JP2009159792A - 車両の駆動装置、及びそれを備える鞍乗型車両 - Google Patents

Abstract

【課題】モータが備えるロータの回転速度の算出の正確性を向上できる駆動装置を提供する。
【解決手段】駆動装置では、ロータの回転によって磁極が接近するタイミングに応じて、それぞれパルス信号を出力する複数のセンサが、軸の周方向に並んで配置される。そして、駆動装置が備える制御部は、ロータの回転が開始した後に前記複数のセンサがパルス信号を出力する順番に基づいて、当該複数のセンサのいずれかを選択する。そして、制御部は、当該選択されたセンサが出力した前記パルス信号の出力タイミングと、その後に前記複数のセンサが出力した前記パルス信号の出力タイミングとに基づいて、ロータの回転速度を算出する。
【選択図】図１０

Description

本発明は、モータを備える車両の駆動装置、及び鞍乗型車両に関し、特に、モータの回転速度を算出する技術に関する。

近年、エンジンの出力だけでなく、モータの出力をも利用して走行する自動二輪車や、モータ単体の出力によって走行する二輪の電動車の開発が進められている。このような車両では、車両の発進時等にモータの回転速度を検知することが必要となる場合がある。例えば、特許文献１に記載される車両は、車両の発進時や走行中に車輪がスリップしているか否かを判定するために、モータの回転速度を算出している。具体的には、特許文献１の車両は、回転速度に基づいて、さらに回転加速度を算出し、当該回転加速度が所定の閾値を越えている場合に、車輪がスリップしていると判断している。

特許文献１の車両では、モータの回転速度を算出するために、ロータに設けられた磁石が到来するタイミングでパルス信号を発生する磁気センサがモータに設置され、当該パルス信号に基づいてモータの回転速度が算出されている。このようなセンサが設置されている場合、ロータの回転開始時の回転速度は、例えば、最初と２番目のパルス信号が出力されるタイミングの間隔に基づいて算出できる。
特開２００２−１６６８７３号公報

しかしながら、１つのセンサだけをモータに設置している場合には、モータの回転が開始した時点から遅れて、磁石がセンサの位置に到来し、回転が開始した直後の正確な速度を算出できない場合がある。例えば、磁石がロータの周方向に９０度間隔で設けられている場合であって、磁石の回転位置がセンサの位置から９０度近く離れている状態からロータの回転が始まる場合には、ロータが９０度弱回転した後にパルス信号が発生することとなる。そのため、この場合には、回転が開始した直後には、正確な回転速度を算出できない。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的の一つは、ロータの回転速度を算出する車両の駆動装置、及び鞍乗型車両において、ロータの回転速度の算出の正確性を向上することにある。

上記課題を解決するために、本発明に係る車両の駆動装置は、磁極が設けられたロータを含み、当該ロータを軸周りに回転させることで車輪を駆動させるモータと、前記軸の周方向に並んで配置され、前記ロータの回転によって前記磁極が接近するタイミングに応じて、それぞれパルス信号を出力する複数のセンサと、前記パルス信号の出力タイミングに基づいて、前記モータの回転速度を算出する算出処理部と、を含む。そして、前記算出処理部は、前記ロータの回転が開始した後に前記複数のセンサがパルス信号を出力する順番に基づいて、当該複数のセンサのいずれかを選択し、当該選択されたセンサが出力した前記パルス信号の出力タイミングと、その後に前記複数のセンサが出力した前記パルス信号の出力タイミングとに基づいて、前記ロータの回転速度を算出する。

また、上記課題を解決するために、本発明に係る鞍乗型車両は、上記駆動装置を備える。

本発明によれば、モータの回転が開始してから、ロータの回転速度を算出するためのパルス信号が算出されるまでの時間差を縮めることができるので、ロータの回転速度をさらに正確に算出できる。なお、ここで鞍乗型車両は、搭乗者がシートに跨って乗車する車両であり、自動二輪車（スクータを含む）や、四輪バギー、電動の二輪車等を含む。

以下、本発明の一実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施形態の例である駆動装置１０を備えた自動二輪車１の側面図である。図２は、図１におけるＩＩ−ＩＩ線の断面図である。

図１に示すように、自動二輪車１は、駆動装置１０とともに、フロントホイール（前輪）３と、リアホイール（後輪）４と、エンジン２０と、動力伝達装置２３とを備えている。また、駆動装置１０は、制御装置１１と、モータ３０とを備えている。

図１に示すように、フロントホイール３は、車体の前側に配置されたフロントフォーク５によって、車軸３ａの回りに回転可能となるように支持されている（図２参照）。フロントフォーク５は、斜め上下方向に延伸するよう配置され、その上部にはステアリング６が接続されている。ステアリング６は、不図示のヘッドパイプによって回転可能に支持されており、フロントフォーク５及びフロントホイール３とともに左右に回転する。ステアリング６の一方側（車両進行方向Ｆｒに向いて右側）には、搭乗者によって操作され、エンジン２０又はモータ３０が出力する駆動力を増減させるためのアクセルグリップが設けられている。

エンジン２０は、ピストン２１と、クランクシャフト２２とを含んでいる。エンジン２０には、シリンダ２０ａが設けられ、シリンダ２０ａ内にピストン２１が配置されている。ピストン２１は、シリンダ２０ａに供給される燃料が燃焼することで、シリンダ２０ａ内を往復運動する。クランクシャフト２２は、ピストン２１に連結されており、ピストン２１が往復運動することで回転する。

動力伝達装置２３は、変速機２４とクラッチ２５とを備えている。変速機２４は、クランクシャフト２２の回転を減速してリアホイール４の車軸４ａ側に伝達するとともに、その減速比を変化させる。変速機２４は、例えば、変速比を連続的に変化させるベルト式の無段変速機であり、クランクシャフト２２とともに回転する駆動側プーリ２４ａと、被駆動側プーリ２４ｂと、駆動側プーリ２４ａと被駆動側プーリ２４ｂとに巻かれるベルト２４ｃとを含む。駆動側プーリ２４ａの回転はベルト２４ｃを介して、被駆動側プーリ２４ｂに伝達される。なお、変速機２４は、搭乗者やアクチュエータによって変速ギアの切り替えが行われる歯車式の変速機でもよい。クラッチ２５は、クランクシャフト２２から車軸４ａへ駆動力を伝達し、又は当該伝達を遮断する。クラッチ２５は、例えば、当該クラッチ２５に生じる遠心力の大きさに応じて接続又は切断する遠心式の自動クラッチや、オイル等によって駆動力を伝達する流体式の自動クラッチや、搭乗者のクラッチ操作やアクチュエータによって接続又は切断される摩擦クラッチ等である。

リアホイール４は、車体の後側に配置され、エンジン２０から、変速機２４、及びクラッチ２５を介して伝達された駆動力によって回転する。

車体の中央下部には、スタンド９が配置されている。この例では、スタンド９は、車体を斜めの状態で支えるサイドスタンド９ｂと、リアホイール４を浮かせた状態で支えるメインスタンド９ａとを含んでいる。これらのスタンド９ａ，９ｂは、不使用時には図１に示すように上げられ、その使用時には立てられる。

モータ３０について説明する。モータ３０は、バッテリ８の電力によって駆動し、車両を走行させるモータである。自動二輪車１においては、モータ３０は、クラッチ２５の接続状態に関わらず、その駆動力を車両のホイールに伝達可能な位置に設けられている。具体的には、図２に示すように、モータ３０は、フロントホイール３内に配置され、当該フロントホイール３に、その駆動力を伝達している。なお、モータ３０は、エンジン２０からリアホイール４に至る駆動力伝達経路において、クラッチ２５より下流側に配置されてもよい。

モータ３０は、例えばブラシレスＤＣモータであり、図２に示すように、回転が規制されたステータ３１と、当該ステータ３１に対して相対的に回転可能なロータ３２とを含んでいる。

ロータ３２は、ステータ３１に対して車軸３ａの軸方向に向き合うよう配置されている。図３は、ロータ３２の概略の正面図である。ロータ３２は、複数（図３では８個）の磁石３２ａを有している。ロータ３２は、磁石３２ａとして、Ｎ極磁石３２ｎ及びＳ極磁石３２ｓを有している。これらは、ロータ３２の回転中心Ｏの周方向に等間隔で配置されており、隣接する２つのＮ極磁石３２ｎ及び隣接する２つのＳ極磁石３２ｓは、所定の角度（ここでは９０°）だけ離れている。

図２に示すように、ロータ３２とステータ３１は、フロントホイール３と同軸上に設けられている。フロントホイール３の内側にはボルト３９，３９によってフロントフォーク５のブラケット５ａに固定される固定部材３８が配置されている。ロータ３２は、車軸３ａと同軸上において固定部材３８に固定された支持軸３５によって回転可能に支持されている。なお、ロータ３２は、支持軸３５に対しては空転可能となっている。

ステータ３１は、固定部材３８に複数のボルト３６Ａ，３６Ｂで取り付けられることによって、車体に対して回転不能に支持されている。図４は、ステータ３１の概略の正面図である。ここで説明する例では、モータ３０は、三相モータであり、ステータ３１は、複数（図４ではそれぞれ４個）のＵ相コイル３１ｕとＶ相コイル３１ｖとＷ相コイル３１ｗとを有している。これら複数のＵ相コイル３１ｕとＶ相コイル３１ｖとＷ相コイル３１ｗは、この順番で、ロータ３２の回転中心Ｏの周方向に等間隔に配置されている。また、各Ｕ相コイル３１ｕ、Ｖ相コイル３１ｖ、Ｗ相コイル３１ｗは、コア３１ａの周りに巻かれている。なお、複数のＵ相コイル３１ｕとＶ相コイル３１ｖとＷ相コイル３１ｗとコア３１ａは、樹脂部３１ｄでモールドされている。

Ｕ相コイル３１ｕとＶ相コイル３１ｖとＷ相コイル３１ｗには、ロータ３２の回転位置（ステータ３１に対する相対的な位置）に応じた順番で電流が供給され、これによってロータ３２は回転する。

ステータ３１には、ロータ３２のステータ３１に対する回転位置と、ロータ３２の回転速度とを検知するためのロータ回転速度センサ群３３が、ロータ３２に向き合うように設けられている（図２参照）。このロータ回転速度センサ群３３は、車軸３ａの周方向に並んで配置される複数（ここでは３つ）の第１センサ３３Ａ、第２センサ３３Ｂ、第３センサ３３Ｃを含んでいる。この第１センサ３３Ａ、第２センサ３３Ｂ、第３センサ３３Ｃについては、後において詳細に説明する。なお、モータ３０は、三相モータに限られず、例えば、二相モータや四相モータでもよい。

図２に示すように、フロントホイール３内には、モータ３０とともに、ロータ３２の回転を減速する減速機構４０が配置されている。図２の例では、減速機構４０は、遊星減速機構であり、支持軸３５と車軸３ａとの間に配置されるサンギア４１と、サンギア４１の周りに配置される複数（図３では１のみ示されている）のプラネタリギア４３と、当該プラネタリギア４３と噛み合うとともに、フロントホイール３とともに回転可能なリングギア４２とを有している。

サンギア４１は、ロータ３２の内側に配置され、その表面に、ロータ３２の内周面に噛み合うギアと、プラネタリギア４３に噛み合うギアとが形成されている。プラネタリギア４３には、サンギア４１に形成されたギアに噛み合う入力ギア部４３ａと、当該入力ギア部４３ａに連動するとともに、リングギア４２に噛み合う出力ギア部４３ｂとが設けられている。プラネタリギア４３は、両端が固定部材４７，４８によって支持された支持軸４６によって、当該支持軸４６の周りにおいて回転可能となるように支持されている。なお、固定部材４７は、固定部材３８に固定されている。また、固定部材４８は、固定部材４７に固定されるとともに、その中心部に車軸３ａが挿通されている。車軸３ａは、フロントフォーク５に設けられたブラケット５ａによって支持されている。

ロータ３２からフロントホイール３に至る駆動力伝達経路上には、回転を一方向にのみ伝達する環状のワンウェイクラッチ４５が配置されている。ワンウェイクラッチ４５は、フロントホイール３にボルト５２で固定されている。ワンウェイクラッチ４５の内側には、リングギア４２が嵌められている。リングギア４２がロータ３２の回転をフロントホイール３に伝達する方向に回転する場合には、ワンウェイクラッチ４５とリングギア４２は一体的に回転する。一方、それとは反対方向に、リングギア４２とワンウェイクラッチ４５とが相対的に回転する場合には、リングギア４２とワンウェイクラッチ４５は空転する。なお、ワンウェイクラッチ４５の位置は、これに限られず、ロータ３２からフロントホイール３に至る駆動力伝達経路上の他の位置に設けられてもよい。

このようにワンウェイクラッチ４５が設けられることによって、モータ３０の非駆動時（ステータ３１のコイルに駆動電流が供給されていない時）には、ロータ３２はフロントホイール３の回転に連動することなく、ロータ３２とステータ３１との相対位置が維持される。そのため、自動二輪車１が、モータ３０を駆動させることなく、エンジン２０の駆動力によって走行する場合であっても、ステータ３１のコイル３１ｕ，３１ｖ，３１ｗに誘導起電力が生じることが防止されている。

また、自動二輪車１が既にエンジン２０の駆動力によって走行している状態で、モータ３０の駆動が開始し、ロータ３２が回転し始めた時には、ロータ３２及び減速機構４０の回転速度がフロントホイール３の回転速度に追い着くまで、ロータ３２は空転することとなる。すなわち、ロータ３２は、その回転力がフロントホイール３に伝達されない状態で、回転する。そして、制御装置１１では、このような場合のロータ３２の空転と、フロントホイール３のスリップとを判別する処理が行なわれる。制御装置１１において実行される処理は、後において詳細に説明する。

制御装置１１について説明する。図５は、制御装置１１及び当該制御装置１１に接続される各種センサの構成を示すブロック図である。同図に示すように、制御装置１１は、制御部１２と、記憶部１３と、モータ駆動回路１９とを備えている。また、制御装置１１には、エンジン回転数センサ１４と、アクセル操作量センサ１５と、バッテリ残量センサ１７と、スタンドセンサ１８と、モータ駆動指示スイッチ５１とが接続されている。

制御部１２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＩ／Ｏ素子（input output素子）を含み、記憶部１３に格納されているプログラムに従って動作して、モータ３０を制御する。制御部１２が実行する処理については、後において詳細に説明する。

記憶部１３は、ＲＡＭ（Random access memory ）やＲＯＭ（Read only memory）などの記憶素子を含み、制御部１２によって実行されるプログラムや、制御部１２が実行する処理において利用されるテーブルや算式を記憶している。このテーブルや算式については、後において詳細に説明する。

エンジン回転数センサ１４は、エンジン２０の回転速度（以下、エンジン回転数）を検知するためのセンサであり、例えば、クランクシャフト２２の回転速度に応じた頻度でパルス信号を出力するクランク角センサや、クランクシャフト２２の回転速度に応じた電圧信号を出力するタコジェネレータである。制御部１２は、エンジン回転数センサ１４から入力される信号に基づいてエンジン回転数を算出する。

アクセル操作量センサ１５は、ステアリング６に設けられた上述したアクセルグリップの、搭乗者による操作の量（以下、アクセル操作量とする）を検知するセンサであり、例えば、エンジン２０に繋がる吸気通路に設けられたスロットルバルブの開度を検知するスロットルポジションセンサや、アクセルグリップの回転角度を検知するアクセルポジションセンサである。アクセル操作量センサ１５は、アクセル操作量に応じた信号を出力し、制御部１２は、当該信号に基づいて搭乗者のアクセル操作量を検知する。

上述したように、ロータ回転速度センサ群３３は、第１センサ３３Ａ、第２センサ３３Ｂ、第３センサ３３Ｃを含んでいる。これらのセンサは、例えば、ホール素子を含む磁気センサ（ホールＩＣ）であり、ロータ３２の回転によって磁石３２ａが接近するタイミングに応じて、パルス信号を出力する。制御部１２は、パルス信号の出力タイミングに基づいて、ロータ３２の回転速度（以下、ロータ回転速度）を算出する。また、図４の例では、第１センサ３３Ａ、第２センサ３３Ｂ、及び第３センサ３３Ｃは、それぞれＵ相コイル３１ｕ、Ｖ相コイル３１ｖ、Ｗ相コイル３１ｗに対応付けられており、制御部１２は、パルス信号に基づいて、Ｕ相コイル３１ｕ、Ｖ相コイル３１ｖ、Ｗ相コイル３１ｗに対するロータ３２の相対的な回転位置を検知する。そして、制御部１２は、モータ駆動回路１９を作動させて、ロータ３２の回転位置に応じて、Ｕ相コイル３１ｕ、Ｖ相コイル３１ｖ、Ｗ相コイル３１ｗに選択的に電流を供給する。なお、第１センサ３３Ａ、第２センサ３３Ｂ、及び第３センサ３３Ｃは、その位置において、Ｕ相コイル３１ｕ、Ｖ相コイル３１ｖ、Ｗ相コイル３１ｗに対応付けられてもよいし、制御部１２が実行する処理において、Ｕ相コイル３１ｕ、Ｖ相コイル３１ｖ、Ｗ相コイル３１ｗに対応付けられてもよい。

バッテリ残量センサ１７は、バッテリ８に蓄えられる電気の残量を検知するためのセンサであり、例えば、バッテリ８の出力電圧が所定値より低くなった場合に、その旨を通知するための信号を出力する回路を含む。制御部１２は、バッテリ残量センサ１７から入力される信号に基づいて、バッテリ８の残量がモータ３０を駆動させるのに足りる残量であるか否かを判定する。

スタンドセンサ１８は、スタンド９の使用状態を検知するためのセンサであり、例えば、メインスタンド９ａが使用されている場合（メインスタンド９ａが立っている場合）にオフし、メインスタンド９ａが使用されていない場合にオンするスイッチである。また、スタンドセンサ１８は、サイドスタンド９ｂが使用されている場合にオフし、サイドスタンド９ｂが使用されていない場合にオンするスイッチを含んでもよい。スタンドセンサ１８は、そのオン／オフ状態に応じた電気信号を制御部１２に出力する。

モータ駆動回路１９は、モータ３０のＵ相コイル３１ｕ、Ｖ相コイル３１ｖ、Ｗ相コイル３１ｗに、互いに異なる位相の電流を供給し、ロータ３２を回転させる回路である。モータ駆動回路１９は、制御部１２から入力された制御信号に応じた大きさの電流をモータ３０に供給する。モータ３０は、モータ駆動回路１９から供給される電流に応じたトルクで回転する。なお、制御部１２は、第１センサ３３Ａ、第２センサ３３Ｂ及び第３センサ３３Ｃから入力されるパルス信号に基づいて、ロータ３２の回転位置を検知し、当該回転位置に基づいて、モータ駆動回路１９によってモータに供給する電流の位相を制御する。

モータ駆動指示スイッチ５１は、搭乗者がモータ３０による車両の走行を指示するためのスイッチであり、搭乗者によるオン／オフ操作に応じた電気信号を制御部１２に出力する。制御部１２は、モータ駆動指示スイッチ５１がオンされ、車両の運転状態が後述する所定の条件を満たす場合に、モータ３０を駆動させて車両を走行させる。

ここで制御部１２が実行する処理について説明する。図６は、制御部１２の機能ブロック図である。同図に示すように、制御部１２は、その機能として、駆動開始判定部１２ａと、算出処理部１２ｂと、スリップ判定部１２ｄと、駆動終了判定部１２ｅとを含んでいる。また、算出処理部１２ｂは、選択処理部１２ｃを含んでいる。

駆動開始判定部１２ａは、車両の運転状態が予め設定された条件（以下、駆動開始条件）を充足したか否かを判定し、制御部１２は当該駆動開始条件が満たされた時にモータ３０の駆動を開始する。例えば、駆動開始判定部１２ａは、アクセル操作量センサ１５によって検知されるアクセル操作量に基づいて、駆動開始条件が満たされたか否かを判定する。例えば、駆動開始判定部１２ａは、アクセル操作量が所定値（以下、アクセル操作条件値）より高い場合に、駆動開始条件が満たされたと判断する。ここで、アクセル操作条件値は、アクセル操作量の最小値（アクセルグリップが全閉の時の値）より僅かに高い値である。このようにアクセル操作条件値が設定されることによって、搭乗者がアクセルグリップを僅かに操作した時に、制御部１２は、モータ３０の駆動を開始する。

また、駆動開始判定部１２ａは、アクセル操作量だけでなく、エンジン回転数センサ１４によって検知されるエンジン回転数に基づいて、駆動開始条件が満たされたか否かを判定してもよい。例えば、駆動開始判定部１２ａは、アクセル操作量がアクセル操作条件値より高く、且つ、エンジン回転数が所定値（以下、エンジン回転数条件値）より低い場合に、駆動開始条件が満たされたと判断してもよい。

ここで、エンジン回転数条件値は、例えば、クラッチ２５がエンジン回転数に応じて接続又は切断する遠心クラッチである場合には、クラッチ２５が接続する回転数より低い値である。このようにエンジン回転数条件値が設定されることによって、制御部１２は、クラッチ２５が切断されている状態で、モータ３０の駆動を開始する。また、このようにエンジン回転数条件値とアクセル操作条件値とが設定されることによって、車両の発進時や低速走行時において駆動開始条件が満たされ、モータ３０が駆動する。

なお、駆動開始条件には、上述した条件に限られず、例えば、スタンド９が上げられていること、すなわち、これらのスタンド９が不使用であることや、モータ駆動指示スイッチ５１が搭乗者によってオンされていること、エンジン２０が始動していることなどが含まれてもよい。駆動開始判定部１２ａは、スタンド９が不使用であるか否かを、スタンドセンサ１８から入力される信号に基づいて判定する。また、駆動開始条件には、バッテリ８の残量が所定量より大きいことが含まれてもよい。駆動開始判定部１２ａは、バッテリ８の残量が所定量より大きいか否かを、バッテリ残量センサ１７から入力される信号に基づいて判定する。

算出処理部１２ｂは、モータ３０を駆動させている間、第１センサ３３Ａ、第２センサ３３Ｂ及び第３センサ３３Ｃのパルス信号の出力タイミングに基づいて、ロータ回転速度を算出する。本実施形態では、特に、算出処理部１２ｂが含む選択処理部１２ｃは、ロータ３０の回転が開始した後に第１センサ３３Ａ、第２センサ３３Ｂ及び第３センサ３３Ｃがパルス信号を出力する順番に基づいて、これらのセンサからいずれかを選択する。そして、算出処理部１２ｂは、当該選択されたセンサが出力したパルス信号の出力タイミングと、その後に出力されたパルス信号の出力タイミングとに基づいてロータ回転速度を算出する。

図７及び図８は、算出処理部１２ｂが実行する処理を説明するための図である。図７は、ロータ３２が動き出す前における、磁石３２ｎ，３２ｓと、第１センサ３３Ａ、第２センサ３３Ｂ及び第３センサ３３Ｃとの位置関係の例を示している。図８は、図７に示す位置にあるロータ３２が回転し始めた後に、第１センサ３３Ａ、第２センサ３３Ｂ、第３センサ３３Ｃから出力されるパルス信号の例を示し、図８（ａ）は第１センサ３３Ａのパルス信号であり、図８（ｂ）は第２センサ３３Ｂのパルス信号であり、図８（ｃ）は第３センサ３３Ｃのパルス信号である。

なお、ここでは、第１センサ３３Ａ、第２センサ３３Ｂ、第３センサ３３Ｃは、センサの位置をＮ極磁石３２ｎが通過する際に、パルス信号を出力するものとする。また、ここでは、第１センサ３３Ａ、第２センサ３３Ｂ及び第３センサ３３Ｃがパルス信号を出力する順番に基づいて、いずれかのセンサを選択する処理として、最初にパルス信号を出力するセンサを選択する場合を例にして説明する。また、図７に示すように、隣接する２つのＮ極磁石３２ｎは、角度φ（ここでは９０°）離れて設けられている。隣接する２つのセンサ（第１センサ３３Ａと第２センサ３３Ｂ，第２センサ３３Ｂと第３センサ３３Ｃ）は角度θ（この例では３０°）離れて設けられている。この角度θ及び角度φは、複数のＮ極磁石３２ｎがそれぞれ異なるタイミングで、第１センサ３３Ａ、第２センサ３３Ｂ及び第３センサ３３Ｃの位置に到来するよう設定されている。

図７に示すように、第２センサ３３Ｂと第３センサ３３Ｃとの間の角度αにＮ極磁石３２ｎが位置している状態から、ロータ３２が第２センサ３３Ｂ側（図７において矢印の示す方向）に回転し始める場合には、図８に示すように、最初に第２センサ３３Ｂがパルス信号Ｐ１を出力し、その後、第１センサ３３Ａ、第３センサ３３Ｃが、この順でパルス信号Ｐ２，Ｐ３を出力する。その後、さらに第２センサ３３Ｂがパルス信号Ｐ４を出力する。

この場合、選択処理部１２ｃは、最初にパルス信号Ｐ１を出力した第２センサ３３Ｂを選択する。そして、算出処理部１２ｂは、パルス信号Ｐ１の出力タイミング（例えば、パルス信号の立ち上がる時点ｔ１）と、選択された第２センサ３３Ｂが、その次に出力するパルス信号Ｐ４の出力タイミングｔ４と、出力タイミングｔ１とｔ４との間にロータ３２が回転する角度φとに基づいて、ロータ回転速度を算出する。

また、ロータ３２がさらに回転して、第２センサ３３Ｂが、次のパルス信号Ｐ７を出力すると、その出力タイミングｔ７と、出力タイミングｔ４とに基づいて、ロータ回転速度を算出する。算出処理部１２ｂは、モータ３０の駆動が開始した後、このようなロータ回転速度を算出する処理を繰り返し実行する。なお、算出処理部１２ｂは、連続的に検知した複数のパルス信号の出力タイミングのそれぞれに基づいて、ロータ３２の単位時間あたりに回転する角度を算出し、当該角度を時間的に平滑化した値をロータ回転速度としてもよい。

このように、本実施の形態では、選択処理部１２ｃは、予め設定された順番（以上の説明では１番目）にパルス信号を出力したセンサを選択し、算出処理部１２ｂは、選択されたセンサが出力したパルス信号の出力タイミングに基づいて、ロータ回転速度を算出する。

なお、第１センサ３３Ａと第２センサ３３Ｂとの間にＮ極磁石３２ｎが位置している状態から、ロータ３２が第１センサ３３Ａ側に回転し始める場合には、最初に第１センサ３３Ａがパルス信号を出力する。この場合には、選択処理部１２ｃは第１センサ３３Ａを選択する。そして、算出処理部１２ｂは、最初のパルス信号の出力タイミングと、選択された第１センサ３３Ａがその後に出力するパルス信号の出力タイミングとに基づいて、ロータ回転速度を算出する。このように、本実施形態では、ロータ３２の回転が開始する前の、第１センサ３３Ａ、第２センサ３３Ｂ及び第３センサ３３Ｃに対するロータ３２の位置に応じて、ロータ回転速度の算出に使用するセンサが選択される。

なお、選択処理部１２ｃは、２番目や３番目にパルス信号を出力するセンサを選択し、算出処理部１２ｂは、当該選択されたセンサを使用してロータ回転速度を算出するように、予め設定されていてもよい。

また、以上の説明では、算出処理部１２ｂは、最初のパルス信号の出力タイミングと、選択処理部１２ｃによって選択されたセンサがその後に出力するパルス信号（以上の説明ではパルス信号Ｐ４）の出力タイミングとに基づいて、ロータ回転速度を算出していた。しかしながら、算出処理部１２ｂは、選択処理部１１ｃによって選択されたセンサが出力したパルス信号の出力タイミングと、第１センサ３３Ａ、第２センサ３３Ｂ及び第３センサ３３Ｃのいずれかによって、次に出力されるパルス信号の出力タイミングとに基づいて、ロータ回転速度を算出してもよい。図８を参照して説明すると、算出処理部１２ｂは、選択処理部１１ｃによって選択された第２センサ３３Ｂの出力タイミングｔ１と、その次のパルス信号Ｐ２の出力タイミングｔ２と、出力タイミングｔ１とｔ２との間にロータ３２が回転する角度θとに基づいて、ロータ回転速度を算出してもよい。

また、算出処理部１２ｂは、以上説明した処理によって算出されたロータ回転速度に基づいて、モータ３０の回転の加速度（以下、ロータ回転加速度）を算出する。すなわち、算出処理部１２ｂは、以上説明した処理によって連続的に算出するロータ回転速度に基づいて、単位時間あたりのロータ回転速度の変化量を算出し、当該変化量をロータ回転加速度とする。例えば、算出処理部１２ｂは、先に算出したロータ回転速度Ｖ１とその次に算出したロータ回転速度Ｖ２との間の変化量と、その変化に要した時間とに基づいて、ロータ回転加速度を算出する。

上述したように、モータ３０は、クラッチ２５の接続状態に関わらず、その駆動力がホイール（ここではフロントホイール３）に伝達される位置に設けられている。そのため、例えば、搭乗者がアクセルグリップを操作した時に瞬時に、モータ３０の駆動力がフロントホイール３に伝達される結果、フロントホイール３がスリップする場合がある。そこで、スリップ判定部１２ｄは、算出処理部１２ｂが算出したロータ回転加速度に基づいて、フロントホイール３のスリップを判定する。具体的には、スリップ判定部１２ｄは、ロータ回転加速度が所定の閾値を越えているか否かを判定し、その判定結果に基づいてスリップを検知する。モータ３０によって駆動されるフロントホイール３がスリップする場合には、通常の走行開始時よりロータ回転加速度は高くなる。そこで、スリップ判定部１２ｄは、算出されたロータ回転加速度が予め設定された閾値（以下、スリップ判定閾値）より高い場合に、スリップが生じたと判断する。

また、図２を参照して説明したように、既に車両が走行している低速走行時に、モータ３０の駆動が開始する場合には、ロータ３２の回転速度がフロントホイール３の回転速度に追い着くまで、ロータ３２は空転することとなる。一般的に、このようにロータ３２が空転する際のロータ回転加速度は、スリップ時のロータ回転加速度よりさらに高い。そこで、スリップ判定部１２ｄは、ロータ回転加速度が、スリップ判定閾値より高い所定の閾値（以下、再加速判定閾値）より高い場合には、既に車両が走行している状態でモータ３０が駆動を開始したと判断する。

なお、制御部１２が、アクセル操作量に応じて、モータ駆動回路１９からコイル３１ｕ、コイル３１ｖ，３１ｗに供給する電流の電流値を大きくする制御を行なう場合には、ロータ３２の空転時のロータ回転加速度は、その電流値に応じて大きくなる。制御部１２がこのような制御を行なう場合には、スリップ判定部１２ｄは、アクセル操作量を検知し、当該アクセル操作量に応じて、再加速判定閾値を設定してもよい。そして、スリップ判定部１２ｄは、アクセル操作量に応じて設定した再加速判定閾値より、ロータ回転加速度が高い場合には、スリップが発生したのではなく、既に車両が走行している状態でモータ３０が駆動を開始したと判断してもよい。

駆動終了判定部１２ｅは、車両の運転状態が予め設定された条件（以下、駆動終了条件）を充足したか否かを判定する。そして、制御部１２は、当該駆動終了条件が満たされた時、又は、当該駆動終了条件が満たされた時点から所定時間が経過した後に、モータ３０の駆動を終了する。

例えば、駆動開始判定部１２ａは、クラッチ２５がエンジン回転数に応じて接続又は切断する遠心クラッチである場合には、エンジン回転数に基づいて、駆動終了条件が満たされたか否かを判定する。例えば、駆動開始判定部１２ａは、エンジン回転数が所定の回転数（以下、駆動終了回転数）を超える場合に、車両の運転状態が駆動終了条件を満たしたと判断する。ここで、駆動終了回転数は、例えば、クラッチ２５が接続する回転数や、クラッチ２５が接続する回転数より僅かに高い回転数である。これによって、クラッチ２５が接続されるまで、モータ３０が駆動することとなり、発進時又は低速走行時における車両の加速性能が向上する。

ここで、車両の発進時又は低速走行時に制御部１２が実行する処理の流れについて説明する。図９は、制御部１２が実行する処理の例を示すフローチャートである。

駆動開始判定部１２ａは、車両の運転状態が駆動開始条件を満たしたか否かを判定する（Ｓ１０１）。具体的には、上述したように、駆動開始判定部１２ａは、アクセル操作量がアクセル操作条件値より高く、且つ、エンジン回転数がエンジン回転数条件値より低いか否かを判定する。制御部１２は、当該条件が満たされるまで、Ｓ１０１の処理を繰り返す。

一方、車両の運転状態が駆動開始条件を満たすと、制御部１２はモータ駆動回路１９に制御信号を出力して、モータ３０の駆動を開始する（Ｓ１０２）。この時、制御部１２はアクセル操作量に応じた駆動力をモータ３０が出力するように、モータ駆動回路１９に制御信号を出力してもよい。また、選択処理部１２ｃは、ロータ回転速度及びロータ回転加速度を算出する処理に用いるセンサ（以下、使用センサ）を選択する処理を開始する。

具体的には、選択処理部１２ｃは、まず、最初のパルス信号が第１センサ３３Ａから入力されたか否かを判定する（Ｓ１０３）。ここで、最初のパルス信号が第１センサ３３Ａから入力された場合には、選択処理部１２ｃは、第１センサ３３Ａを使用センサとして選択する（Ｓ１０４）。一方、最初のパルス信号が第１センサ３３Ａから入力されていない場合には、選択処理部１２ｃは、最初のパルス信号が第２センサ３３Ｂから入力された否かを判定する（Ｓ１０５）。ここで、第２センサ３３Ｂから最初のパルス信号が入力された場合には、選択処理部１２ｃは、第２センサ３３Ｂを使用センサとして選択する（Ｓ１０６）。一方、第２センサ３３Ａからも最初のパルス信号が入力されない場合には、選択処理部１２ｃは、さらに最初のパルス信号が第３センサ３３Ｃから入力された否かを判定する（Ｓ１０７）。そして、第３センサ３３Ｃから最初のパルス信号が入力された場合には、選択処理部１２ｃは、第３センサ３３Ｃを使用センサとして選択する（Ｓ１０８）。一方、未だ何れのセンサからも最初のパルス信号が入力されていない場合には、選択処理部１２ｃは、Ｓ１０３の処理に戻る。

その後、使用センサが選択された後、算出処理部１２ｂは、ロータ回転加速度を算出する処理を行う。具体的には、まず、算出処理部１２ｂは、使用センサが出力したパルス信号の出力タイミングＰ１と、出力タイミングＰ１の次に使用センサが出力したパルス信号の出力タイミングＰ２とに基づいて、ロータ回転速度Ｖ１を算出する（Ｓ１０９）。そして、算出処理部１２ｂは、出力タイミングＰ２と、当該出力タイミングＰ２の次に使用センサが出力したパルス信号の出力タイミングＰ３とに基づいて、ロータ回転速度Ｖ２を算出する（Ｓ１１０）。そして、算出処理部１２ｂは、ロータ回転速度Ｖ１とロータ回転速度Ｖ２の差と、出力タイミングＰ２から出力タイミングＰ３までの経過時間とに基づいて、ロータ回転加速度を算出する（Ｓ１１１）。

その後、スリップ判定部１２ｄは、算出されたロータ回転加速度が、スリップ判定閾値より大きく、且つ再加速判定閾値より小さいか否かを判定する（Ｓ１１２）。ここで、ロータ回転加速度がスリップ判定閾値より大きくない、又は、再加速判定閾値より小さくない場合には、スリップは生じていないものと判断される。この場合、駆動終了判定部１２ｅが、上述した駆動終了回転数よりエンジン回転数が高いか否かを判定する（Ｓ１１３）。ここで、未だエンジン回転数が駆動終了回転数より高くない場合には、制御部１２は、前回算出したロータ回転速度Ｖ２をロータ回転速度Ｖ１とするとともに、出力タイミングＰ２を出力タイミングＰ１とし、出力タイミングＰ３を出力タイミングＰ２とした上で（Ｓ１１４）、Ｓ１１０の処理に戻り、その後の処理を再び実行する。

一方、Ｓ１１３の処理において、エンジン回転数が駆動終了回転数より高い場合には、制御部１２は、エンジン回転数が駆動終了回転数を超えた時点から所定時間が経過した後に、モータ３０の駆動を停止し（Ｓ１１５）、処理を終了する。なお、制御部１２は、エンジン回転数が駆動終了回転数を超えた時点から、所定時間が経過するまでの間では、モータ３０が出力する駆動力が徐々に低下するように、モータ３０を制御してもよい。

また、Ｓ１１２の処理において、ロータ回転加速度が、スリップ判定閾値より大きく、且つ再加速判定閾値より小さい場合には、スリップ判定部１２ｄによってフロントホイール３がスリップしていると判断される。この場合、制御部１２は、モータ駆動回路１９からモータ３０に供給される電流を所定量だけ下げることで、モータ３０が出力する駆動力を低減し（Ｓ１１６）、スリップを解消する。その後、制御部１２は、Ｓ１１３の処理に移行し、その後の処理を実行する。以上の処理が、制御部１２が実行する処理の例である。

以上説明した駆動装置１０では、算出処理部１２ｂは、ロータ３２の回転が開始した後に第１センサ３３Ａ、第２センサ３３Ｂ又は第３センサ３３Ｃがパルス信号を出力する順番に基づいて、これらのセンサからいずれかを選択している。そして、算出処理部１２ｂは、当該選択したセンサが出力したパルス信号の出力タイミングと、その後に第１センサ３３Ａ、第２センサ３３Ｂ又は第３センサ３３Ｃのいずれかが出力したパルス信号の出力タイミングとに基づいて、ロータ回転速度を算出している。

この駆動装置１０によれば、ロータ３２の回転が開始してから、ロータ３２の回転速度を算出するためのパルス信号が出力されるまでの時間差を縮めることができるので、ロータ回転速度の算出の正確性を向上できる。

また、駆動装置１０では、算出処理部１２ｂは、ロータ３２の回転が開始した後に最初にパルス信号を出力するセンサを選択し、当該選択したセンサが出力したパルス信号の出力タイミングと、その後に、第１センサ３３Ａ、第２センサ３３Ｂ又は第３センサ３３Ｃのいずれかが出力したパルス信号の出力タイミングとに基づいて、ロータ回転速度を算出している。これによって、さらにモータ回転速度の算出の正確性を向上できる。

また、駆動装置１０では、算出処理部１２ｂは、算出したロータ回転速度に基づいて、ロータ回転加速度を算出している。これによって、ロータ回転加速度に基づいて、モータ３０の運転状況の適否を判定できる。

また、駆動装置１０の制御部１２は、ロータ回転加速度に基づいて、モータ３０によって駆動されるフロントホイール３のスリップを判定するスリップ判定部１２ｄを含んでいる。これによって、フロントホイール３のスリップを検知できる。

また、上述したように、算出処理部１２ｂは、ロータ３２の回転が開始した後に最初にパルス信号を出力するセンサを選択し、当該選択したセンサが出力したパルス信号の出力タイミングに基づいて、ロータ回転加速度を算出している。そのため、フロントホイール３のスリップと、走行中にモータ３０を駆動させることによって、車両を再加速させる場合におけるロータ３２の空転との識別の正確性を向上できる。

図１０（ａ）は、駆動装置１０によって算出されるロータ回転加速度の範囲を説明するための図である。図１０（ｂ）は、駆動装置１０とは異なり、ロータ回転加速度を算出するためのセンサとして１つのセンサだけがモータ３０に設けられている場合に算出されるロータ回転加速度の範囲を説明するための図である。これらの図において、横軸はロータ３２の回転角度を示し、縦軸はロータ回転加速度を示している。また、これらの図において、曲線Ａはスリップ時のロータ回転加速度の変化の例を示し、曲線Ｂは車両の再加速によってロータ３２が空転する場合のロータ回転加速度の変化の例を示している。なお、ここでは、同じ磁極の磁石３２ａが９０°間隔でロータ３２に設けられている場合を例にして説明する（図３参照）。また、駆動装置１０においては、３つのセンサ３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃが３０°間隔で設けられているものとする（図４参照）。また、センサ３３Ａ，３３Ｂ，３３ＣはＮ極磁石３２ｎが到来するタイミングでパルス信号を出力し、制御部１２は、最初にパルス信号を出力するセンサを選択し、当該選択したセンサをその後のロータ回転加速度の算出処理において使用しているものとする。

図１０（ａ），（ｂ）の曲線Ｂで示されるように、車両の走行中にロータ３２の回転が開始し、ロータ３２が空転すると、ロータ回転加速度は上昇する。そして、θ１においてロータ回転速度がフロントホイール３の回転速度に達し、ロータ３２の回転がフロントホイール３に伝わり始めると、ロータ回転加速度は低下する。その後、θ２においてモータ３０の駆動力によって車両が加速し始めると、ロータ回転加速度は緩やかに上昇し始める。一方、ロータ３２の回転が開始し、フロントホイール３がスリップする場合には、曲線Ａに示されるように、ロータ回転加速度は、ロータ３２の空転時に比べて、緩やかに上昇する。

図１０（ｂ）に示すように、ロータ回転加速度を算出するためのセンサとして１つのセンサだけがモータ３０に設けられている場合であって、ロータ３２の回転が開始するのと概ね同じタイミングでパルス信号が出力される場合には（Ｎ極磁石３２ｎがセンサに近接している状態から回転が開始する場合）、ロータ３２が約９０°回転した時に２番目のパルス信号が出力される。そして、ロータ３２が約１８０°回転した時に３番目のパルス信号が出力される。そのため、最初のロータ回転加速度はロータ３２が約１８０°回転した時点において算出され得る。一方、Ｎ極磁石３２ｎがセンサから約９０°離れた位置からロータ３２の回転が開始する場合には、ロータ３２が約１８０°回転した時に２番目のパルス信号が出力され、ロータ３２が約２７０°回転した時に３番目のパルス信号が出力される。そのため、最初のロータ回転加速度はロータ３２が約２７０°回転した時点において算出され得る。そのため、ロータ回転加速度を算出するためのセンサとして１つのセンサだけがモータ３０に設けられている場合には、ロータ回転加速度が算出されるタイミングは、図１０（ｂ）に示すように、ロータ３２が約１８０°回転する時点と約２７０°回転する時点との間でばらつく。その結果、空転の場合に算出されるロータ回転加速度は、モータ３０の回転が開始する前のロータ３２の回転位置に応じて、図１０（ｂ）のＲ４に示す範囲でばらつく。同様に、フロントホイール３がスリップする場合に算出されるロータ回転加速度は、図１０のＲ３に示す範囲でばらつく。そして、範囲Ｒ３が、図１０（ｂ）に示すように範囲Ｒ４の一部と重なったり、或いは、範囲Ｒ４に近い場合には、ロータ回転加速度に基づいて、ロータ３２の空転とフロントホイール３のスリップとを正確に識別することが困難となる。

図１０（ａ）に示すように、駆動装置１０において、ロータ３２の回転が開始するのと概ね同じタイミングでパルス信号が出力される場合（センサ３３Ａ，３３Ｂ，３３ＣのいずれかがＮ極磁石３２ｎに近接している状態から回転が開始する場合）には、上述と同様に、最初のロータ回転加速度はロータが約１８０°回転した時点において算出され得る。一方、Ｎ極磁石３２ｎがセンサ３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃから最も離れた位置からロータ３２の回転が開始する場合であっても、センサ３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃのいずれかは、Ｎ極磁石３２ｎから約３０°の距離には位置する。そのため、この場合に最初にパルス信号を出力したセンサは、ロータ３２が約１２０°回転した時点で２番目のパルス信号を出力し、ロータ３２が約２１０°回転した時点で３番目のパルス信号を出力する。そして、この場合は、最初のロータ回転加速度はロータが約２１０°回転した時点において算出され得る。そして、駆動装置１０では、ロータ回転加速度が算出されるタイミングのばらつきは、図１０（ａ）に示すように、約１８０°から約２１０°の間に収まり、ロータ回転加速度を算出するためセンサとして１つのセンサだけが設けられている場合に比べて、抑えられる。その結果、駆動装置１０では、ロータ３２が空転する場合に、算出されるロータ回転加速度の範囲は、図１０（ａ）のＲ２に示す範囲となり、フロントホイール３がスリップする場合に算出されるロータ回転加速度の範囲は、図１０（ａ）のＲ１に示す範囲となる。そして、このように範囲Ｒ１と範囲Ｒ２との間に隔たりができるので、駆動装置１０によれば、ロータ回転加速度に基づいてロータ３２の空転とフロントホイール３のスリップとを正確に識別することが可能となる。なお、上述した再加速判定閾値は、例えば、範囲Ｒ１と範囲Ｒ２との間の値に設定される。

また、駆動装置１０では、モータ３０は、支持軸３５の周りに配置され、互いに異なる位相の電流がモータ３０の駆動電流として供給されるＵ相コイル３１ｕ、Ｖ相コイル３１ｖ、Ｗ相コイル３１ｗをさらに含んでいる。そして、制御部１２は、第１センサ３３Ａ、第２センサ３３Ｂ及び第３センサ３３Ｃから入力されるパルス信号に基づいて、前記電流の位相を制御している。これによって、ロータ回転加速度を検知するためのセンサと、コイルに供給する電流の位相を制御するために使用するセンサとを兼用できる。

なお、本発明は、以上説明した駆動装置１０に限られず、種々の変更が可能である。例えば、以上の説明では、モータ３０は、フロントホイール３に設けられ、当該フロントホイール３を駆動させていた。しかしながら、モータ３０の位置はこれに限られない。モータ３０は、例えば、クランクシャフト２２やリアホイール４の車軸４ａなど、エンジン２０からリアホイール４に至る駆動力の伝達経路上のいずれかに配置され、リアホイール４を駆動させてもよい。

また、駆動装置１０では、図４に示すように、第１センサ３３Ａ、第２センサ３３Ｂ、第３センサ３３Ｃは、隣接するＵ相コイル３１ｕ、Ｖ相コイル３１ｖ、Ｗ相コイル３１ｗに対応付けて設けられていた。しかしながら、第１センサ３３Ａ、第２センサ３３Ｂ、第３センサ３３Ｃの位置は、これに限られず、さらに周方向に離れていてもよい。

また、ロータ回転速度を検出するための第１センサ３３Ａ、第２センサ３３Ｂ、第３センサ３３Ｃは、ロータ３２の回転位置を検知するためのセンサとしても用いられていた。しかしながら、ロータ３２の回転位置を検知するためのセンサは、第１センサ３３Ａ、第２センサ３３Ｂ、第３センサ３３Ｃとは別に設けられてもよい。

また、第１センサ３３Ａ、第２センサ３３Ｂ、及び第３センサ３３Ｃは、ロータ３２に向き合う位置に設けられ、制御部１２は直接的にロータ３２の回転速度を算出していた。しかしながら、これら複数のセンサの位置はこれに限られない。例えば、ロータ３２の回転速度を検出するための複数のセンサとして、ロータ３２の回転速度に対応した速度で回転するギア（プラネタリギア４３）等の回転速度を検出する複数のセンサが、当該ギア等に向き合うよう設けられてもよい。この場合、制御部１２は、このようなセンサから出力されるパルス信号の出力タイミングと、ギア等による回転の減速比とに基づいて、間接的にロータ３２の回転速度、及び回転加速度を算出する。

また、モータ３０では、ロータ３２に磁石３２ａが設けられ、ステータ３１にコイル３１ｕ，３１ｖ，３１ｗが設けられていた。しかしながら、モータ３０の種類はこれに限られず、ロータ３２に磁極としてコイルが備えられてもよい。この場合、第１センサ３３Ａ、第２センサ３３Ｂ、及び第３センサ３３Ｃは、ロータ３２に設けられたコイルが接近するタイミングでパルス信号を出力する。

また、以上の説明では、選択処理部１２ｃは、第１センサ３３Ａ、第２センサ３３Ｂ、及び第３センサ３３Ｃが実際にパルス信号を出力した順番に基づいて、それらのセンサの中から使用センサを選択していた。しかしながら、選択処理部１２ｃは、ロータ３２の回転が開始した後に最初にパルス信号を出力するセンサを、回転が開始する前に推定してもよい。そして、最初にパルス信号を出力すると推定されたセンサを使用センサとして選択し、当該選択した使用センサがパルス信号を出力する出力タイミングに基づいて、ロータ回転速度又はロータ回転加速度を算出してもよい。以下、この形態について詳細に説明する。

この形態では、第１センサ３３Ａ、第２センサ３３Ｂ、及び第３センサ３３Ｃは、ロータ３２の回転が停止している状態で、近接する位置にある磁石３２ａの磁極に応じた電圧信号を出力するセンサ（例えば、ホールＩＣ）である。例えば、第１センサ３３Ａ、第２センサ３３Ｂ、及び第３センサ３３Ｃは、Ｎ極磁石３２ｎが近接する位置にある場合には所定の高レベルの電圧信号を出力し、Ｓ極磁石３２ｓが近接する位置にある場合には所定の低レベルの電圧信号を出力する。

選択処理部１２ｃは、ロータ３２の回転が開始する前に（ロータ３２の回転が停止している状態で）第１センサ３３Ａ、第２センサ３３Ｂ、及び第３センサ３３Ｃから出力される電圧信号に基づいて、ロータ３２の回転が開始した後に最初にパルス信号を出力するセンサを推定する。

図１１は、ロータ３２の回転開始前に第１センサ３３Ａ、第２センサ３３Ｂ、及び第３センサ３３Ｃから出力されている電圧信号と、ロータ３２の回転開始後に最初にパルス信号を出力するセンサとの関係を説明するための図である。同図では、ロータ３２の回転開始前におけるＮ極磁石３２ｎ及びＳ極磁石３２ｓと、第１センサ３３Ａ、第２センサ３３Ｂ、及び第３センサ３３Ｃとの位置関係の例が示されている。同図に示すようにＮ極磁石３２ｎが第１センサ３３Ａと第２センサ３３Ｂの双方に近い位置に位置し、Ｓ極磁石３２ｓが第３センサ３３Ｃに近い位置に位置している場合には、第１センサ３３Ａ及び第２センサ３３Ｂは、高レベルの電圧信号を出力し、第３センサ３３Ｃは低レベルの電圧信号を出力している。そして、この場合に、ロータ３２が反時計回りに回転し始めると、第３センサ３３Ｃの位置にＮ極磁石３２ｎが到来することで、当該第３センサ３３Ｃが最初にパルス信号を出力する。この様に、ロータ３２が停止している状態で第１センサ３３Ａ、第２センサ３３Ｂ、及び第３センサ３３Ｃから出力されている電圧信号の高／低の組み合わせと、ロータ３２の回転が開始した後に最初にパルス信号を出力するセンサとは対応しており、他の組み合わせにも第１センサ３３Ａ、第２センサ３３Ｂ、及び第３センサ３３Ｃのいずれかが対応している。

そして、選択処理部１２ｃの処理は、例えば、次のように実行される。予め記憶部１３に、ロータ３２が停止している状態で第１センサ３３Ａ、第２センサ３３Ｂ、及び第３センサ３３Ｃから出力される電圧信号の高／低の組み合わせと、ロータ３２の回転開始後に最初にパルス信号を出力するセンサと、を対応付けるテーブル（以下、センサ推定テーブルとする）を格納しておく。図１２は、センサ推定テーブルの例を示す図である。同図に示す例では、左側の３列１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃに電圧信号の高／低の組み合わせが格納され、最初にパルス信号を出力すると推定されるセンサが、当該組み合わせに対応付けて右側の列１３Ｄに格納されている。このようなセンサ選択テーブルが格納されている場合、選択処理部１２ｃは、まず、ロータ３２の回転開始前に第１センサ３３Ａ、第２センサ３３Ｂ、及び第３センサ３３Ｃから出力されている電圧信号を検知する。そして、選択処理部１２ｃは、センサ選択テーブルを参照し、検知した電圧信号の高／低の組み合わせに対応するセンサを、使用センサとして選択する。なお、このような選択処理部１２ｃの処理は、例えば、車両の運転状態が駆動開始条件を満たした後であって、制御部１２がモータ３０の駆動を開始する前に実行される。図９に示すフローチャートを例にして説明すると、このような選択処理部１２ｃの処理は、Ｓ１０１の判定において、車両の運転状態が駆動開始条件を満たしたと駆動開始判定部１２ａによって判断された後に、Ｓ１０３乃至Ｓ１０８の処理に替えて実行される。

なお、選択処理部１２ｃは、以上説明した、最初にパルス信号を出力するセンサを推定する処理を行なうとともに、ロータ３２が回転し始めた後に、実際に最初にパルス信号を出力するセンサを検知する処理（図９のフローチャートの例ではＳ１０３乃至Ｓ１０８の処理）を実行してもよい。これによって、推定処理の適否を判定できる。

本発明の一実施形態に係る駆動装置を備える自動二輪車の側面図である。 図１に示すＩＩ−ＩＩ線の断面図である。 上記駆動装置が含むモータのロータの概略の正面図である。 上記モータのステータの概略の正面図である。 上記駆動装置が備える制御装置、及び制御装置に接続される各種センサの構成を示すブロック図である。 上記制御装置が備える制御部の機能ブロック図である。 上記の算出処理部が実行する処理を説明するための図あり、同図は、ロータが動き出す前における、磁石と、第１センサ、第２センサ及び第３センサとの位置関係の例を示している。 上記の算出処理部が実行する処理を説明するための図あり、同図は、図７に示す位置にあるロータが回転し始めた後に、第１センサ、第２センサ、第３センサから出力されるパルス信号の例を示している。 上記制御部が実行する処理の例を示すフローチャートである。 同図（ａ）は、上記駆動装置によって算出されるロータ回転加速度の範囲を説明するための図である。同図（ｂ）は、上記駆動装置とは異なり、ロータ回転加速度を算出するためのセンサとして１つのセンサだけがモータに設けられている場合に算出されるロータ回転加速度の範囲を説明するための図である。 ロータの回転開始前に第１センサ、第２センサ、及び第３センサから出力されている電圧信号と、ロータの回転開始後に最初にパルス信号を出力するセンサとの関係を説明するための図である。 センサ推定テーブルの例を示す図である。

符号の説明

１ 自動二輪車、３ フロントホイール（前輪）、４ リアホイール（後輪）、５ フロントフォーク、６ ステアリング、８ バッテリ、９ スタンド、１０ 駆動装置、１１ 制御装置、１２ 制御部、１２ｂ 算出処理部、１２ｄ スリップ判定部、１３ 記憶部、１４ エンジン回転数センサ、１５ アクセル操作量センサ、１７ バッテリ残量センサ、１８ スタンドセンサ、１９ モータ駆動回路、２０ エンジン、２１ ピストン、２２ クランクシャフト、２３ 動力伝達装置、２４ 変速機、２５ クラッチ（自動クラッチ）、３０ モータ、３１ ステータ、３２ ロータ、３３ ロータ回転速度センサ群、３３Ａ 第１センサ、３３Ｂ 第２センサ、３３Ｃ 第３センサ、４０ 減速機構、４１ サンギア、４２ リングギア、４３ プラネタリギア、４５ ワンウェイクラッチ、５１ モータ駆動指示スイッチ。

Claims (7)

1. 磁極が設けられたロータを含み、当該ロータを軸周りに回転させることで車輪を駆動させるモータと、
   前記軸の周方向に並んで配置され、前記ロータの回転によって前記磁極が接近するタイミングに応じて、それぞれパルス信号を出力する複数のセンサと、
   前記パルス信号の出力タイミングに基づいて、前記モータの回転速度を算出する算出処理部と、を含み、
   前記算出処理部は、前記ロータの回転が開始した後に前記複数のセンサがパルス信号を出力する順番に基づいて、当該複数のセンサのいずれかを選択し、当該選択されたセンサが出力した前記パルス信号の出力タイミングと、その後に前記複数のセンサが出力した前記パルス信号の出力タイミングとに基づいて、前記ロータの回転速度を算出する、
   ことを特徴とする車両の駆動装置。
2. 請求項１に記載の車両の駆動装置において、
   前記算出処理部は、前記ロータの回転が開始した後に最初にパルス信号を出力するセンサを選択し、当該選択したセンサが出力した前記パルス信号の出力タイミングと、その後に前記複数のセンサが出力したパルス信号の出力タイミングとに基づいて、前記ロータの回転速度を算出する、
   ことを特徴とする車両の駆動装置。
3. 請求項２に記載の車両の駆動装置において、
   前記算出処理部は、前記ロータの回転が開始した後に最初にパルス信号を出力するセンサを、前記ロータの回転が開始する前に推定する、
   ことを特徴とする車両の駆動装置。
4. 請求項１乃至３に記載の車両の駆動装置において、
   前記算出処理部は、算出した前記回転速度に基づいて、前記ロータの回転加速度を算出する、
   ことを特徴とする車両の駆動装置。
5. 請求項４に記載の車両の駆動装置において、
   前記回転加速度に基づいて、前記モータによって駆動される車輪のスリップを判定するスリップ判定部をさらに含む、
   ことを特徴とする車両の駆動装置。
6. 請求項１に記載の車両の駆動装置において、
   前記モータは、前記軸の周りに配置され、互いに異なる位相の電流が当該モータを駆動させる駆動電流として供給される複数のコイルをさらに含み、
   前記駆動装置は、前記複数のセンサから入力されるパルス信号に基づいて、前記駆動電流の位相を制御する制御部をさらに含む、
   ことを特徴とする車両の駆動装置。
7. 請求項１に記載の駆動装置を備える鞍乗型車両。

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