存在し、両相に同時に電
力が供給されることはない。従って、請求項4に記載の
ようにすることで、2個のセンサ(前記センサ及び前記
他のセンサ)により4相全てについての電流を検出する
ことができる。
In the case of a four-phase motor, there are phases in which the power supply order is not related to each other, and power is not supplied to both phases at the same time. Therefore, according to the fourth aspect, the current for all four phases can be detected by the two sensors (the sensor and the other sensor).

【0024】(4)次に、SRモータは、発電機とし
て、あるいは発電電動機として用いられる場合があり、
この場合には、各駆動手段に電力回生用の回路が設けら
れ、巻線には電力の供給時のみならず、電力の回生時に
も電流が流れることになる。従って、前記供給線の前記
検知部又は前記他の検知部を通過している部分(部位)
によっては回生電流が流れる場合があり、その場合には
かかる回生電流も含めて検出してしまうため、電流制御
中の巻線に流れる電流を検出することができない。
(4) Next, the SR motor may be used as a generator or a generator motor.
In this case, each drive means is provided with a circuit for power regeneration, and the current flows through the windings not only when power is supplied but also when power is regenerated. Therefore, a portion (part) of the supply line passing through the detection unit or the other detection unit
Depending on the case, a regenerative current may flow. In such a case, the regenerative current is detected including the regenerative current, so that the current flowing through the winding under current control cannot be detected.

【0025】この場合には、請求項5記載のように、請
求項1〜4の何れかに記載のものにおいて、前記駆動手
段が前記各巻線に生じる起電力を回収するために前記各
供給線から分岐された複数の回生線を有する場合に、前
記供給線の回生電流が流れる部分を除いた部分が前記検
出部又は前記他の検出部を通過するように配線すること
により、かかる点を改善することができる。
In this case, as set forth in claim 5, according to any one of claims 1 to 4, each of the supply lines is provided so that the driving means recovers an electromotive force generated in each of the windings. In the case where there are a plurality of regenerative wires branched from the above, such a point is improved by wiring such that a portion excluding a portion where a regenerative current of the supply line flows passes through the detection unit or the other detection unit. can do.

【0026】また、請求項6に記載のようにすることに
よって、かかる点を改善することもできる。即ち、請求
項1〜4の何れかに記載のSRモータの電流検出装置に
おいて、前記駆動手段が前記各巻線に生じる起電力を回
収するために前記各供給線から分岐された複数の回生線
を有する場合に、前記供給線の回生電流が流れる部分が
前記検出部又は前記他の検出部を通過するように配線
し、前記回生線が対応する供給線に対して電流方向(電
流が流れる方向)が互いに逆となり、且つ対応する供給
線が通過する前記検出部又は前記他の検出部を通過する
ように配線する。
In addition, by adopting the configuration described in claim 6, such a point can be improved. That is, in the current detection device for an SR motor according to any one of claims 1 to 4, the driving unit generates a plurality of regenerative wires branched from the respective supply lines in order to recover an electromotive force generated in each of the windings. In the case where the regenerative wire has the regenerative current, a portion where the regenerative current flows is wired so as to pass through the detecting unit or the other detecting unit, and the regenerative line has a current direction (current flowing direction) with respect to the corresponding supply line. Are opposite to each other and are wired so as to pass through the detection unit or the other detection unit through which the corresponding supply line passes.

【0027】電力回生時において、供給線を流れる回生
電流と回生線を流れる回生電流の大きさは同じであるか
ら、互いに電流方向が逆になるように前記検出部又は前
記他の検出部を通過させることにより、これらの電線周
囲に生じる電磁界は互いに相殺されて零となる。従っ
て、電流制御中の巻線に流れる電流を回生電流が流れて
いる巻線に阻害されることなく求めることができる。
During power regeneration, since the magnitude of the regenerative current flowing through the supply line and the magnitude of the regenerative current flowing through the regenerative line are the same, the current passes through the detecting unit or the other detecting unit so that the current directions are opposite to each other. By doing so, the electromagnetic fields generated around these electric wires cancel each other to become zero. Therefore, the current flowing through the winding under current control can be obtained without being hindered by the winding through which the regenerative current flows.

【0028】なお、特に限定されないが、前記センサ又
は前記他のセンサとしては、ホール素子を用いることが
できる。
Although not particularly limited, a Hall element can be used as the sensor or the other sensor.

【0029】[0029]

【発明の効果】(1)請求項1又は7に記載の本発明に
よれば、電流を検出すべき巻線の数よりも少ない数のセ
ンサで該巻線を流れる電流の大きさを検出することがで
きるので、SRモータの構成の簡略化、低コスト化を図
ることができる。
(1) According to the first or seventh aspect of the present invention, the magnitude of the current flowing through the windings is detected by a smaller number of sensors than the number of the windings whose current is to be detected. Therefore, the configuration of the SR motor can be simplified and the cost can be reduced.

【0030】(2)請求項2に記載の本発明によれば、
電流を検出すべき巻線の数にかかわらず、単一のセンサ
で全ての巻線を流れる電流の大きさを検出することがで
きるので、SRモータの構成の簡略化、低コスト化を図
ることができる。
(2) According to the second aspect of the present invention,
Regardless of the number of windings for which current is to be detected, a single sensor can detect the magnitude of the current flowing through all windings, thereby simplifying the configuration of the SR motor and reducing costs. Can be.

【0031】(3)請求項3に記載の本発明によれば、
3相モータの各巻線を流れる電流を2個のセンサにより
検出することができ、また、請求項4記載の本発明によ
れば、4相モータの各巻線を流れる電流を2個のセンサ
により検出することができるので、SRモータの構成の
簡略化、低コスト化を図ることができる。しかも、これ
らの請求項3又は4に記載の本発明によれば、電力供給
順序が互いに前後する相間で電力供給時期に重複期間が
ある場合の当該重複期間における、それぞれの巻線に流
れる電流をも検出することができる。
(3) According to the third aspect of the present invention,
The current flowing in each winding of the three-phase motor can be detected by two sensors, and according to the present invention as set forth in claim 4, the current flowing in each winding of the four-phase motor is detected by two sensors. Therefore, the configuration of the SR motor can be simplified and the cost can be reduced. Moreover, according to the present invention described in claim 3 or 4, when there is an overlapping period in the power supply timing between phases in which the power supply order is before and after each other, the current flowing through each winding in the overlapping period is determined. Can also be detected.

【0032】(4)請求項5又は6に記載の本発明によ
れば、請求項1〜4についての前記効果に加えて、SR
モータを電動機として用いる場合だけでなく、発電機あ
るいは発電電動機として用いる場合にも、電力供給中の
巻線を流れる電流を検出することができる。
(4) According to the present invention described in claim 5 or 6, in addition to the effects of claims 1 to 4, SR
When the motor is used not only as a motor but also as a generator or a generator motor, it is possible to detect the current flowing through the winding that is supplying power.

【0033】[0033]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
参照して説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0034】第1実施形態 図1は本発明の第1実施形態のSRモータ(スイッチド
・リラクタンス・モータ)の構成を示す平面図、図2は
同じく駆動回路の構成を示す回路図である。この実施形
態のSRモータ1は、ステータの突極の数を6、ロータ
の突極の数を4とした3相モータであり、例えば、車両
のエンジンに連結されて使用される発電機としても機能
する発電電動機である。
First Embodiment FIG. 1 is a plan view showing the configuration of an SR motor (switched reluctance motor) according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a circuit diagram showing the configuration of a drive circuit. The SR motor 1 of this embodiment is a three-phase motor in which the number of salient poles of the stator is 6 and the number of salient poles of the rotor is 4. For example, the SR motor 1 may be used as a generator connected to an engine of a vehicle. A functioning generator motor.

【0035】まず、図1を参照する。SRモータ1は、
回転子としてのロータ2、固定子としてのステータ3及
びこれらを収容する図示しないモータハウジングなどを
備えて構成される。
First, reference is made to FIG. SR motor 1
A rotor 2 as a rotor, a stator 3 as a stator, and a motor housing (not shown) for accommodating these components are provided.

【0036】ロータ2は複数(この実施形態では4個)
の突極2aを有するロータコア4の中心に形成された貫
通穴に出力軸(シャフト)5を挿入して一体的に固定し
て構成され、この出力軸5はモータハウジングにベアリ
ングを介して支持されている。ロータコア4は、この実
施形態では、プレス装置により打ち抜き加工された複数
の磁性鋼板を積層して一体化することにより構成されて
いる。
A plurality of rotors 2 (four in this embodiment)
An output shaft (shaft) 5 is inserted into a through hole formed at the center of the rotor core 4 having the salient poles 2a and integrally fixed, and the output shaft 5 is supported by a motor housing via a bearing. ing. In this embodiment, the rotor core 4 is configured by stacking and integrating a plurality of magnetic steel sheets punched by a press device.

【0037】ステータ3はステータコア6及び複数の巻
線(コイル)7を備えて構成される。ステータコア6は
略円筒状のヨーク部の内側に半径方向に突出する複数
(この実施形態では6個)の突極3aを一体的に設けて
構成されている。ステータコア6は、この実施形態で
は、プレス装置により打ち抜き加工された複数の磁性鋼
板を積層して一体化することにより構成されている。ス
テータ3はモータハウジングの内側に固定される。
The stator 3 includes a stator core 6 and a plurality of windings (coils) 7. The stator core 6 is integrally formed with a plurality of (six in this embodiment) salient poles 3a that protrude in the radial direction inside a substantially cylindrical yoke portion. In this embodiment, the stator core 6 is configured by stacking and integrating a plurality of magnetic steel sheets punched by a press device. The stator 3 is fixed inside the motor housing.

【0038】巻線7はステータコア6の6個の突極にそ
れぞれ設けられており、互いに対向する一対の巻線7は
直列に接続されて巻線組(C1〜C3)とされ、これら
の3つの巻線組により、各相(U相、V相、W相)が構
成される。巻線7はステータコア6の突極3aに直接的
に巻回され、あるいは樹脂等からなるボビンに巻回され
て装着される。ロータ2はステータ3の突極3aとの間
に所定のギャップをもつように、同軸上に挿入配置され
る。
The windings 7 are provided on the six salient poles of the stator core 6, respectively. A pair of windings 7 facing each other are connected in series to form a winding set (C1 to C3). Each phase (U-phase, V-phase, W-phase) is constituted by one winding set. The winding 7 is wound directly around the salient pole 3a of the stator core 6, or wound around a bobbin made of resin or the like and mounted. The rotor 2 is coaxially inserted and arranged so as to have a predetermined gap between the rotor 2 and the salient pole 3a of the stator 3.

【0039】巻線(巻線組)7に電流を流して、ステー
タ3の突極3aからロータ2の突極2aへ向かう磁束を
発生させ、その近傍に存在するロータ2の突極2aを引
き付けることで、トルクを発生させる。ステータ3とロ
ータ2のある突極2a,3a同士が対向すると、他の突
極2a,3a同士にずれが生じており、逐次ずれた突極
を選んでその巻線に通電することにより、即ち、U相を
構成する巻線、V相を構成する巻線、W相を構成する巻
線に逐次通電することにより、ロータ2の突極2aが連
続的に引き付けられ、ロータ2を軸回りに回転させるこ
とができる。
A current flows through the winding (winding set) 7 to generate a magnetic flux from the salient poles 3a of the stator 3 to the salient poles 2a of the rotor 2, and attracts the salient poles 2a of the rotor 2 existing in the vicinity. As a result, a torque is generated. When the salient poles 2a, 3a of the stator 3 and the rotor 2 are opposed to each other, the other salient poles 2a, 3a are displaced from each other. , The windings constituting the U-phase, the windings constituting the V-phase, and the windings constituting the W-phase are successively energized, whereby the salient poles 2a of the rotor 2 are continuously attracted and the rotor 2 is rotated around the axis. Can be rotated.

【0040】このSRモータの駆動回路は、図2に示さ
れているように構成されている。
The drive circuit of this SR motor is configured as shown in FIG.

【0041】U相を構成する一対の巻線7からなる巻線
組C1の一端T1は、供給線L1を介して電源(バッテ
リ)Eの+極に接続点P1にて接続されており、巻線組
C1の他端T2は、供給線L2を介して接続点P2にて
電源Eの−極に接続(接地)されている。供給線L1の
中間部分には、ハイサイドスイッチ(パワートランジス
タ)SW1が介装されており、供給線L2の中間部分に
はローサイドスイッチ(パワートランジスタ)SW2が
介装されている。供給線L1のハイサイドスイッチSW
1よりも巻線組C1の一端T1側の分岐点P3には、電
源Eの−極に接続点P4にて接続された回生線L3が接
続されており、回生線L3の中間部分には該分岐点P3
に向かう方向にのみ電流を流すダイオード(フライホイ
ールダイオード)D1が介装されている。供給線L2の
ローサイドスイッチSW2よりも巻線組C1の他端T2
側の分岐点P5には、電源Eの+極に接続点P6にて接
続された回生線L4が接続されており、回生線L4の中
間部分には該+極に向かう方向にのみ電流を流すダイオ
ード(フライホイールダイオード)D2が介装されてい
る。
One end T1 of a winding set C1 comprising a pair of windings 7 constituting the U phase is connected to a positive pole of a power supply (battery) E at a connection point P1 via a supply line L1. The other end T2 of the line set C1 is connected (grounded) to the negative pole of the power supply E at a connection point P2 via a supply line L2. A high side switch (power transistor) SW1 is interposed in the middle part of the supply line L1, and a low side switch (power transistor) SW2 is interposed in the middle part of the supply line L2. High side switch SW of supply line L1
A regenerative line L3 connected to a negative pole of the power supply E at a connection point P4 is connected to a branch point P3 on one end T1 side of the winding set C1 with respect to 1 and an intermediate portion of the regenerative line L3. Branch point P3
(Flywheel diode) D1 that allows current to flow only in the direction toward The other end T2 of the winding set C1 is lower than the low side switch SW2 of the supply line L2.
The regenerative line L4 connected to the positive pole of the power supply E at the connection point P6 is connected to the branch point P5 on the side of the power supply E, and current flows only in the direction toward the positive pole at the intermediate portion of the regenerative line L4. A diode (flywheel diode) D2 is interposed.

【0042】V相を構成する一対の巻線7からなる巻線
組C2の一端T3は、供給線L5を介して電源Eの+極
に接続点P7にて接続されており、巻線組C2の他端T
4は、供給線L6を介して接続点P8にて電源Eの−極
に接続されている。供給線L5の中間部分には、ハイサ
イドスイッチ(パワートランジスタ)SW3が介装され
ており、供給線L6の中間部分にはローサイドスイッチ
(パワートランジスタ)SW4が介装されている。供給
線L5のハイサイドスイッチSW3よりも巻線組C2の
一端T3側の分岐点P9には、電源Eの−極に接続点P
10にて接続された回生線L7が接続されており、回生
線L7の中間部分には該分岐点P9に向かう方向にのみ
電流を流すダイオード(フライホイールダイオード)D
3が介装されている。供給線L6のローサイドスイッチ
SW4よりも巻線組C2の他端T4側の分岐点P11に
は、電源Eの+極に接続点P12にて接続された回生線
L8が接続されており、回生線L8の中間部分には該+
極に向かう方向にのみ電流を流すダイオード(フライホ
イールダイオード)D4が介装されている。
One end T3 of a winding set C2 composed of a pair of windings 7 constituting the V phase is connected to a positive pole of the power source E via a supply line L5 at a connection point P7. The other end T of
4 is connected to the negative pole of the power supply E at a connection point P8 via a supply line L6. A high-side switch (power transistor) SW3 is provided in the middle of the supply line L5, and a low-side switch (power transistor) SW4 is provided in the middle of the supply line L6. At a branch point P9 on the one end T3 side of the winding set C2 with respect to the high side switch SW3 of the supply line L5, a connection point P
A regenerative line L7 connected at 10 is connected, and a diode (flywheel diode) D that allows current to flow only in a direction toward the branch point P9 is provided at an intermediate portion of the regenerative line L7.
3 are interposed. At a branch point P11 of the supply line L6 closer to the other end T4 of the winding set C2 than the low-side switch SW4, a regenerative line L8 connected to the positive pole of the power supply E at a connection point P12 is connected. In the middle part of L8,
A diode (flywheel diode) D4 for flowing a current only in the direction toward the pole is interposed.

【0043】W相を構成する一対の巻線7からなる巻線
組C3の一端T5は、供給線L9を介して電源Eの+極
に接続点P13にて接続されており、巻線組C3の他端
T6は、供給線L10を介して接続点P14にて電源E
の−極に接続されている。供給線L9の中間部分には、
ハイサイドスイッチ(パワートランジスタ)SW5が介
装されており、供給線L10の中間部分にはローサイド
スイッチ(パワートランジスタ)SW6が介装されてい
る。供給線L9のハイサイドスイッチSW5よりも巻線
組C3の一端T5側の分岐点P15には、電源Eの−極
に接続点P16にて接続された回生線L11が接続され
ており、回生線L11の中間部分には該分岐点P15に
向かう方向にのみ電流を流すダイオード(フライホイー
ルダイオード)D5が介装されている。供給線L10の
ローサイドスイッチSW6よりも巻線組C3の他端T6
側の分岐点P17には、電源Eの+極に接続点P18に
て接続された回生線L12が接続されており、回生線L
12の中間部分には該+極に向かう方向にのみ電流を流
すダイオード(フライホイールダイオード)D6が介装
されている。
One end T5 of a winding set C3 composed of a pair of windings 7 constituting the W phase is connected to a positive pole of the power supply E at a connection point P13 via a supply line L9. Of the power supply E at a connection point P14 via a supply line L10.
Are connected to the negative pole. In the middle part of the supply line L9,
A high-side switch (power transistor) SW5 is interposed, and a low-side switch (power transistor) SW6 is interposed at an intermediate portion of the supply line L10. At a branch point P15 of the supply line L9 closer to one end T5 of the winding set C3 than the high-side switch SW5, a regenerative line L11 connected to the negative pole of the power supply E at a connection point P16 is connected. A diode (flywheel diode) D5 that allows current to flow only in the direction toward the branch point P15 is interposed in the middle portion of L11. The other end T6 of the winding set C3 is lower than the low side switch SW6 of the supply line L10.
The regenerative line L12 connected to the positive pole of the power supply E at the connection point P18 is connected to the branch point P17 on the side of the power supply E.
A diode (flywheel diode) D6 that allows current to flow only in the direction toward the + pole is provided in the middle portion of the diode 12.

【0044】各相についてのスイッチSW1〜SW6の
オン・オフの制御は、不図示の制御装置によって行われ
る。この実施形態の制御装置は、2つの制御モード、即
ち、供給モード及び回生モードを適宜に行う。
The ON / OFF control of the switches SW1 to SW6 for each phase is performed by a control device (not shown). The control device of this embodiment appropriately performs two control modes, that is, a supply mode and a regeneration mode.

【0045】例えば、U相について代表的に説明する
と、供給モードは、巻線組C1に電力を供給するモード
であり、ハイサイドスイッチSW1及びローサイドスイ
ッチSW2を同時にオンするモードである。この供給モ
ードを行うことにより、電流は供給線L1(ハイサイド
スイッチSW1)、巻線組C1、供給線L2(ローサイ
ドスイッチSW2)の経路で流れ、この間、電源Eから
エネルギが供給されトルクが発生する。
For example, a typical description of the U-phase is a mode in which power is supplied to the winding set C1, and in which the high-side switch SW1 and the low-side switch SW2 are simultaneously turned on. By performing this supply mode, the current flows through the path of the supply line L1 (high-side switch SW1), the winding set C1, and the supply line L2 (low-side switch SW2), and during this time, energy is supplied from the power supply E to generate torque. I do.

【0046】この供給モードにおいては、巻線組C1に
流れる電流を一定に制御するため、以下のような電流制
御が実施される。即ち、巻線組C1を流れる電流値を検
出して、該電流値が予め決められた所定の上限値に達し
た時点でハイサイドスイッチSW1のみをオフする。こ
れにより、電流は回生線L3(ダイオードD1)、巻線
組C1、供給線L2(ローサイドスイッチSW2)の経
路で流れ、巻線等の抵抗により電流は減少する。次い
で、予め決められた所定の下限値になった時点で、ハイ
サイドスイッチSW1を再度オンして電力の供給を再開
し、以後同様にハイサイドスイッチSW1のオン・オフ
を繰り返すことにより、巻線組C1を流れる電流値を一
定の範囲(上限値と下限値の間の範囲)内で制御する。
なお、この実施形態では、ローサイドスイッチSW2を
オンした状態で、ハイサイドスイッチSW1のオン・オ
フを繰り返すことで電流制御を行うようにしているが、
ハイサイドスイッチSW1をオンした状態で、ローサイ
ドスイッチSW2のオン・オフを繰り返すことにより電
流制御を行うようにしてもよい。
In this supply mode, the following current control is performed in order to keep the current flowing through the winding set C1 constant. That is, the value of the current flowing through the winding set C1 is detected, and when the current value reaches a predetermined upper limit, only the high-side switch SW1 is turned off. As a result, the current flows through the path of the regenerative line L3 (diode D1), the winding set C1, and the supply line L2 (low-side switch SW2), and the current decreases due to the resistance of the winding and the like. Next, when the predetermined lower limit is reached, the high-side switch SW1 is turned on again to restart the supply of electric power. The current value flowing through the set C1 is controlled within a certain range (a range between an upper limit value and a lower limit value).
In this embodiment, the current control is performed by repeatedly turning on and off the high-side switch SW1 while the low-side switch SW2 is on.
The current control may be performed by repeatedly turning on and off the low-side switch SW2 while the high-side switch SW1 is on.

【0047】回生モードは、巻線組C1に生じる起電力
を回収するモードであり、ハイサイドスイッチSW1及
びローサイドスイッチSW2を同時にオフするモードで
ある。この回生モードを行うことにより、電流は回生線
L3(ダイオードD1)、巻線組C1、回生線L4(ダ
イオードD2)の経路で流れ、この間、電源Eにエネル
ギが回生される。
The regenerative mode is a mode in which the electromotive force generated in the winding set C1 is recovered, in which the high-side switch SW1 and the low-side switch SW2 are simultaneously turned off. By performing the regenerative mode, the current flows through the path of the regenerative line L3 (diode D1), the winding set C1, and the regenerative line L4 (diode D2).

【0048】ハイサイドスイッチSW1及びローサイド
スイッチSW2のオン・オフのタイミングを適宜に設定
して、即ち、供給モードと回生モードを適宜に実行し
て、供給エネルギよりも回生エネルギを大きくすること
により、このSRモータを発電機として機能させること
ができる。なお、他のV相、W相についても同様である
ので、その説明は省略する。
By appropriately setting ON / OFF timings of the high-side switch SW1 and the low-side switch SW2, that is, by appropriately executing the supply mode and the regenerative mode, the regenerative energy is made larger than the supplied energy. This SR motor can function as a generator. Note that the same applies to other V-phases and W-phases, and a description thereof will be omitted.

【0049】上述した供給モードにおいて、巻線組C1
〜C3を流れる電流の大きさを一定に制御するための電
流の検出は、以下のようにして行われる。
In the supply mode described above, the winding set C1
The detection of the current for controlling the magnitude of the current flowing through .about.C3 to be constant is performed as follows.

【0050】即ち、この実施形態においては、図3に示
すように、複数の電線(ここでは少なくとも3本)が通
過可能な検出部を有するホール効果を利用した単一のセ
ンサS1を設け、各相についての供給線L2,L6,L
10の接続点P2,P8,P14と分岐点P5,P1
1,P17との間の部分の一部を近接させて該センサS
1の検出部を通過するように配線している。ここで、ホ
ール効果とは、電流の流れている導体に磁界を印可した
場合に、横方向電界が発生する現象であり、このホール
効果を利用したセンサとしては、例えば、電線に流れる
電流の大きさを電位差として取り出すようにしたホール
素子が例示される。
That is, in this embodiment, as shown in FIG. 3, a single sensor S1 utilizing the Hall effect and having a detecting portion through which a plurality of electric wires (at least three in this case) can pass is provided. Supply lines L2, L6, L for the phases
10 connection points P2, P8, P14 and branch points P5, P1
1 and P17, the sensor S
It is wired so as to pass through the first detection unit. Here, the Hall effect is a phenomenon in which a horizontal electric field is generated when a magnetic field is applied to a current-carrying conductor. As a sensor using this Hall effect, for example, the magnitude of the current flowing through an electric wire is large. An example is a Hall element in which the height is taken out as a potential difference.

【0051】これにより、単一のセンサS1で、各相に
ついての供給線L2,L6,L10に全体として流れて
いる電流値を検出することができる。但し、これだけで
は、各供給線L2,L6,L10のうちの何れに流れて
いる電流についての検出値であるかは特定することがで
きないが、この実施形態のSRモータは、電力供給順序
が互いに前後する相(U相とV相、V相とW相、W相と
U相)間で電力供給時期に重複(オーバーラップ)する
期間がない型式であるので、電流制御を実施する、即
ち、供給モードを実施中の相は1つしかないので、U相
が供給モードである場合には、センサS1により検出さ
れた電流値Is1はU相についての巻線組C1を流れて
いる電流値Iuであることが、V相が供給モードである
場合には、センサS1により検出された電流値Is1は
V相についての巻線組C2を流れている電流値Ivであ
ることが、W相が供給モードである場合には、センサS
1により検出された電流値Is1はW相についての巻線
組C3を流れている電流値Iwであることが特定でき
る。
Thus, the current value flowing through the supply lines L2, L6, and L10 for each phase as a whole can be detected by the single sensor S1. However, this alone cannot specify which of the supply lines L2, L6, and L10 is the detected value of the current flowing. However, the SR motor of this embodiment has a power supply sequence Since there is no period in which the power supply timing overlaps between the preceding and succeeding phases (U-phase and V-phase, V-phase and W-phase, and W-phase and U-phase), the current control is performed. Since there is only one phase in the supply mode, when the U phase is in the supply mode, the current value Is1 detected by the sensor S1 is the current value Iu flowing through the winding set C1 for the U phase. When the V phase is in the supply mode, the current value Is1 detected by the sensor S1 is the current value Iv flowing through the winding set C2 for the V phase, and the W phase is supplied. In the mode, the sensor S
1 can be specified as the current value Iw flowing through the winding set C3 for the W phase.

【0052】従って、単一のセンサS1を用いて、電流
制御中に巻線組C1〜C3に流れている電流値をそれぞ
れ検出することができる。なお、電力供給順序が互いに
前後する相間で電力供給時期に重複期間がある場合であ
っても、かかる重複期間における電流制御が必要でない
ような場合においては、この実施形態の構成ないし方法
が採用できる。
Therefore, the current values flowing through the winding sets C1 to C3 during the current control can be detected using the single sensor S1. Even when there is an overlap period in the power supply timing between phases in which the power supply order is before and after each other, the configuration or method of this embodiment can be adopted in a case where the current control in the overlap period is not necessary. .

【0053】ここで、上述した実施形態では、供給モー
ドにおける電流制御を、ローサイドスイッチSW2,S
W4,SW6をオンした状態で、ハイサイドスイッチS
W1,SW3,SW5のオン・オフを繰り返すことによ
り行うようにしているが、ハイサイドスイッチSW1,
SW3,SW5をオンした状態で、ローサイドスイッチ
SW2,SW4,SW6のオン・オフを繰り返すことに
より行うこともでき、この場合には、各相についての供
給線L1,L5,L9の接続点P1,P7,P13と分
岐点P3,P9,P15との間の部分の一部を近接させ
て該センサS1の検出部を通過するように配線する。
Here, in the above-described embodiment, the current control in the supply mode is performed by the low-side switches SW2 and S
With W4 and SW6 turned on, the high-side switch S
It is performed by repeatedly turning on / off W1, SW3, and SW5.
While the switches SW3 and SW5 are turned on, the low side switches SW2, SW4 and SW6 may be repeatedly turned on and off. In this case, the connection points P1 and L1 of the supply lines L1, L5 and L9 for each phase are provided. Part of the portion between P7, P13 and branch points P3, P9, P15 is brought close to each other and wired so as to pass through the detection unit of the sensor S1.

【0054】なお、供給線L2(巻線組C1の他端T2
から接続点P2までの部分),L6(巻線組C2の他端
T4から接続点P8までの部分),L10(巻線組C3
の他端T6から接続点P14までの部分)のうち、分岐
点P5,P11,P17と接続点P2,P8,P14の
間の部分の一部がセンサS1の検出部を通過するように
配線したのは、この実施形態のSRモータは、発電機と
しても用いられるために回生回路(回生線L3,L4,
L7,L8,L11,L12、ダイオードD1,D2,
D3,D4,D5,D6)を備えており、回生モードに
おいては、供給線L2,L6,L10のうち、巻線組C
1,C2,C3の他端T2,T4,T6と分岐点P5,
P11,P17の間の部分には回生電流が流れるため、
かかる回生電流が障害となって、その部分では電流制御
中の巻線組C1〜C3の電流値を求めることができない
ためである。
The supply line L2 (the other end T2 of the winding set C1)
, L6 (the portion from the other end T4 of the winding set C2 to the connection point P8), L10 (the winding set C3).
From the other end T6 to the connection point P14), a part of the portion between the branch points P5, P11, P17 and the connection points P2, P8, P14 is wired so as to pass through the detection unit of the sensor S1. The reason is that the SR motor of this embodiment is also used as a generator, so that the regenerative circuit (the regenerative lines L3, L4,
L7, L8, L11, L12, diodes D1, D2,
D3, D4, D5, D6), and in the regenerative mode, among the supply lines L2, L6, L10, the winding set C
1, C2, C3, the other end T2, T4, T6 and the branch point P5.
Since a regenerative current flows in the portion between P11 and P17,
This is because such a regenerative current becomes an obstacle, and in that part, the current values of the winding sets C1 to C3 during the current control cannot be obtained.

【0055】但し、電動機としてのみ用いられるSRモ
ータの場合には、かかる回生回路は設けられないので、
供給線L2,L6,L10のうち、巻線組C1,C2,
C3の他端T2,T4,T6と分岐点P5,P11,P
17の間の部分の一部がセンサS1の検出部を通過する
ように配線してもよい。ハイサイド側の供給線L1,L
5,L9にて検出する場合についても同様である。
However, in the case of an SR motor used only as an electric motor, such a regenerative circuit is not provided.
Of the supply lines L2, L6, L10, the winding sets C1, C2,
The other ends T2, T4, T6 of C3 and branch points P5, P11, P
Alternatively, wiring may be performed so that a part of the portion between 17 passes through the detection unit of the sensor S1. High side supply lines L1, L
5, L9.

【0056】また、上述した実施形態は3相モータの場
合であるが、4相モータやそれ以上の相数のSRモータ
であっても同様に適用することができる。
Although the above-described embodiment is a case of a three-phase motor, the present invention can be similarly applied to a four-phase motor or an SR motor having more phases.

【0057】第2実施形態 上述した第1実施形態では、3相モータの場合に、単一
のセンサにより3相全てについての電流値を検出するこ
とができたが、電力供給順序が互いに前後する相間で電
力供給時期に重複期間がある場合があり、この場合に
は、同時に2つの供給線に電流が流れているため、何れ
の供給線にどれだけ電流が流れているかを特定すること
ができない。
Second Embodiment In the above-described first embodiment, in the case of a three-phase motor, the current values for all three phases can be detected by a single sensor. In some cases, there is an overlapping period in the power supply timing between the phases. In this case, since current flows through two supply lines at the same time, it is not possible to specify how much current flows through which supply line. .

【0058】そこで、この第2実施形態の3相モータで
は、図4に示すように、上述した第1実施形態のセンサ
S1とほぼ同様の構成を有する2個のセンサS1,S2
を設け、各相のうちの2つの相(ここではU相とV相と
する)についての供給線L2,L6の接続点P2,P8
と分岐点P5,P11との間の部分の一部を近接させて
センサS1の検出部を通過するように配線するととも
に、前記の2つの相のうちの一方(ここではV相とす
る)と残余の相(ここではW相となる)についての供給
線L6,L10の接続点P8,P14と分岐点P11,
P17との間の部分の一部を近接させてセンサS2の検
出部を通過するように配線している。
Therefore, in the three-phase motor of the second embodiment, as shown in FIG. 4, two sensors S1 and S2 having substantially the same configuration as the sensor S1 of the first embodiment described above.
And connection points P2 and P8 of the supply lines L2 and L6 for two of the phases (here, U and V phases).
And a part of the portion between the branch points P5 and P11 is brought close to each other and wired so as to pass through the detection unit of the sensor S1, and one of the two phases (here, V phase) is connected. The connection points P8 and P14 of the supply lines L6 and L10 and the branch points P11 and P11 for the remaining phases (here, the W phase).
It is wired so that a part of the portion between P17 and P17 is close to and passes through the detection unit of the sensor S2.

【0059】例えば、U相とV相についての電力供給時
期が重複している期間においては、W相には必然的に電
力が供給されることはない。ここで、センサS1により
検出された電流値Is1はU相についての供給線L2と
V相についての供給線L6を流れている電流の総和(I
u+Iv)である。一方、センサS2により検出された
電流値Is2はW相についての供給線L10には電流が
流れていないので、供給線L6を流れている電流Ivで
ある。従って、供給線L2を流れている電流値Iuはセ
ンサS1により検出された電流値Is1からセンサS2
により検出された電流値Is2を減算することにより求
めることができ、これにより、各相についての電流値I
u,Iv,Iwを特定することができる。他の相の組み
合わせについての電力供給時期が重複している期間にお
いても同様なので、その説明は省略する。
For example, during the period in which the power supply timings for the U-phase and the V-phase overlap, power is not necessarily supplied to the W-phase. Here, the current value Is1 detected by the sensor S1 is the sum of the currents flowing through the supply line L2 for the U phase and the supply line L6 for the V phase (I
u + Iv). On the other hand, the current value Is2 detected by the sensor S2 is the current Iv flowing through the supply line L6 because no current flows through the supply line L10 for the W phase. Therefore, the current value Iu flowing through the supply line L2 is changed from the current value Is1 detected by the sensor S1 to the sensor S2.
By subtracting the current value Is2 detected by the above, the current value Is for each phase can be obtained.
u, Iv, and Iw can be specified. The same applies to a period in which the power supply timings for the other phase combinations overlap, and a description thereof will be omitted.

【0060】上述した第2実施形態によれば、3相全て
の巻線組C1〜C3について2個のセンサS1,S2に
よりその流れる電流を検出することができる。しかも、
電力供給時期が前後する相間において電力供給時期に重
複する期間がある場合であっても、その期間を含めて電
流制御を実施中の巻線組C1〜C3に流れる電流値を検
出することができる。
According to the above-described second embodiment, the current flowing through the two sensors S1 and S2 can be detected for all the winding sets C1 to C3 of the three phases. Moreover,
Even when there is a period in which the power supply timing overlaps between the phases before and after the power supply timing, it is possible to detect the current values flowing through the winding sets C1 to C3 during which the current control is being performed, including the period. .

【0061】なお、このSRモータの全体的な構成(図
1)や駆動回路(図2)は上述した第1実施形態と同様
なので、その説明は省略する。また、供給線のセンサS
1,S2の検出部を通過させる部位のバリエーションも
上述した第1実施形態で示したバリエーションと同様な
ので、その説明は省略する。
Since the overall configuration (FIG. 1) and drive circuit (FIG. 2) of this SR motor are the same as those of the first embodiment, description thereof will be omitted. In addition, the supply line sensor S
Variations of the portions through which the detection units 1 and S2 pass are the same as the variations shown in the above-described first embodiment, and a description thereof will be omitted.

【0062】第3実施形態 上述した第1実施形態では、4相モータの場合にも単一
のセンサにより4相全てについての電流値を検出するこ
とができたが、電力供給順序が互いに前後する相間で電
力供給時期に重複期間がある場合があり、この場合に
は、同時に2つの供給線に電流が流れているため、何れ
の供給線にどれだけ電流が流れているかを特定すること
ができない。そこで、この第3実施形態の4相モータで
は、以下のように対策している。
Third Embodiment In the above-described first embodiment, even in the case of a four-phase motor, a single sensor can detect current values for all four phases. In some cases, there is an overlapping period in the power supply timing between the phases. In this case, since current flows through two supply lines at the same time, it is not possible to specify how much current flows through which supply line. . Therefore, the following measures are taken in the four-phase motor of the third embodiment.

【0063】その説明に先立ち、4相モータの場合の駆
動回路について図6を参照して説明する。図6にはX相
についての駆動回路が示されており、図2に示した3相
モータの場合の駆動回路(U相、V相、W相)に図6に
示したX相用の駆動回路を追加することにより、4相モ
ータの駆動回路となるので、X相についてのみの説明と
する。
Prior to the description, a drive circuit for a four-phase motor will be described with reference to FIG. FIG. 6 shows a drive circuit for the X phase. The drive circuit (U phase, V phase, W phase) for the three-phase motor shown in FIG. By adding a circuit, a drive circuit for a four-phase motor is provided, and therefore only the X-phase will be described.

【0064】X相を構成する一対の巻線7からなる巻線
組C4の一端T7は、供給線L13を介して電源Eの+
極に接続点P19にて接続されており、巻線組C4の他
端T8は、供給線L14を介して接続点P20にて電源
Eの−極に接続されている。供給線L13の中間部分に
は、ハイサイドスイッチ(パワートランジスタ)SW7
が介装されており、供給線L14の中間部分にはローサ
イドスイッチ(パワートランジスタ)SW8が介装され
ている。供給線L13のハイサイドスイッチSW7より
も巻線組C4の一端T7側の分岐点P21には、電源E
の−極に接続点P22にて接続された回生線L15が接
続されており、回生線L15の中間部分には該分岐点P
21に向かう方向にのみ電流を流すダイオード(フライ
ホイールダイオード)D7が介装されている。供給線L
14のローサイドスイッチSW8よりも巻線組C4の他
端T8側の分岐点P23には、電源Eの+極に接続点P
24にて接続された回生線L16が接続されており、回
生線L16の中間部分には該+極に向かう方向にのみ電
流を流すダイオード(フライホイールダイオード)D8
が介装されている。
One end T7 of a winding set C4 composed of a pair of windings 7 constituting the X phase is connected to the + of the power source E via a supply line L13.
The other end T8 of the winding set C4 is connected to the negative pole of the power supply E at a connection point P20 via a supply line L14. A high side switch (power transistor) SW7 is provided at an intermediate portion of the supply line L13.
Is provided, and a low-side switch (power transistor) SW8 is provided at an intermediate portion of the supply line L14. The power supply E is connected to a branch point P21 closer to one end T7 of the winding set C4 than the high side switch SW7 of the supply line L13.
The regenerative line L15 connected at the connection point P22 is connected to the negative pole of the regenerative line L15.
A diode (flywheel diode) D7 for flowing a current only in the direction toward 21 is interposed. Supply line L
At the branch point P23 on the other end T8 side of the winding set C4 from the low-side switch SW8 of No. 14, the connection point P
A regenerative line L16 connected at 24 is connected, and a diode (flywheel diode) D8 that allows a current to flow only in the direction toward the positive pole is provided at an intermediate portion of the regenerative line L16.
Is interposed.

【0065】図5に示すように、上述した第1実施形態
のセンサS1とほぼ同様の構成を有する2個のセンサS
1,S2を設け、各相(U相、V相、W相、X相の4
相)のうちの2つの相(ここではU相とW相とする)に
ついての供給線L2,L10の接続点P2,P14と分
岐点P5,P17との間の部分の一部を近接させてセン
サS1の検出部を通過するように配線するとともに、残
余の2つの相(ここではV相とX相となる)についての
供給線L6,L14の接続点P8,P20と分岐点P1
1,P23との間の部分の一部を近接させてセンサS2
の検出部を通過するように配線している。
As shown in FIG. 5, two sensors S having substantially the same configuration as the sensor S1 of the first embodiment described above.
1 and S2, each phase (4 phases of U phase, V phase, W phase, X phase)
Of the supply lines L2 and L10 for the two phases (here, the U-phase and the W-phase) and the portions between the branch points P5 and P17. Wiring is performed so as to pass through the detection unit of the sensor S1, and connection points P8 and P20 of the supply lines L6 and L14 for the remaining two phases (here, V and X phases) and a branch point P1
1 and P23 are brought close to each other to make the sensor S2
Are wired so as to pass through the detection section.

【0066】4相モータの場合には、電力供給順序が互
いに前後しない相(U相とW相、V相とX相)について
は、電力供給時期が互いに重複している期間が存在する
ことはなく、U相とW相とが、あるいはV相とX相とが
同時に供給モードとなることはない。従って、電流制御
を実施する、即ち、供給モードを実施中の相は各センサ
S1,S2について1つしかないので、U相が供給モー
ドである場合には、センサS1により検出された電流値
Is1はU相についての巻線組C1を流れている電流値
Iuであることが、W相が供給モードである場合には、
センサS1により検出された電流値Is1はW相につい
ての巻線組C3を流れている電流値Iwであることが特
定できる。一方、V相が供給モードである場合には、セ
ンサS2により検出された電流値Is2はV相について
の巻線組C2を流れている電流値Ivであることが、X
相が供給モードである場合には、センサS2により検出
された電流値Is2はX相についての巻線組C4を流れ
ている電流値Ixであることが特定できる。
In the case of a four-phase motor, for phases in which the power supply order does not come and go with each other (U-phase and W-phase, V-phase and X-phase), there may be periods in which the power supply times overlap each other. In other words, the U and W phases or the V and X phases do not enter the supply mode at the same time. Therefore, the current control is performed, that is, since there is only one phase in the supply mode for each of the sensors S1 and S2, when the U-phase is in the supply mode, the current value Is1 detected by the sensor S1 is Is1. Is the current value Iu flowing through the winding set C1 for the U phase, and when the W phase is in the supply mode,
It can be specified that the current value Is1 detected by the sensor S1 is the current value Iw flowing through the winding set C3 for the W phase. On the other hand, when the V phase is in the supply mode, it is determined that the current value Is2 detected by the sensor S2 is the current value Iv flowing through the winding set C2 for the V phase.
When the phase is in the supply mode, it can be specified that the current value Is2 detected by the sensor S2 is the current value Ix flowing through the winding set C4 for the X phase.

【0067】上述した第3実施形態によれば、4相全て
の巻線組C1〜C4について2個のセンサS1,S2に
よりその流れる電流を検出することができる。しかも、
電力供給時期が前後する相間において該供給時期に重複
する期間がある場合であっても、その期間を含めて電流
制御を実施中の巻線組C1〜C4に流れる電流値を検出
することができる。
According to the third embodiment described above, the current flowing through the winding sensors C1 to C4 of all four phases can be detected by the two sensors S1 and S2. Moreover,
Even if there is a period in which the power supply timing overlaps between the phases before and after the power supply timing, the current value flowing through the winding sets C1 to C4 during which the current control is being performed can be detected including the period. .

【0068】なお、供給線のセンサS1,S2の検出部
を通過させる部位のバリエーションとしては、上述した
第1実施形態で示したバリエーションと同様なので、そ
の説明は省略する。
The variation of the part of the supply line that passes through the detection units of the sensors S1 and S2 is the same as the variation shown in the above-described first embodiment, and a description thereof will be omitted.

【0069】第4実施形態 この第4実施形態は、上述した第1実施形態の一部を変
更したものであり、上述した第1実施形態と異なる部分
についてのみ説明することにする。説明しない部分は、
上述した第1実施形態と基本的に同様である。
Fourth Embodiment The fourth embodiment is a modification of the first embodiment described above, and only the portions different from the first embodiment will be described. The parts that are not explained
This is basically the same as the first embodiment described above.

【0070】上述した第1実施形態のSRモータは、発
電機としても用いられるために回生回路を備えており、
回生モードにおいては、供給線L2,L6,L10のう
ち、巻線組C1,C2,C3の他端T2,T4,T6と
分岐点P5,P11,P17の間の部分には回生電流が
流れるため、該回生電流が障害となって、かかる部分で
は電流制御中の巻線組C1〜C3の電流値を求めること
ができない。
The above-described SR motor according to the first embodiment includes a regenerative circuit because it is also used as a generator.
In the regenerative mode, a regenerative current flows through a portion between the other ends T2, T4, T6 of the winding sets C1, C2, C3 and the branch points P5, P11, P17 in the supply lines L2, L6, L10. The regenerative current becomes an obstacle, and in such a portion, the current values of the winding sets C1 to C3 under current control cannot be obtained.

【0071】そこで、この第4実施形態では、図7に示
すように(図2も参照)、供給線L2の分岐点P5と巻
線組C1の他端T2の間の部分、供給線L6の分岐点P
11と巻線組C2の他端T4の間の部分、及び供給線L
10の分岐点P17と巻線組C3の他端T6の間の部分
の一部がセンサS1の検出部を通過するように配線する
とともに、回生線L4(分岐点P5から接続点P6の部
分)、回生線L8(分岐点P11から接続点P12の部
分)、及び回生線L12(分岐点P17から接続点P1
8の部分)の一部がセンサS1の検出部を通過するよう
に配線している。この時、回生線L4,L8,L12の
それぞれは、その電流が流れる方向(電流方向)が対応
する供給線L2,L6,L10の電流方向に対して、逆
向きとなるように配線している。
Therefore, in the fourth embodiment, as shown in FIG. 7 (see also FIG. 2), the portion between the branch point P5 of the supply line L2 and the other end T2 of the winding set C1, the supply line L6 Junction P
11 and the other end T4 of the winding set C2, and the supply line L
A part of the portion between the tenth branch point P17 and the other end T6 of the winding set C3 is wired so as to pass through the detection part of the sensor S1, and the regenerative line L4 (the part from the branch point P5 to the connection point P6) , The regeneration line L8 (part from the branch point P11 to the connection point P12), and the regeneration line L12 (the branch point P17 to the connection point P1).
8) is wired so as to pass through the detection unit of the sensor S1. At this time, each of the regenerative lines L4, L8, L12 is wired such that the direction in which the current flows (current direction) is opposite to the current direction of the corresponding supply lines L2, L6, L10. .

【0072】例えば、U相について電流制御を実施中、
即ち供給モードにおいては、V相及びW相はエネルギの
回生中あるいは電流が流れていない状態(回生モード)
にある。従って、供給線L6に流れる電流Ivと回生線
L8に流れる電流Ivgはその大きさが等しく、流れる
向きが逆であり、センサS1による検出値としては互い
に相殺されて零となる。供給線L10に流れる電流Iw
と回生線L12に流れる電流Iwgもその大きさが等し
く、流れる向きが逆であるから、同様に相殺される。ま
た、電流制御中のU相については、供給モードでは、回
生線L4には回生電流は流れないので、その電流値Iu
gは零である。従って、センサS1により検出される電
流値Is1は電流制御中のU相についての巻線組C1に
流れる電流値Iuである。他のV相、W相が電流制御中
の場合も同様である。
For example, during the current control for the U phase,
That is, in the supply mode, the V phase and the W phase are in a state where energy is being regenerated or no current is flowing (regeneration mode).
It is in. Therefore, the current Iv flowing through the supply line L6 and the current Ivg flowing through the regenerative line L8 are equal in magnitude and opposite in direction, and are mutually canceled as zero as the detection values of the sensor S1. Current Iw flowing through supply line L10
And the current Iwg flowing through the regenerative line L12 has the same magnitude and the opposite direction, so that the currents Iwg are similarly canceled. In the U-phase under current control, no regenerative current flows through the regenerative line L4 in the supply mode, so the current value Iu
g is zero. Therefore, the current value Is1 detected by the sensor S1 is the current value Iu flowing through the winding set C1 for the U phase under current control. The same applies to the case where the other V-phase and W-phase are under current control.

【0073】なお、以上はローサイド側についての説明
であるが、ハイサイド側においても同様である。即ち、
図示は省略するが、供給線L1の分岐点P3と巻線組C
1の一端T1の間の部分、供給線L5の分岐点P9と巻
線組C2の一端T3の間の部分、及び供給線L9の分岐
点P15と巻線組C3の一端T5の間の部分の一部がセ
ンサS1の検出部を通過するように配線するとともに、
回生線L3(分岐点P3から接続点P4の部分)、回生
線L7(分岐点P9から接続点P10の部分)、及び回
生線L11(分岐点P15から接続点P16の部分)の
一部がセンサS1の検出部を通過するように配線する。
この時、回生線L3,L7,L11のそれぞれは、電流
方向が対応する供給線L1,L5,L9の電流方向に対
して、逆向きとなるように配線する。
Although the description has been made on the low side, the same applies to the high side. That is,
Although not shown, the branch point P3 of the supply line L1 and the winding set C
1, a portion between the branch point P9 of the supply line L5 and one end T3 of the winding set C2, and a portion between the branch point P15 of the supply line L9 and one end T5 of the winding set C3. A part is wired so as to pass through the detection unit of the sensor S1, and
Part of the regenerative line L3 (part from the branch point P3 to the connection point P4), part of the regenerative line L7 (part from the branch point P9 to the connection point P10), and part of the regenerative line L11 (part from the branch point P15 to the connection point P16) are sensors. Wiring is performed so as to pass through the detection unit of S1.
At this time, each of the regenerative lines L3, L7, L11 is wired such that the current direction is opposite to the current direction of the corresponding supply lines L1, L5, L9.

【0074】第5実施形態 この第5実施形態は、上述した第2実施形態の一部を変
更したものであり、上述した第2実施形態と異なる部分
についてのみ説明することにする。説明しない部分は、
上述した第2実施形態と基本的に同様である。
Fifth Embodiment The fifth embodiment is a modification of the above-described second embodiment, and only different portions from the above-described second embodiment will be described. The parts that are not explained
This is basically the same as the above-described second embodiment.

【0075】上述した第2実施形態のSRモータは、発
電機としても用いられるために回生回路を備えており、
回生モードにおいては、供給線L2,L6,L10のう
ち、巻線組C1,C2,C3の他端T2,T4,T6と
分岐点P5,P11,P17の間の部分には回生電流が
流れるため、該回生電流が障害となって、かかる部分で
は電流制御中の巻線組C1〜C3の電流値を求めること
ができない。
The above-described SR motor of the second embodiment has a regenerative circuit because it is also used as a generator.
In the regenerative mode, a regenerative current flows through a portion between the other ends T2, T4, T6 of the winding sets C1, C2, C3 and the branch points P5, P11, P17 in the supply lines L2, L6, L10. The regenerative current becomes an obstacle, and in such a portion, the current values of the winding sets C1 to C3 under current control cannot be obtained.

【0076】そこで、この第5実施形態では、図8に示
すように(図2も参照)、供給線L2の分岐点P5と巻
線組C1の他端T2の間の部分、及び供給線L6の分岐
点P11と巻線組C2の他端T4の間の部分の一部がセ
ンサS1の検出部を通過するように配線するとともに、
回生線L4(分岐点P5から接続点P6の部分)、及び
回生線L8(分岐点P11から接続点P12の部分)の
一部がセンサS1の検出部を通過するように配線する。
この時、回生線L4,L8のそれぞれは、その電流方向
が対応する供給線L2,L6の電流方向に対して、逆向
きとなるように配線している。
Therefore, in the fifth embodiment, as shown in FIG. 8 (see also FIG. 2), the portion between the branch point P5 of the supply line L2 and the other end T2 of the winding set C1, and the supply line L6 And a part of a portion between the branch point P11 and the other end T4 of the winding set C2 passes through the detection unit of the sensor S1.
The regenerative line L4 (part from the branch point P5 to the connection point P6) and a part of the regenerative line L8 (part from the branch point P11 to the connection point P12) are wired so as to pass through the detection unit of the sensor S1.
At this time, each of the regenerative lines L4, L8 is wired so that the current direction thereof is opposite to the current direction of the corresponding supply line L2, L6.

【0077】また、供給線L6の分岐点P11と巻線組
C2の他端T4の間の部分、及び供給線L10の分岐点
P17と巻線組C3の他端T6の間の部分の一部がセン
サS2の検出部を通過するように配線するとともに、回
生線L8(分岐点P11から接続点P12の部分)、及
び回生線L12(分岐点P17から接続点P18の部
分)の一部がセンサS2の検出部を通過するように配線
する。この時、回生線L8,L12のそれぞれは、その
電流方向が対応する供給線L6,L10の電流方向に対
して、逆向きとなるように配線している。
Further, a part between the branch point P11 of the supply line L6 and the other end T4 of the winding set C2 and a part of a part between the branch point P17 of the supply line L10 and the other end T6 of the winding set C3. Are connected so as to pass through the detecting portion of the sensor S2, and a part of the regenerative line L8 (part from the branch point P11 to the connection point P12) and part of the regenerative line L12 (part from the branch point P17 to the connection point P18) are Wiring is performed so as to pass through the detection unit of S2. At this time, each of the regenerative lines L8 and L12 is wired such that its current direction is opposite to the current direction of the corresponding supply lines L6 and L10.

【0078】例えば、U相についてのみ電流制御を実施
中、即ち供給モードにおいては、V相はエネルギの回生
中あるいは電流が流れていない状態(回生モード)にあ
る。従って、供給線L6に流れる電流Ivと回生線L8
に流れる電流Ivgはその大きさが等しく、流れる向き
が逆であり、センサS1による検出値としては互いに相
殺されて零となる。また、電流制御中のU相について
は、供給モードでは、回生線L4には回生電流は流れな
いので、その電流値Iugは零である。従って、センサ
S1により検出される電流値Is1は電流制御中のU相
についての巻線組C1に流れる電流値Iuである。他の
V相、W相のみが電流制御中の場合も同様である。
For example, during the current control for only the U-phase, that is, in the supply mode, the V-phase is in the regeneration of energy or in the state where no current is flowing (regeneration mode). Therefore, the current Iv flowing through the supply line L6 and the regeneration line L8
Are equal in magnitude and opposite in direction, and the values detected by the sensor S1 cancel each other out to become zero. In the U-phase under current control, in the supply mode, no regenerative current flows through the regenerative line L4, and the current value Iug is zero. Therefore, the current value Is1 detected by the sensor S1 is the current value Iu flowing through the winding set C1 for the U phase under current control. The same applies to the case where only the other V-phase and W-phase are under current control.

【0079】また、例えば、U相とV相とがともに電流
制御を実施中、即ち電力供給時期が重複している期間中
においては、電流制御中のU相、V相については、回生
線L4,L8には回生電流は流れないので、その電流値
Iug,Ivgはともに零である。従って、センサS1
により検出された電流値Is1は供給線L2と供給線L
6を流れる電流値の和(Iu+Iv)である。この時、
W相はエネルギの回生中あるいは電流が流れていない状
態(回生モード)にあるので、供給線L10に流れる電
流Iwと回生線L12に流れる電流Iwgはその大きさ
が等しく、流れる向きが逆であり、センサS2による検
出値としては互いに相殺されて零となる。従って、セン
サS2により検出された電流値Is2は供給線L6に流
れる電流値Ivである。これらのセンサS1,S2によ
り検出された電流値Is1、Is2により、U相につい
ての巻線組C1及びV相についての巻線組C2にそれぞ
れ流れる電流値Iu、Ivを求めることができる。V相
とW相とが電流制御中である場合、及びW相とU相とが
電流制御中である場合も同様に求めることができる。
For example, during the current control of both the U-phase and the V-phase, that is, during the period in which the power supply times overlap, for the U-phase and the V-phase under the current control, the regeneration line L4 , L8, no regenerative current flows, and their current values Iug, Ivg are both zero. Therefore, the sensor S1
Current value Is1 detected by supply line L2 and supply line L
6 (Iu + Iv). At this time,
Since the W phase is in a state of regenerating energy or in a state where no current is flowing (regeneration mode), the current Iw flowing through the supply line L10 and the current Iwg flowing through the regenerative line L12 have the same magnitude and flow in opposite directions. And the values detected by the sensor S2 cancel each other out to become zero. Therefore, the current value Is2 detected by the sensor S2 is the current value Iv flowing through the supply line L6. From the current values Is1 and Is2 detected by these sensors S1 and S2, the current values Iu and Iv flowing through the winding set C1 for the U phase and the winding set C2 for the V phase can be obtained. The same applies to the case where the V phase and the W phase are under current control, and the case where the W phase and the U phase are under current control.

【0080】なお、以上はローサイド側についての説明
であるが、ハイサイド側においても同様である。即ち、
図示は省略するが、供給線L1の分岐点P3と巻線組C
1の一端T1の間の部分、及び供給線L5の分岐点P9
と巻線組C2の一端T3の間の部分の一部がセンサS1
の検出部を通過するように配線するとともに、回生線L
3(分岐点P3から接続点P4の部分)、及び回生線L
7(分岐点P9から接続点P10の部分)の一部がセン
サS1の検出部を通過するように配線する。この時、回
生線L3,L7のそれぞれは、その電流方向が対応する
供給線L1,L5の電流方向に対して、逆向きとなるよ
うに配線する。
The above description is for the low side, but the same applies to the high side. That is,
Although not shown, the branch point P3 of the supply line L1 and the winding set C
1 and one end T1 and a branch point P9 of the supply line L5.
A part of the portion between the coil set C2 and one end T3 is
And the regenerative line L
3 (part from the branch point P3 to the connection point P4) and the regenerative line L
7 (the portion from the branch point P9 to the connection point P10) is wired so as to pass through the detection unit of the sensor S1. At this time, each of the regenerative lines L3 and L7 is wired such that its current direction is opposite to the current direction of the corresponding supply lines L1 and L5.

【0081】また、供給線L5の分岐点P9と巻線組C
2の一端T3の間の部分、及び供給線L9の分岐点P1
5と巻線組C3の一端T5の間の部分の一部がセンサS
2の検出部を通過するように配線するとともに、回生線
L7(分岐点P9から接続点P10の部分)、及び回生
線L11(分岐点P15から接続点P16の部分)の一
部がセンサS2の検出部を通過するように配線する。こ
の時、回生線L7,L11のそれぞれは、その電流方向
が対応する供給線L5,L9の電流方向に対して、逆向
きとなるように配線する。
The branch point P9 of the supply line L5 and the winding set C
2, a portion between one end T3 and a branch point P1 of the supply line L9.
5 and one end T5 of the winding set C3 are part of the sensor S
2 and a part of the regenerative line L7 (part from the branch point P9 to the connection point P10) and a part of the regenerative line L11 (part from the branch point P15 to the connection point P16) of the sensor S2. Wire so as to pass through the detection unit. At this time, each of the regenerative lines L7 and L11 is wired such that its current direction is opposite to the current direction of the corresponding supply lines L5 and L9.

【0082】第6実施形態 この第6実施形態は、上述した第3実施形態の一部を変
更したものであり、上述した第3実施形態と異なる部分
についてのみ説明することにする。説明しない部分は、
上述した第3実施形態と基本的に同様である。
Sixth Embodiment The sixth embodiment is a modification of the third embodiment described above, and only the portions different from the third embodiment will be described. The parts that are not explained
This is basically the same as the third embodiment described above.

【0083】上述した第3実施形態のSRモータは、発
電機としても用いられるために回生回路を備えており、
回生モードにおいては、供給線L2,L6,L10,L
14のうち、巻線組C1,C2,C3,C4の他端T
2,T4,T6,T8と分岐点P5,P11,P17,
P23の間の部分には回生電流が流れるため、該回生電
流が障害となって、かかる部分では電流制御中の巻線組
C1〜C4の電流値を求めることができない。
The above-described SR motor according to the third embodiment has a regenerative circuit because it is also used as a generator.
In the regeneration mode, the supply lines L2, L6, L10, L
14, the other end T of the winding sets C1, C2, C3, C4
2, T4, T6, T8 and branch points P5, P11, P17,
Since the regenerative current flows in the portion between P23, the regenerative current becomes an obstacle, and in such a portion, the current values of the winding sets C1 to C4 during current control cannot be obtained.

【0084】そこで、この第6実施形態では、図9に示
すように(図2及び図6も参照)、供給線L2の分岐点
P5と巻線組C1の他端T2の間の部分、及び供給線L
10の分岐点P17と巻線組C3の他端T6の間の部分
の一部がセンサS1の検出部を通過するように配線する
とともに、回生線L4(分岐点P5から接続点P6の部
分)、及び回生線L12(分岐点P17から接続点P1
8の部分)の一部がセンサS1の検出部を通過するよう
に配線する。この時、回生線L4,L12のそれぞれ
は、その電流方向が対応する供給線L2,L10の電流
方向に対して、逆向きとなるように配線している。
Therefore, in the sixth embodiment, as shown in FIG. 9 (see also FIGS. 2 and 6), a portion between the branch point P5 of the supply line L2 and the other end T2 of the winding set C1, and Supply line L
A part of the portion between the tenth branch point P17 and the other end T6 of the winding set C3 is wired so as to pass through the detection part of the sensor S1, and the regenerative line L4 (the part from the branch point P5 to the connection point P6) , And the regeneration line L12 (from the branch point P17 to the connection point P1
8) is wired so as to pass through the detection unit of the sensor S1. At this time, each of the regenerative lines L4, L12 is wired such that the current direction is opposite to the current direction of the corresponding supply line L2, L10.

【0085】また、供給線L6の分岐点P11と巻線組
C2の他端T4の間の部分、及び供給線L14の分岐点
P23と巻線組C4の他端T8の間の部分の一部がセン
サS2の検出部を通過するように配線するとともに、回
生線L8(分岐点P11から接続点P12の部分)、及
び回生線L16(分岐点P23から接続点P24の部
分)の一部がセンサS2の検出部を通過するように配線
する。この時、回生線L8,L16のそれぞれは、その
電流方向が対応する供給線L6,L14の電流方向に対
して、逆向きとなるように配線している。
A part between the branch point P11 of the supply line L6 and the other end T4 of the winding set C2 and a part of a part between the branch point P23 of the supply line L14 and the other end T8 of the winding set C4. Are connected so as to pass through the detection unit of the sensor S2, and a part of the regenerative line L8 (part from the branch point P11 to the connection point P12) and part of the regenerative line L16 (part from the branch point P23 to the connection point P24) are Wiring is performed so as to pass through the detection unit of S2. At this time, each of the regenerative lines L8 and L16 is wired such that its current direction is opposite to the current direction of the corresponding supply lines L6 and L14.

【0086】例えば、U相について電流制御を実施中、
即ち供給モードにおいては、W相はエネルギの回生中あ
るいは電流が流れていない状態(回生モード)にあるの
で、供給線L10に流れる電流Iwと回生線L12に流
れる電流Iwgはその大きさが等しく、流れる向きが逆
であり、センサS1の検出値としては互いに相殺されて
零となる。また、電流制御中のU相については、供給モ
ードでは、回生線L4には回生電流は流れないので、そ
の電流値Iugは零である。従って、センサS1により
検出される電流値Is1は電流制御中のU相についての
巻線組C1に流れる電流値Iuである。これと逆にW相
が供給モードである場合は、U相は回生モードにあるの
で、同様にセンサS1により検出される電流値Is1は
電流制御中のW相についての巻線組C3に流れる電流値
Iwである。
For example, during the current control for the U phase,
That is, in the supply mode, the W phase is in a state of regenerating energy or in a state in which no current is flowing (regeneration mode), so that the current Iw flowing through the supply line L10 and the current Iwg flowing through the regeneration line L12 have the same magnitude. The flowing directions are opposite, and the detection values of the sensor S1 cancel each other out to become zero. In the U-phase under current control, in the supply mode, no regenerative current flows through the regenerative line L4, and the current value Iug is zero. Therefore, the current value Is1 detected by the sensor S1 is the current value Iu flowing through the winding set C1 for the U phase under current control. Conversely, when the W-phase is in the supply mode, the U-phase is in the regenerative mode. Similarly, the current value Is1 detected by the sensor S1 is the current flowing through the winding set C3 for the W-phase under current control. The value is Iw.

【0087】次に、例えば、V相について電流制御を実
施中、即ち供給モードにおいては、X相はエネルギの回
生中あるいは電流が流れていない状態(回生モード)に
あるので、供給線L14に流れる電流Ixと回生線L1
6に流れる電流Ixgはその大きさが等しく、流れる向
きが逆であり、センサS2の検出値としては互いに相殺
されて零となる。また、電流制御中のV相については、
供給モードでは、回生線L8には回生電流は流れないの
で、その電流値Ivgは零である。従って、センサS2
により検出される電流値Is2は電流制御中のV相につ
いての巻線組C2に流れる電流値Ivである。これと逆
にX相が供給モードである場合は、V相は回生モードに
あるので、同様にセンサS2により検出される電流値I
s2は電流制御中のX相についての巻線組C4に流れる
電流値Ixとなる。
Next, for example, in the current control for the V phase, that is, in the supply mode, the X phase flows through the supply line L14 because the energy is being regenerated or the current is not flowing (regeneration mode). Current Ix and regeneration line L1
The currents Ixg flowing through 6 are equal in magnitude and opposite in direction, and the detection values of the sensor S2 cancel each other out to become zero. For the V phase under current control,
In the supply mode, no regenerative current flows through the regenerative line L8, so the current value Ivg is zero. Therefore, the sensor S2
Is the current value Iv flowing through the winding set C2 for the V phase under current control. Conversely, when the X phase is in the supply mode, the V phase is in the regenerative mode.
s2 is the current value Ix flowing through the winding set C4 for the X phase under current control.

【0088】なお、以上はローサイド側についての説明
であるが、ハイサイド側においても同様である。即ち、
図示は省略するが、供給線L1の分岐点P3と巻線組C
1の一端T1の間の部分、及び供給線L9の分岐点P1
5と巻線組C3の一端T5の間の部分の一部がセンサS
1の検出部を通過するように配線するとともに、回生線
L3(分岐点P3から接続点P4の部分)、及び回生線
L11(分岐点P15から接続点P16の部分)の一部
がセンサS1の検出部を通過するように配線する。この
時、回生線L3,L11のそれぞれは、その電流方向が
対応する供給線L1,L9の電流方向に対して、逆向き
となるように配線する。
Although the description has been made on the low side, the same applies to the high side. That is,
Although not shown, the branch point P3 of the supply line L1 and the winding set C
1 between one end T1 and a branch point P1 of the supply line L9.
5 and one end T5 of the winding set C3 are part of the sensor S
1 and a part of the regenerative line L3 (part from the branch point P3 to the connection point P4) and part of the regenerative line L11 (part from the branch point P15 to the connection point P16) of the sensor S1. Wire so as to pass through the detection unit. At this time, each of the regenerative lines L3 and L11 is wired such that its current direction is opposite to the current direction of the corresponding supply lines L1 and L9.

【0089】また、供給線L5の分岐点P9と巻線組C
2の一端T3の間の部分、及び供給線L13の分岐点P
21と巻線組C4の一端T7の間の部分の一部がセンサ
S2の検出部を通過するように配線するとともに、回生
線L7(分岐点P9から接続点P10の部分)、及び回
生線L15(分岐点P21から接続点P22の部分)の
一部がセンサS2の検出部を通過するように配線する。
この時、回生線L7,L15のそれぞれは、その電流方
向が対応する供給線L5,L13の電流方向に対して、
逆向きとなるように配線する。
The branch point P9 of the supply line L5 and the winding set C
2 between one end T3 and a branch point P of the supply line L13.
A part of a portion between the coil 21 and one end T7 of the winding set C4 is wired so as to pass through the detection unit of the sensor S2, and a regenerative line L7 (a portion from the branch point P9 to the connection point P10) and a regenerative line L15 The wiring is performed such that a part of the portion (from the branch point P21 to the connection point P22) passes through the detection unit of the sensor S2.
At this time, each of the regenerative lines L7 and L15 has a current direction corresponding to the current direction of the corresponding supply lines L5 and L13.
Wire in the opposite direction.

【0090】なお、以上説明した実施形態は、本発明の
理解を容易にするために記載されたものであって、本発
明を限定するために記載されたものではない。したがっ
て、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技
術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨
である。
The embodiments described above are described for facilitating the understanding of the present invention, and are not described for limiting the present invention. Therefore, each element disclosed in the above embodiment is intended to include all design changes and equivalents belonging to the technical scope of the present invention.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の第1実施形態のSRモータの概略構
成を示す平面図である。
FIG. 1 is a plan view showing a schematic configuration of an SR motor according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 本発明の第1実施形態の3相モータの駆動回
路の構成を示す回路図である。
FIG. 2 is a circuit diagram illustrating a configuration of a drive circuit of the three-phase motor according to the first embodiment of the present invention.

【図3】 本発明の第1実施形態の要部を示す概念図で
ある。
FIG. 3 is a conceptual diagram showing a main part of the first embodiment of the present invention.

【図4】 本発明の第2実施形態の要部を示す概念図で
ある。
FIG. 4 is a conceptual diagram showing a main part of a second embodiment of the present invention.

【図5】 本発明の第3実施形態の要部を示す概念図で
ある。
FIG. 5 is a conceptual diagram showing a main part of a third embodiment of the present invention.

【図6】 本発明の第3実施形態の4相モータのX相に
ついての駆動回路の構成を示す回路図である。
FIG. 6 is a circuit diagram showing a configuration of a drive circuit for an X phase of a four-phase motor according to a third embodiment of the present invention.

【図7】 本発明の第4実施形態の要部を示す概念図で
ある。
FIG. 7 is a conceptual diagram showing a main part of a fourth embodiment of the present invention.

【図8】 本発明の第5実施形態の要部を示す概念図で
ある。
FIG. 8 is a conceptual diagram showing a main part of a fifth embodiment of the present invention.

【図9】 本発明の第6実施形態の要部を示す概念図で
ある。
FIG. 9 is a conceptual diagram showing a main part of a sixth embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…SRモータ 2…ロータ 2a…突極 3…ステータ 3a…突極 4…ロータコア 5…出力軸 6…ステータコア E…電源 C1〜C4…巻線組(巻線) SW1〜SW4…スイッチ(ハイサイドスイッチ、ロー
サイドスイッチ) D1〜D8…ダイオード T1〜T8…巻線端 L1,L2,L5,L6,L9,L10,L13,L1
4…供給線 L3,L4,L7,L8,L11,L12,L15,L
16…回生線 P1〜P24…接続点、分岐点 S1,S2…センサ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... SR motor 2 ... Rotor 2a ... Salient pole 3 ... Stator 3a ... Salient pole 4 ... Rotor core 5 ... Output shaft 6 ... Stator core E ... Power supply C1-C4 ... Winding group (winding) SW1-SW4 ... Switch (high side) Switches, low-side switches) D1 to D8: diodes T1 to T8: winding ends L1, L2, L5, L6, L9, L10, L13, L1
4. Supply line L3, L4, L7, L8, L11, L12, L15, L
16: Regenerative line P1 to P24: Connection point, branch point S1, S2: Sensor

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 複数個の突極を有するステータと、該ス
テータの突極の個数と異なる複数個の突極を有するロー
タと、該ステータに装着された複数の巻線と、該巻線に
流れる電流を制御しつつ該巻線のそれぞれに独立的に電
力を供給可能な駆動手段とを備えたSRモータの電流検
出装置において、 複数の電線が通過可能な検出部を有するホール効果を利
用したセンサを設け、 前記駆動手段の前記各巻線に対してそれぞれ電力を供給
するための複数の供給線のうちの少なくとも2本が前記
検出部を通過するように配線し、 前記センサによる検出値及び前記巻線のそれぞれに対す
る電力の供給時期に基づいて、前記巻線に流れる電流の
大きさを求めることを特徴とするSRモータの電流検出
装置。
A stator having a plurality of salient poles; a rotor having a plurality of salient poles different from the number of salient poles of the stator; a plurality of windings mounted on the stator; A current detecting device for an SR motor including a driving unit capable of independently supplying power to each of the windings while controlling a flowing current, wherein a Hall effect having a detecting unit through which a plurality of electric wires can pass is used. A sensor is provided, and at least two of a plurality of supply lines for supplying electric power to each of the windings of the driving unit are wired so as to pass through the detection unit. A current detection device for an SR motor, wherein a magnitude of a current flowing through each of the windings is obtained based on a timing of supplying power to each of the windings.
【請求項2】 前記供給線の全てが前記センサの前記検
出部を通過するように配線したことを特徴とする請求項
1に記載のSRモータの電流検出装置。
2. The current detection device for an SR motor according to claim 1, wherein all of the supply lines are wired so as to pass through the detection unit of the sensor.
【請求項3】 複数の電線が通過可能な他の検出部を有
するホール効果を利用した他のセンサをさらに設け、 前記供給線のうちの2本が前記検出部を通過するように
配線し、 前記検出部を通過される2本のうちの一方と、前記供給
線のうちの前記検出部を通過される2本以外の残余の1
本とが、前記他の検出部を通過するように配線したこと
を特徴とする請求項1に記載のSRモータの電流検出装
置。
3. A sensor using the Hall effect having another detection unit through which a plurality of electric wires can pass is further provided, and two of the supply lines are wired so as to pass through the detection unit; One of the two lines passing through the detection unit and the remaining one of the supply lines other than the two lines passing through the detection unit.
2. The current detection device for an SR motor according to claim 1, wherein the book is wired so as to pass through the another detection unit.
【請求項4】 複数の電線が通過可能な他の検出部を有
するホール効果を利用した他のセンサをさらに設け、 前記供給線のうちの電力供給順序が互いに前後しない2
本が前記検出部を通過するように配線し、 前記検出部を通過される2本以外の残余の2本が前記他
の検出部を通過するように配線したことを特徴とする請
求項1に記載のSRモータの電流検出装置。
4. A sensor using the Hall effect having another detection unit through which a plurality of electric wires can pass, wherein the power supply order of the supply lines is not different from each other.
2. The book according to claim 1, wherein a book is wired so as to pass through the detection unit, and the remaining two books other than the two passed through the detection unit are wired so as to pass through the other detection unit. A current detection device for an SR motor according to any one of the preceding claims.
【請求項5】 前記駆動手段が前記各巻線に生じる起電
力を回収するために前記各供給線から分岐された複数の
回生線を有する場合に、前記供給線の回生電流が流れる
部分を除いた部分が前記検出部又は前記他の検出部を通
過するように配線したことを特徴とする請求項1〜4の
何れかに記載のSRモータの電流検出装置。
5. When the driving means has a plurality of regenerative wires branched from the respective supply lines in order to recover an electromotive force generated in the respective windings, a portion where a regenerative current of the supply lines flows is removed. The current detection device for an SR motor according to any one of claims 1 to 4, wherein the portion is wired so as to pass through the detection unit or the other detection unit.
【請求項6】 前記駆動手段が前記各巻線に生じる起電
力を回収するために前記各供給線から分岐された複数の
回生線を有する場合に、前記供給線の回生電流が流れる
部分が前記検出部又は前記他の検出部を通過するように
配線し、 前記回生線が対応する供給線に対して電流方向が互いに
逆となり、且つ対応する供給線が通過する前記検出部又
は前記他の検出部を通過するように配線したことを特徴
とする請求項1〜4の何れかに記載のSRモータの電流
検出装置。
6. When the driving means has a plurality of regenerative wires branched from the respective supply lines in order to recover an electromotive force generated in each of the windings, a part of the supply line through which a regenerative current flows detects the detection. Or the other detection unit, wherein the regenerative wire has a current direction opposite to that of the corresponding supply line, and the detection unit or the other detection unit through which the corresponding supply line passes The current detection device for an SR motor according to any one of claims 1 to 4, wherein the current detection device is wired so as to pass through.
【請求項7】 複数個の突極を有するステータと、該ス
テータの突極の個数と異なる複数個の突極を有するロー
タと、該ステータに装着された複数の巻線と、該巻線に
流れる電流を制御しつつ該巻線のそれぞれに独立的に電
力を供給可能な駆動手段とを備えたSRモータの電流検
出方法において、 前記駆動手段の前記各巻線に対してそれぞれ電力を供給
するための複数の供給線のうちの少なくとも2本の一部
を互いに近接するように配線して、該近接部の周囲に生
じる磁界の強度を検出し、 当該検出値及び前記巻線のそれぞれに対する電力の供給
時期に基づいて、前記巻線を流れる電流の大きさを求め
ることを特徴とするSRモータの電流検出方法。
7. A stator having a plurality of salient poles, a rotor having a plurality of salient poles different from the number of salient poles of the stator, a plurality of windings mounted on the stator; A driving means capable of independently supplying electric power to each of the windings while controlling a flowing current. In the method for detecting current of an SR motor, the electric power is supplied to each of the windings of the driving means. At least two of the plurality of supply lines are wired so as to be close to each other, and the strength of a magnetic field generated around the close portion is detected. The detected value and the power of each of the windings are detected. A current detection method for an SR motor, wherein a magnitude of a current flowing through the winding is obtained based on a supply timing.
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