JP2010004699A - Controller for rotating machine, and control system for rotating machine - Google Patents

Controller for rotating machine, and control system for rotating machine Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To solve the problem, wherein quick improvement of the accuracy of estimating a rotation angle is difficult, at the start of operation of an inverter 22 in a suspended state during the rotation of a motor generator 10. <P>SOLUTION: The motor generator 10 is driven in sensorless manner, based on output from an angle estimator (built into a controller 20) receiving rotation speed input. When an internal combustion engine 12 is being driven, despite being suspended of the inverter 22, driving wheels 16, as well as, the motor generator 10 are kept in a rotational state (idling) by a driving force from the internal combustion engine 12. At the start of the operation of the inverter 22, the rotational speed of the internal combustion engine 12, calculated based on an output from a crank angle sensor 24, is used as the initial value, to start the sensorless driving of the motor generator 10. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、回転機を制御対象として電力変換回路を操作するに際し、前記回転機の電気的な状態量に基づき前記回転機の回転角度に関する情報を取得する回転機の制御装置、及び回転機の制御システムに関する。   The present invention provides a control device for a rotating machine that acquires information on the rotation angle of the rotating machine based on an electrical state quantity of the rotating machine when operating a power conversion circuit with the rotating machine as a control target, and the rotating machine It relates to the control system.

この種の制御装置としては、電動機の誘起電圧に基づき回転角度を推定するものが周知である。すなわち、電動機の誘起電圧は、電動機の回転角度に応じて変化するため、誘起電圧を、回転角度と相関を有する角度相関量として利用することができる。ここで、角度相関量の推定に際しては、電動機に印加する電圧と電動機を流れる電流とを関係付けるモデルを用いる。   As this type of control device, one that estimates a rotation angle based on an induced voltage of an electric motor is well known. That is, since the induced voltage of the electric motor changes according to the rotation angle of the electric motor, the induced voltage can be used as an angle correlation amount having a correlation with the rotation angle. Here, in estimating the angle correlation amount, a model is used that relates the voltage applied to the motor and the current flowing through the motor.

ただし、上記制御装置の場合、電動機に対する電圧の印加が前提となるため、電動機の回転中に何らかの要因で電動機に電圧を印加するインバータの操作が停止される状況が生じた場合、回転角度に関する情報を取得することができなくなる。そしてこの場合、インバータの操作を再開する際にも、回転角度に関する情報を取得することができない。   However, in the case of the above control device, since it is assumed that voltage is applied to the electric motor, if the operation of the inverter that applies voltage to the electric motor is stopped for some reason during rotation of the electric motor, information on the rotation angle Can not get. In this case, information on the rotation angle cannot be acquired even when the operation of the inverter is resumed.

そこで従来は、例えば下記特許文献1に見られるように、回転中の電動機の制御の再開に際して、回転座標系で電流のフィードバック制御を行い、この際の電圧の指令値の回転角度変化に基づき電動機の回転速度を推測することで電動機の回転角度を推定するものも提案されている。
特開2005−65410号公報
Therefore, conventionally, for example, as seen in Patent Document 1 below, when the control of the rotating motor is resumed, current feedback control is performed in the rotating coordinate system, and the motor is based on the rotation angle change of the voltage command value at this time. There has also been proposed a method for estimating the rotation angle of an electric motor by estimating the rotation speed of the motor.
JP 2005-65410 A

ところで、近年、電動機と内燃機関とを車載動力発生装置として用いるいわゆるハイブリッド車が実用化されてきている。ここで、ハイブリッド車においては、内燃機関の効率が高い状況等において、電動機を停止させ、内燃機関のみを稼動させる状況が生じ得る。こうした状況下、例えばパラレルハイブリッド車等にあっては、電動機の出力軸が内燃機関の回転に伴って空転する。こうした状況下、電動機を駆動すべく回転角度の推定を開始するに際し、回転角度を高精度に推定することが可能となるまでの時間が長期化する場合には、電動機の制御性が低下した期間が長期化することとなり、ひいては車両のドライバビリティが低下するおそれがある。   Incidentally, in recent years, so-called hybrid vehicles using an electric motor and an internal combustion engine as an in-vehicle power generation device have been put into practical use. Here, in a hybrid vehicle, in a situation where the efficiency of the internal combustion engine is high, a situation may occur in which the motor is stopped and only the internal combustion engine is operated. Under such circumstances, for example, in a parallel hybrid vehicle, the output shaft of the electric motor idles as the internal combustion engine rotates. Under these circumstances, when starting the estimation of the rotation angle to drive the motor, if the time until it becomes possible to estimate the rotation angle with a high degree of time is prolonged, the period when the controllability of the motor has deteriorated As a result, the drivability of the vehicle may be reduced.

なお、上記ハイブリッド車に限らず、回転機の回転中において電力変換回路の操作停止状態から操作を開始するに際して回転角度の推定精度が向上するまでに長時間を要する場合には、回転機の制御性が低下した状態が長期化するこうした実情も概ね共通したものとなっている。   In addition to the above hybrid vehicle, when it takes a long time to improve the estimation accuracy of the rotation angle when starting operation from the operation stop state of the power conversion circuit during rotation of the rotating machine, control of the rotating machine The fact that the state of sex declines for a long time is also generally common.

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、回転機の回転中において電力変換回路の操作停止状態から操作を開始するに際して、回転角度の推定精度を速やかに向上させることのできる回転機の制御装置、及び制御システムを提供することにある。   The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and its purpose is to quickly improve the estimation accuracy of the rotation angle when starting operation from the operation stop state of the power conversion circuit while the rotating machine is rotating. It is an object of the present invention to provide a control device and a control system for a rotating machine that can be made to operate.

以下、上記課題を解決するための手段、及びその作用効果について記載する。   Hereinafter, means for solving the above-described problems and the operation and effects thereof will be described.

請求項1記載の発明は、電力変換回路に接続される回転機を動力発生装置とする車両に適用され、前記回転機の回転速度を入力パラメータとして前記回転機の回転角度を推定する回転角度推定手段と、前記回転機の回転中において前記電力変換回路の操作停止状態から操作を開始するに際して、前記車両の駆動系の回転状態パラメータを使用して前記回転機の回転速度を推定する速度推定手段とを備え、前記回転角度推定手段は、前記操作の開始に伴い、前記速度推定手段の推定値を前記回転機の回転速度の初期値として用いることで前記回転角度の推定を開始することを特徴とする。   The invention according to claim 1 is applied to a vehicle having a rotator connected to a power conversion circuit as a power generation device, and estimates a rotation angle of the rotator using the rotation speed of the rotator as an input parameter. And a speed estimation means for estimating a rotational speed of the rotating machine using a rotational state parameter of the drive system of the vehicle when the operation is started from an operation stop state of the power conversion circuit while the rotating machine is rotating. The rotation angle estimation means starts estimation of the rotation angle by using the estimated value of the speed estimation means as an initial value of the rotation speed of the rotating machine at the start of the operation. And

上記発明では、回転角度推定手段が正確な回転角度を推定するためには、回転速度についての高精度の情報を必要とする。このため、上記操作の開始に伴い回転速度についての高精度の情報を有しない場合には、回転角度の推定精度が向上するまでの期間が長期化するおそれがある。一方、車両の駆動系の回転状態は、回転機の出力軸の回転速度と強い相関を有すると考えられる。上記発明では、この点に着目し回転状態パラメータを用いることで回転速度についての高精度の初期値を取得することができ、ひいては回転角度推定手段による回転角度の推定精度を速やかに向上させることができる。   In the said invention, in order for a rotation angle estimation means to estimate an exact rotation angle, the highly accurate information about a rotational speed is required. For this reason, when there is no highly accurate information about the rotation speed at the start of the operation, the period until the estimation accuracy of the rotation angle is improved may be prolonged. On the other hand, the rotational state of the drive system of the vehicle is considered to have a strong correlation with the rotational speed of the output shaft of the rotating machine. In the above-described invention, by paying attention to this point and using the rotation state parameter, it is possible to acquire a highly accurate initial value for the rotation speed, and in turn, the rotation angle estimation means can accurately improve the estimation accuracy of the rotation angle. it can.

なお、前記回転状態パラメータは、前記駆動系における前記回転機の出力軸とは相違する部分についての回転状態を検出する検出手段の出力に基づくパラメータとしてもよい。   The rotation state parameter may be a parameter based on an output of a detection unit that detects a rotation state of a part of the drive system that is different from the output shaft of the rotating machine.

請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記車両には、車載内燃機関及び前記回転機が、これらの出力軸同士が互いに機械的に連結されて搭載されており、前記速度推定手段は、前記内燃機関の出力軸の回転角度を検出する検出手段の出力に基づき前記推定を行うことを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the vehicle includes an in-vehicle internal combustion engine and the rotating machine, the output shafts of which are mechanically connected to each other, and the speed is increased. The estimating means performs the estimation based on the output of the detecting means for detecting the rotation angle of the output shaft of the internal combustion engine.

内燃機関の出力軸と回転機の出力軸とが互いに機械的に連結されている場合、回転機の出力軸の回転速度は、内燃機関の出力軸の回転速度と強い相関を有すると考えられる。上記発明では、この点に着目することで、内燃機関の出力軸の回転状態に応じて回転機の回転速度を好適に推定することができる。   When the output shaft of the internal combustion engine and the output shaft of the rotating machine are mechanically connected to each other, the rotational speed of the output shaft of the rotating machine is considered to have a strong correlation with the rotational speed of the output shaft of the internal combustion engine. In the said invention, paying attention to this point, the rotational speed of a rotary machine can be estimated suitably according to the rotation state of the output shaft of an internal combustion engine.

請求項3記載の発明は、請求項1又は2記載の発明において、前記回転角度推定手段は、前記回転機の回転角度と相関を有する角度相関量についての以前の値を使用して現在の値を算出する処理を行うものであって且つ、前記操作の開始に際し、前記角度相関量についての時間微分を含まないモデルを用いて前記角度相関量の初期値を設定する設定手段を備えることを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, the rotation angle estimation means uses a previous value for an angle correlation amount having a correlation with the rotation angle of the rotating machine, and uses a current value. And setting means for setting an initial value of the angular correlation amount using a model that does not include time differentiation of the angular correlation amount at the start of the operation. And

上記発明では、角度相関量の現在の値を算出するために以前の値を必要とする。こうしたものにあっては、現在の値の算出精度が以前の値の精度に依存することとなる。したがって、上記操作の開始に伴って回転角度の推定を開始するに際しては、角度相関量についての以前の値として高精度な値を用意することができないことから、回転角度推定手段の推定精度が向上するのに長期を要するおそれがある。一方、回転機のモデルには、角度相関量の微分値を含まないものがあり、こうしたモデルにあっては、回転機の状態についての現在の値を入力とすることで角度相関量を高精度に算出することが可能である。上記発明では、この点に着目することで、角度相関量の初期値を高精度に設定することができ、ひいては回転角度推定手段の推定精度を迅速に向上させることができる。   In the above invention, the previous value is required to calculate the current value of the angle correlation amount. In such a case, the calculation accuracy of the current value depends on the accuracy of the previous value. Therefore, when starting the estimation of the rotation angle with the start of the above operation, it is not possible to prepare a highly accurate value as the previous value for the angle correlation amount, so the estimation accuracy of the rotation angle estimation means is improved. It may take a long time to do so. On the other hand, some models of rotating machines do not include the differential value of the angle correlation amount. In such models, the current value of the state of the rotating machine is input and the angle correlation amount is highly accurate. Can be calculated. In the above invention, by paying attention to this point, the initial value of the angle correlation amount can be set with high accuracy, and the estimation accuracy of the rotation angle estimation means can be quickly improved.

請求項4記載の発明は、請求項3記載の発明において、前記モデルは、前記電力変換回路によって前記回転機に印加される電圧を前記角度相関量に関係付けるものであることを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, in the third aspect of the present invention, the model relates the voltage applied to the rotating machine by the power conversion circuit to the angular correlation amount.

請求項5記載の発明は、請求項3又は4記載の発明において、前記モデルは、前記電力変換回路によって前記回転機に印加される電圧、前記回転機を流れる電流及び前記回転機の回転速度を前記角度相関量に関係付けるものであり、前記回転角度推定手段は、前記操作の開始に伴い、前記速度推定手段の推定値を前記モデルにおける回転速度の初期値として用いて前記回転角度の推定を開始することを特徴とする。   The invention according to claim 5 is the invention according to claim 3 or 4, wherein the model includes a voltage applied to the rotating machine by the power conversion circuit, a current flowing through the rotating machine, and a rotational speed of the rotating machine. The rotation angle estimation means estimates the rotation angle by using the estimated value of the speed estimation means as an initial value of the rotation speed in the model at the start of the operation. It is characterized by starting.

上記モデルが回転速度を含む場合、モデルによる角度相関量の算出精度は、用いる回転速度の推定精度に依存することとなる。この点、上記発明では、速度推定手段の推定値を用いることで、モデルに基づき角度相関量を高精度に算出することができ、ひいては角度相関量の初期値を高精度に設定することができる。   When the model includes a rotation speed, the calculation accuracy of the angle correlation amount by the model depends on the estimation accuracy of the rotation speed to be used. In this regard, in the above invention, by using the estimated value of the speed estimating means, the angle correlation amount can be calculated with high accuracy based on the model, and as a result, the initial value of the angle correlation amount can be set with high accuracy. .

請求項6記載の発明は、回転機の回転角度と相関を有する角度相関量についての以前の値を使用して現在の値を算出する処理を行うことで前記回転機の回転角度を推定する回転角度推定手段を備える回転機の制御装置において、前記回転角度推定手段は、前記回転機の回転中において前記回転機に接続される電力変換回路の操作停止状態から操作を開始するに際して、前記角度相関量についての時間微分を含まないモデルを用いて前記角度相関量の初期値を設定する設定手段を備えることを特徴とする。   According to a sixth aspect of the present invention, the rotation for estimating the rotation angle of the rotating machine is performed by performing a process of calculating the current value using the previous value of the angle correlation amount correlated with the rotation angle of the rotating machine. In the control apparatus for a rotating machine including an angle estimating unit, the rotation angle estimating unit is configured to start the operation from the operation stop state of the power conversion circuit connected to the rotating machine during the rotation of the rotating machine. It is characterized by comprising setting means for setting an initial value of the angle correlation amount using a model that does not include time differentiation of the amount.

上記発明では、角度相関量の現在の値を算出するために以前の値を必要とする。こうしたものにあっては、現在の値の算出精度が以前の値の精度に依存することとなる。したがって、上記操作の開始に伴って回転角度の推定を開始するに際しては、角度相関量についての以前の値として高精度な値を用意することができないことから、回転角度推定手段の推定精度が向上するのに長期を要するおそれがある。一方、回転機のモデルには、角度相関量の微分値を含まないものがあり、こうしたモデルにあっては、回転機の状態についての現在の値を入力とすることで角度相関量を高精度に算出することが可能である。上記発明では、この点に着目することで、角度相関量の初期値を高精度に設定することができ、ひいては回転角度推定手段の推定精度を迅速に向上させることができる。   In the above invention, the previous value is required to calculate the current value of the angle correlation amount. In such a case, the calculation accuracy of the current value depends on the accuracy of the previous value. Therefore, when starting the estimation of the rotation angle with the start of the above operation, it is not possible to prepare a highly accurate value as the previous value for the angle correlation amount, so the estimation accuracy of the rotation angle estimation means is improved. It may take a long time to do so. On the other hand, some models of rotating machines do not include the differential value of the angle correlation amount. In such models, the current value of the state of the rotating machine is input and the angle correlation amount is highly accurate. Can be calculated. In the above invention, by paying attention to this point, the initial value of the angle correlation amount can be set with high accuracy, and the estimation accuracy of the rotation angle estimation means can be quickly improved.

請求項7記載の発明は、請求項1〜6のいずれか1項に記載の発明において、前記回転角度推定手段は、前記回転機を流れる電流及び前記角度相関量を状態変数とする状態方程式における前記角度相関量を推定対象とするオブザーバを備えて構成されることを特徴とする。   The invention according to a seventh aspect is the invention according to any one of the first to sixth aspects, wherein the rotation angle estimation means is a state equation in which the current flowing through the rotating machine and the angle correlation amount are state variables. It is characterized by comprising an observer whose estimation target is the angle correlation amount.

角度相関量を推定対象とするオブザーバは、角度相関量の微分演算を有して表現される。このため、回転角度推定手段が離散系で演算処理を行うものである場合などには、回転角度推定手段は、回転機の回転角度と相関を有する角度相関量についての以前の値を使用して現在の値を算出する処理を行うことで前記回転機の回転角度を推定する手段となっている。   An observer whose angle correlation amount is to be estimated is expressed by having a differential operation of the angle correlation amount. For this reason, when the rotation angle estimation means performs computation processing in a discrete system, the rotation angle estimation means uses the previous value of the angle correlation amount having a correlation with the rotation angle of the rotating machine. By performing the process of calculating the current value, the rotation angle of the rotating machine is estimated.

請求項8記載の発明は、請求項1〜7のいずれか1項に記載の回転機の制御装置と、前記電力変換回路とを備えることを特徴とする回転機の制御システムである。   The invention according to claim 8 is a control system for a rotating machine comprising the rotating machine control device according to any one of claims 1 to 7 and the power conversion circuit.

上記発明では、回転角度の推定精度を速やかに向上させることができるため、信頼性の高い制御システムを実現している。   In the above invention, since the estimation accuracy of the rotation angle can be improved promptly, a highly reliable control system is realized.

以下、本発明にかかる回転機の制御装置及び制御システムをパラレルハイブリッド車に適用した一実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。   Hereinafter, an embodiment in which a control device and a control system for a rotating machine according to the present invention are applied to a parallel hybrid vehicle will be described with reference to the drawings.

図1に、本実施形態にかかる電動機の制御システムの全体構成を示す。図示されるように、モータジェネレータ10は、3相の永久磁石同期回転機である。また、モータジェネレータ10は、突極性を有する回転機(突極機)である。詳しくは、モータジェネレータ10は、埋め込み磁石同期モータ(IPMSM)である。モータジェネレータ10の出力軸には、内燃機関12の出力軸(クランク軸)が同軸上にて機械的に連結されている。そして、これらモータジェネレータ10の出力軸及び内燃機関12の出力軸は、トランスミッション14を介して駆動輪16に連結されている。   FIG. 1 shows an overall configuration of an electric motor control system according to the present embodiment. As illustrated, the motor generator 10 is a three-phase permanent magnet synchronous rotating machine. The motor generator 10 is a rotating machine (saliency pole machine) having saliency. Specifically, the motor generator 10 is an embedded magnet synchronous motor (IPMSM). The output shaft (crank shaft) of the internal combustion engine 12 is mechanically connected to the output shaft of the motor generator 10 on the same axis. The output shaft of the motor generator 10 and the output shaft of the internal combustion engine 12 are connected to the drive wheels 16 via the transmission 14.

一方、制御装置20は、モータジェネレータ10を制御対象とし、モータジェネレータ10に電気接続される電力変換回路(インバータ22)を操作対象とする。制御装置20は、モータジェネレータ10の各種状態量を検出するセンサ(図示略)の出力等を取り込み、これに基づきインバータ22を操作することで、モータジェネレータ10の制御量を制御する。この際、本実施形態では、特に、内燃機関12のクランク軸の回転角度を検出するクランク角センサ24の出力を取り込み、所定の条件下、これを加味した制御を行う。   On the other hand, the control device 20 targets the motor generator 10 as a control target, and targets a power conversion circuit (inverter 22) electrically connected to the motor generator 10 as an operation target. The control device 20 takes in the output of a sensor (not shown) that detects various state quantities of the motor generator 10 and controls the control quantity of the motor generator 10 by operating the inverter 22 based on this. At this time, in this embodiment, in particular, the output of the crank angle sensor 24 that detects the rotation angle of the crankshaft of the internal combustion engine 12 is taken in, and control is performed in consideration of this under predetermined conditions.

図2に、制御装置20の行う処理を示す。以下では、「a.モータジェネレータ10の駆動に関する処理」、「b.モータジェネレータ10の駆動時における回転角度の推定処理」を説明した後、「c.モータジェネレータ10の回転中におけるインバータ22の操作の開始に際しての回転角度の推定処理」を説明する。なお、本実施形態においてモータジェネレータ10の回転速度が所定以下である場合には図示しない別の周知の手法にて回転角度を推定するが、これについてはその説明を割愛する。
<a.モータジェネレータ10の駆動に関する処理>
2相変換部30は、モータジェネレータ10のU相、V相、W相を流れる実電流iu,iv,iwを、固定2相座標成分の実電流(α軸上の実電流iα及びβ軸上の実電流iβ)に変換する。dq変換部32は、回転角度θに基づき、上記αβ軸上での実電流iα、iβを、回転2相座標成分の実電流(d軸上の実電流id及びq軸上の実電流iq)に変換する。指令電流設定部34は、モータジェネレータ10に対する要求トルクに基づき、dq軸上での指令電流idc,iqcを設定する。指令電圧設定部40では、偏差算出部36にて算出されるd軸上の指令電流idcに対する実電流idの差と、偏差算出部38にて算出されるq軸上の指令電流iqcに対する実電流iqの差とに基づき、dq軸上の指令電圧vdc、vqcを設定する。詳しくは、指令電圧設定部40では、上記偏差算出部36,38の出力に基づくフィードバック制御に加えて、周知の非干渉化制御を行うことで指令電圧vdc、vqcを設定する。すなわち、dq変換部32の出力する実電流id,iqがローパスフィルタ42にて処理された後、これらとモータジェネレータ10の電気角速度(回転速度ω)とに基づき、非干渉化制御部44にて、指令電圧vdc、vqcを設定するための非干渉項が算出される。指令電圧設定部40では、この非干渉項を加味することで、指令電圧vdc、vqcを設定する。
FIG. 2 shows processing performed by the control device 20. In the following, after “a. Processing relating to driving of motor generator 10” and “b. Estimation processing of rotation angle during driving of motor generator 10” are described, “c. Operation of inverter 22 during rotation of motor generator 10” is explained. Will be described. " In the present embodiment, when the rotation speed of the motor generator 10 is equal to or lower than a predetermined value, the rotation angle is estimated by another well-known method (not shown), but the description thereof is omitted.
<A. Processing for Driving Motor Generator 10>
The two-phase conversion unit 30 converts the real currents iu, iv, iw flowing through the U phase, V phase, and W phase of the motor generator 10 into real currents of fixed two-phase coordinate components (actual currents iα and β on the α axis) To the actual current iβ). Based on the rotation angle θ, the dq conversion unit 32 converts the actual currents iα and iβ on the αβ axis into the actual currents of the rotating two-phase coordinate components (the actual current id on the d axis and the actual current iq on the q axis). Convert to Command current setting unit 34 sets command currents idc and iqc on the dq axis based on the required torque for motor generator 10. In the command voltage setting unit 40, the difference between the actual current id and the command current idc on the d axis calculated by the deviation calculating unit 36, and the actual current with respect to the command current iqc on the q axis calculated by the deviation calculating unit 38. Based on the difference between iq, command voltages vdc and vqc on the dq axis are set. Specifically, the command voltage setting unit 40 sets the command voltages vdc and vqc by performing well-known non-interacting control in addition to feedback control based on the outputs of the deviation calculation units 36 and 38. That is, after the actual currents id and iq output from the dq conversion unit 32 are processed by the low-pass filter 42, the non-interacting control unit 44 based on these and the electric angular velocity (rotational speed ω) of the motor generator 10. , Non-interference terms for setting the command voltages vdc and vqc are calculated. The command voltage setting unit 40 sets the command voltages vdc and vqc by taking this non-interference term into consideration.

αβ変換部46は、回転角度θに基づき、dq軸上の指令電圧vdc、vqcを、固定2相座標成分の指令電圧(α軸上の指令電圧vαc及びβ軸上の指令電圧vβc)に変換する。3相変換部48は、αβ軸上の指令電圧vαc、vβcを、3相の指令電圧vuc,vvc,vwcに変換する。PMW制御部50は、指令電圧vuc,vvc,vwcを入力として、PWM処理を利用して、インバータ22のスイッチング素子を操作するための信号を生成する。この際、PWM制御部50では、インバータ22の入力電圧(バッテリ52の電圧)を検出する電圧センサ54の検出値を加味する。
<b.モータジェネレータ10の駆動時における回転角度の推定処理>
本実施形態では、拡張誘起電圧オブザーバ60を備えている。拡張誘起電圧オブザーバ60は、拡張誘起電圧をオブザーバによって推定する。これについては、「突極型ブラシレスDCモータのセンサレス制御のための拡張誘起電圧オブザーバ 平成11年電気学会全国大会 No.1026」に準ずるが、以下ではこれについて簡潔に記載しておく。すなわち拡張誘起電圧モデルは、下記の式(c1)にて表現される。
The αβ conversion unit 46 converts the command voltages vdc and vqc on the dq axis into command voltages (command voltage vαc on the α axis and command voltage vβc on the β axis) based on the rotation angle θ. To do. The three-phase converter 48 converts the command voltages vαc, vβc on the αβ axis into three-phase command voltages vuc, vvc, vwc. The PMW control unit 50 receives the command voltages vuc, vvc, and vwc and generates a signal for operating the switching element of the inverter 22 using PWM processing. At this time, the PWM control unit 50 takes into account the detection value of the voltage sensor 54 that detects the input voltage of the inverter 22 (the voltage of the battery 52).
<B. Processing for Estimating Rotation Angle when Driving Motor Generator 10>
In the present embodiment, an extended induced voltage observer 60 is provided. The extended induced voltage observer 60 estimates the extended induced voltage using an observer. This is in accordance with “Extended induced voltage observer for sensorless control of salient pole type brushless DC motor 1999 National Institute of Electrical Engineers of Japan No. 1026”, but this will be briefly described below. That is, the extended induced voltage model is expressed by the following equation (c1).

Figure 2010004699
上記の式(c1)において、永久磁石の誘起電圧定数Ke、d軸インダクタンスLd,q軸インダクタンスLqを用いている。上記の式(c1)の右辺第2項は、永久磁石の誘起電圧に加えて、リランタンス磁束などにより誘起される電圧成分を含んでおり、拡張誘起電圧と定義されている。上記の式(c1)の拡張誘起電圧モデルは、永久磁石のベクトル成分と平行なベクトル(回転角度θを独立変数とする三角関数を成分とするベクトル)と、回転角度θを含まないベクトルとに分解されている。ここで、拡張誘起電圧は、回転角度θを独立変数とする三角関数を成分とするベクトル(−sinθ、cosθ)に平行なベクトルである。このため、これを回転角度θと相関を有する角度相関量とみなせば、この角度相関量を推定することで、逆三角関数(逆正接関数)を用いて回転角度θを推定することができる。詳しくは、指令電圧vαc、vβc、実電流iα、iβ及び回転速度ωから、拡張誘起電圧を推定することで、回転角度θを推定することができる。
Figure 2010004699
In the above formula (c1), the induced voltage constant Ke, the d-axis inductance Ld, and the q-axis inductance Lq of the permanent magnet are used. The second term on the right-hand side of the above formula (c1) includes a voltage component induced by the reluctance magnetic flux in addition to the induced voltage of the permanent magnet, and is defined as an extended induced voltage. The extended induced voltage model of the above equation (c1) is a vector parallel to the vector component of the permanent magnet (a vector having a trigonometric function with the rotation angle θ as an independent variable) and a vector not including the rotation angle θ. It has been disassembled. Here, the expansion induced voltage is a vector parallel to a vector (−sin θ, cos θ) whose component is a trigonometric function having the rotation angle θ as an independent variable. Therefore, if this is regarded as an angle correlation amount having a correlation with the rotation angle θ, the rotation angle θ can be estimated using an inverse trigonometric function (inverse tangent function) by estimating the angle correlation amount. Specifically, the rotation angle θ can be estimated by estimating the expansion induced voltage from the command voltages vαc, vβc, the actual currents iα, iβ, and the rotation speed ω.

本実施形態では、拡張誘起電圧の推定に、最小次元オブザーバを用いる。したがって、拡張誘起電圧オブザーバ60は、上記の式(c1)をモデル式とする最小次元オブザーバにて構成されている。次に、これについて説明する。上記の式(c1)より、状態方程式を下記の式(c2)と定義する。   In the present embodiment, a minimum dimension observer is used for estimation of the extended induced voltage. Therefore, the extended induced voltage observer 60 is configured by a minimum dimension observer using the above equation (c1) as a model equation. Next, this will be described. From the above equation (c1), the equation of state is defined as the following equation (c2).

Figure 2010004699
上記状態方程式について、最小次元オブザーバを以下の式(c3)にて構成する。
Figure 2010004699
For the above state equation, the minimum dimension observer is configured by the following equation (c3).

Figure 2010004699
ここで、gは、オブザーバのゲインである。
Figure 2010004699
Here, g is the gain of the observer.

上記の式(c3)において、ゲインgを、「g=LdωG」として且つ、電流の微分を避けるために以下の変形を行う。   In the above formula (c3), the gain g is set to “g = LdωG” and the following modification is performed in order to avoid differentiation of the current.

Figure 2010004699
上記オブザーバは、中間変数ξα、ξβを直接の推定対象とするものである。中間変数ξα、ξβは、拡張誘起電圧及び電流iα、iβの1次式となっている。中間変数ξα、ξβを推定することができるなら、これと電流iα、iβとに基づき、拡張誘起電圧を推定することができ、ひいては、回転角度θを推定することができる。なお、図1においては、拡張誘起電圧オブザーバ60にて推定される回転角度を回転角度θeと記載した。
Figure 2010004699
The observer uses the intermediate variables ξα and ξβ as direct estimation targets. The intermediate variables ξα and ξβ are linear expressions of the expansion induced voltage and currents iα and iβ. If the intermediate variables ξα and ξβ can be estimated, the expansion induced voltage can be estimated based on this and the currents iα and iβ, and thus the rotation angle θ can be estimated. In FIG. 1, the rotation angle estimated by the extended induced voltage observer 60 is described as the rotation angle θe.

こうして回転角度θeが推定されると、回転速度推定部62において、回転角度θeの微分演算によって回転速度ωが算出される。なお、こうして算出される回転速度ωは、回転角度θeの推定に用いられるため、拡張誘起電圧オブザーバ60に入力される。
<c.インバータの操作の開始に際しての回転角度の推定処理>
ところで、本実施形態では、パラレルハイブリッド車を想定しているため、内燃機関12によって駆動輪16に回転エネルギが供給されて且つ、モータジェネレータ10が駆動されていない状況が生じ得る。この場合であっても、内燃機関12のクランク軸とモータジェネレータ10の出力軸とが機械的に連結されているために、モータジェネレータ10の出力軸は内燃機関12の駆動力によって回転状態とされる。こうした状況下にあっては、インバータ22が停止されているため、インバータ22によってモータジェネレータ10に電圧が印加されず、上記拡張誘起電圧オブザーバ60の入力情報としての指令電圧vαc、vβcが存在しない。このため、モータジェネレータ10の回転角度を推定することができない。こうした状況下、インバータ22の操作を再開する際には、モータジェネレータ10の回転角度に関する情報がないために、上記指令電流idc,iqcへのフィードバック制御をすることができない。
When the rotation angle θe is estimated in this way, the rotation speed estimation unit 62 calculates the rotation speed ω by differential calculation of the rotation angle θe. Note that the rotation speed ω calculated in this way is used to estimate the rotation angle θe, and thus is input to the extended induced voltage observer 60.
<C. Rotation angle estimation process at the start of inverter operation>
By the way, in this embodiment, since the parallel hybrid vehicle is assumed, the situation where the rotational energy is supplied to the driving wheel 16 by the internal combustion engine 12 and the motor generator 10 is not driven may occur. Even in this case, since the crankshaft of the internal combustion engine 12 and the output shaft of the motor generator 10 are mechanically connected, the output shaft of the motor generator 10 is rotated by the driving force of the internal combustion engine 12. The Under such circumstances, since the inverter 22 is stopped, no voltage is applied to the motor generator 10 by the inverter 22, and there are no command voltages vαc and vβc as input information of the extended induced voltage observer 60. For this reason, the rotation angle of the motor generator 10 cannot be estimated. Under such circumstances, when the operation of the inverter 22 is resumed, since there is no information regarding the rotation angle of the motor generator 10, feedback control to the command currents idc and iqc cannot be performed.

そこで本実施形態では、インバータ22の操作の再開に際して、上記指令電流idc,iqcへのフィードバック制御に先立ち、固定座標系での指令電圧vαc、vβcを設定することで、回転角度θの推定を開始する。詳しくは、実電流iα、iβを固定値にフィードバック制御することで指令電圧vαc、vβcを設定する。そして、これにより、拡張誘起電圧オブザーバ60にて回転角度を推定する。   Therefore, in this embodiment, when the operation of the inverter 22 is resumed, the estimation of the rotation angle θ is started by setting the command voltages vαc and vβc in the fixed coordinate system prior to the feedback control to the command currents idc and iqc. To do. Specifically, the command voltages vαc and vβc are set by feedback control of the actual currents iα and iβ to fixed values. Then, the rotation angle is estimated by the extended induced voltage observer 60.

こうした処理を実行すべく、本実施形態では、同期引き込み制御部64を備えている。同期引き込み制御部64は、インバータ22の操作の再開に際して、非干渉化制御部44による制御を停止させた状態で、dq変換部32とαβ変換部46とに入力される回転角度θの値をゼロとする。これにより、通常時においてモータジェネレータ10を流れる実電流id,iqを指令電流idc,iqcにフィードバック制御するための処理手段を流用しつつ、インバータ22の操作開始に際しての回転角度の推定処理(同期引き込み制御)のための指令電圧vαc、vβcを設定することができる。   In order to execute such processing, the synchronization pull-in control unit 64 is provided in the present embodiment. When the operation of the inverter 22 is resumed, the synchronous pull-in control unit 64 stops the control by the non-interacting control unit 44 and sets the value of the rotation angle θ input to the dq conversion unit 32 and the αβ conversion unit 46. Zero. As a result, the processing means for feedback-controlling the actual currents id and iq flowing through the motor generator 10 to the command currents idc and iqc in a normal state is used, and the rotation angle estimation process (synchronization pull-in) at the start of the operation of the inverter 22 is performed. Command voltages vαc, vβc for control) can be set.

これは、下記の式(c5)及び式(c6)に示されるように、「θ=0」とすることで、dq変換部32がその入力を恒等変換して出力することと、αβ変換部46がその入力を恒等変換して出力することとに着目したものである。   This is because, as shown in the following equations (c5) and (c6), by setting “θ = 0”, the dq conversion unit 32 converts the input to the identity and outputs it, and αβ conversion. The unit 46 pays attention to the fact that the input is identically converted and output.

Figure 2010004699
Figure 2010004699

Figure 2010004699
図3に、同期引き込み制御時の処理を示す。図示されるように、同期引き込み制御時においては、回転角度θをゼロとすることで、αβ軸上の実電流iα、iβが指令電流設定部34の指令する値となるようにフィードバック制御される。ここで、本実施形態では、同期引き込み制御時における指令電流idc,iqcをともにゼロとする。すなわち、αβ軸上の指令電流iαc、iβcをともにゼロとする。これにより、指令電圧設定部40では、実電流iα、iβをともにゼロとするための指令電圧vαc、vβcを設定することとなる。ここで、実電流iα、iβは、モータジェネレータ10の回転に応じた交流電流である。このため、指令電圧vαc、vβcは、モータジェネレータ10の回転に応じた交流電圧となる。
Figure 2010004699
FIG. 3 shows processing at the time of synchronous pull-in control. As shown in the figure, during the synchronous pull-in control, feedback control is performed so that the actual currents iα and iβ on the αβ axis become the values commanded by the command current setting unit 34 by setting the rotation angle θ to zero. . Here, in this embodiment, both command currents idc and iqc at the time of synchronous pull-in control are set to zero. That is, both command currents iαc and iβc on the αβ axis are set to zero. Thereby, the command voltage setting unit 40 sets the command voltages vαc and vβc for making the actual currents iα and iβ both zero. Here, the actual currents iα and iβ are alternating currents corresponding to the rotation of the motor generator 10. Therefore, the command voltages vαc and vβc are alternating voltages according to the rotation of the motor generator 10.

なお、こうした同期引き込み制御時においてモータジェネレータ10を流れる電流が過度に大きくなる場合には、同期引き込み制御を継続して回転角度情報を取得するよりも電流を抑制することが望まれる。このため、本実施形態では、引き込み停止処理部66を備えている。すなわち、引き込み停止処理部66では、実電流iu,iv,iwに基づき、モータジェネレータ10を流れる電流が過大と判断される場合、フェール信号FLを出力することでインバータ22を停止させる。   When the current flowing through the motor generator 10 becomes excessively large during such synchronous pull-in control, it is desirable to suppress the current rather than continuing the synchronous pull-in control and acquiring the rotation angle information. For this reason, in this embodiment, a pull-in stop processing unit 66 is provided. That is, the pull-in stop processing unit 66 stops the inverter 22 by outputting the fail signal FL when it is determined that the current flowing through the motor generator 10 is excessive based on the actual currents iu, iv, iw.

図4に、本実施形態にかかる同期引き込み制御の処理手順を示す。この処理は、同期引き込み制御部64や引き込み停止処理部66等によって、例えば所定周期で繰り返し実行される。   FIG. 4 shows a processing procedure for synchronous pull-in control according to the present embodiment. This process is repeatedly executed at, for example, a predetermined cycle by the synchronous pull-in control unit 64, the pull-in stop processing unit 66, and the like.

この一連の処理では、まずステップS10において、同期引き込み制御の要求があるか否かを判断する。そして、要求があると判断される場合、ステップS12において、回転角度θをゼロとするとともに、指令電流idc,iqcをゼロとする。続くステップS14においては、実電流iα、iβをゼロにフィードバック制御する処理を開始する。続くステップS16においては、拡張誘起電圧オブザーバ60を用いて、後に詳述する回転角度の推定開始処理を行う。続くステップS18においては、モータジェネレータ10を流れる電流が閾値以上となっているか否かを判断する。この処理は、同期引き込み制御を停止するか否かを判断するためのものである。そして、閾値以上であると判断される場合、ステップS20において、インバータ22の操作を停止することで、同期引き込み制御を停止する。   In this series of processes, first, in step S10, it is determined whether or not there is a request for synchronous pull-in control. If it is determined that there is a request, the rotation angle θ is set to zero and the command currents idc and iqc are set to zero in step S12. In the subsequent step S14, processing for feedback control of the actual currents iα and iβ to zero is started. In the following step S16, the rotation angle estimation start process, which will be described in detail later, is performed using the extended induced voltage observer 60. In subsequent step S18, it is determined whether or not the current flowing through motor generator 10 is equal to or greater than a threshold value. This process is for determining whether to stop the synchronous pull-in control. And when it is judged that it is more than a threshold value, synchronous pull-in control is stopped by stopping operation of inverter 22 in Step S20.

これに対し、ステップS18において閾値以上でないと判断される場合、ステップS22において、同期引き込み制御の開始からの継続時間が所定時間となったか否かを判断する。この処理は、拡張誘起電圧オブザーバ60による回転角度の推定精度が所定以上となったか否かを判断するためものである。ここで所定時間は、予め計測等に基づき適合しておけばよい。そして所定時間が経過すると(ステップS22:YES),ステップS24において、回転角度θを、拡張誘起電圧オブザーバ60の出力する回転角度θeとして且つ、指令電流設定部34において要求トルクに応じた指令電流idc,iqcを設定する。これにより、実電流id,iqの指令電流idc,iqcへのフィードバック制御が開始される。   On the other hand, if it is determined in step S18 that it is not equal to or greater than the threshold value, it is determined in step S22 whether or not the duration from the start of the synchronous pull-in control has reached a predetermined time. This process is for determining whether or not the estimation accuracy of the rotation angle by the extended induced voltage observer 60 is equal to or higher than a predetermined value. Here, the predetermined time may be adapted based on measurement or the like in advance. When the predetermined time has elapsed (step S22: YES), in step S24, the rotation angle θ is set as the rotation angle θe output by the expansion induced voltage observer 60, and the command current setting unit 34 determines the command current idc according to the required torque. , Iqc. As a result, feedback control of the actual currents id and iq to the command currents idc and iqc is started.

なお、上記ステップS10において否定判断される場合や、ステップS20、S24の処理が完了する場合には、この一連の処理を一旦終了する。   When a negative determination is made in step S10 or when the processes in steps S20 and S24 are completed, this series of processes is temporarily terminated.

上記態様にて同期引き込み制御を行うことができる。ただし、上記の式(c4)に記載した最小次元オブザーバは、回転速度ωを入力とするものであるため、推定開始に伴って推定精度が向上するまでに要する時間は、推定開始に際して用いる回転速度ωの精度に依存する。更に、上記最小次元オブザーバは中間変数ξα、ξβの1階微分を含むため、これを離散系にて表現する場合、最小次元オブザーバは、中間変数ξα、ξβについての前回の値を入力として今回の値を算出する関数となる。このため、推定開始に伴って推定精度が向上するまでに要する時間は、推定開始に際して用いる中間変数ξα、ξβの初期値の精度に依存する。   The synchronous pull-in control can be performed in the above manner. However, since the minimum dimension observer described in the above equation (c4) has the rotational speed ω as an input, the time required for the estimation accuracy to improve with the start of estimation is the rotational speed used at the start of estimation. Depends on the accuracy of ω. Furthermore, since the minimum dimension observer includes the first derivative of the intermediate variables ξα and ξβ, when this is expressed in a discrete system, the minimum dimension observer receives the previous value for the intermediate variables ξα and ξβ as input. It is a function that calculates a value. For this reason, the time required for the estimation accuracy to improve with the start of estimation depends on the accuracy of the initial values of the intermediate variables ξα and ξβ used at the start of estimation.

そこで本実施形態では、上記推定精度を迅速に向上させるべく、上記ステップS16に記載の角度推定開始処理として、図5に示す処理を行う。   Therefore, in the present embodiment, in order to quickly improve the estimation accuracy, the process shown in FIG. 5 is performed as the angle estimation start process described in step S16.

すなわち、この一連の処理では、まずステップS30において、中間変数ξα、ξβの初期値を取得済みであるか否かを判断する。そして、初期値を未だ取得していないと判断される場合、ステップS32において、クランク角センサ24の出力に基づき、回転速度ωを推定する。詳しくは、クランク角センサ24の出力に基づき検出される回転速度Neをモータジェネレータ10の極対数pにて除算した値を回転速度ωとする。   That is, in this series of processing, first, in step S30, it is determined whether or not the initial values of the intermediate variables ξα and ξβ have been acquired. If it is determined that the initial value has not yet been acquired, the rotational speed ω is estimated based on the output of the crank angle sensor 24 in step S32. Specifically, a value obtained by dividing the rotational speed Ne detected based on the output of the crank angle sensor 24 by the pole pair number p of the motor generator 10 is defined as a rotational speed ω.

続くステップS34においては、上記の式(c1)に示した拡張誘起電圧を近似した簡易モデルである下記の式(c7)のモデルに基づき、拡張誘起電圧の初期値を推定する。   In the subsequent step S34, the initial value of the extended induced voltage is estimated based on the model of the following formula (c7), which is a simplified model approximating the extended induced voltage shown in the formula (c1).

Figure 2010004699
上記の式(c7)は、拡張誘起電圧eα、eβの微分値を含まない。このため、現在の指令電圧vαc、vβc及び実電流iα、iβ、及び上記ステップS32において推定された回転速度ωを入力として、拡張誘起電圧eα、eβを高精度に推定することができる。なお、上記の式(c7)の簡易モデルについては、例えば特開2007−97263号公報に記載されている。
Figure 2010004699
The above equation (c7) does not include differential values of the extended induced voltages eα and eβ. Therefore, it is possible to estimate the expansion induced voltages eα and eβ with high accuracy by using the current command voltages vαc and vβc and the actual currents iα and iβ and the rotational speed ω estimated in step S32 as inputs. The simple model of the above formula (c7) is described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-97263.

続くステップS36においては、上記ステップS34において推定された拡張誘起電圧eα、eβに基づき、上記の式(c4)の下段に記載した関係を用いて中間変数ξα、ξβの初期値を推定する。そして、ステップS36の処理が完了する場合や、上記ステップS30において肯定判断される場合には、上記の式(c4)に記載されたオブザーバに基づき、中間変数ξα、ξβを推定する。これにより、インバータ22の操作開始直後から拡張誘起電圧を高精度に推定することができ、ひいては、回転角度θを高精度に推定することができる。   In the subsequent step S36, the initial values of the intermediate variables ξα and ξβ are estimated based on the expansion induced voltages eα and eβ estimated in step S34 using the relationship described in the lower part of the above equation (c4). When the process of step S36 is completed or when an affirmative determination is made in step S30, the intermediate variables ξα and ξβ are estimated based on the observer described in the above equation (c4). Thereby, the expansion induced voltage can be estimated with high accuracy immediately after the operation of the inverter 22 is started, and as a result, the rotation angle θ can be estimated with high accuracy.

以上詳述した本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。   According to the embodiment described in detail above, the following effects can be obtained.

(1)推定される回転速度ωを、インバータ22の操作の開始に伴い拡張誘起電圧オブザーバ60に入力される回転速度ωの初期値として用いた。これにより、回転角度θの推定精度を速やかに向上させることができる。   (1) The estimated rotational speed ω is used as an initial value of the rotational speed ω input to the extended induced voltage observer 60 when the operation of the inverter 22 is started. Thereby, the estimation precision of rotation angle (theta) can be improved rapidly.

(2)クランク角センサ24の出力に基づき回転速度ωを推定した。これにより、回転速度ωを好適に推定することができる。   (2) The rotational speed ω was estimated based on the output of the crank angle sensor 24. As a result, the rotational speed ω can be estimated appropriately.

(3)インバータ22の操作の開始に際して、拡張誘起電圧についての時間微分を含まないモデル(上記の式(c7))を用いて拡張誘起電圧の初期値を設定した。これにより、拡張誘起電圧の初期値を高精度に設定することができ、ひいては拡張誘起電圧オブザーバ60の推定精度を迅速に向上させることができる。   (3) At the start of the operation of the inverter 22, the initial value of the extended induced voltage was set using a model that does not include time differentiation of the extended induced voltage (the above formula (c7)). As a result, the initial value of the expansion induced voltage can be set with high accuracy, and as a result, the estimation accuracy of the expansion induced voltage observer 60 can be quickly improved.

(4)インバータ22の操作の開始に伴い、推定される回転速度ωを、上記の式(c7)にて表現されるモデルにおける回転速度の初期値として用いて回転角度θの推定を開始した。これにより、拡張誘起電圧の初期値を高精度に設定することができる。   (4) With the start of the operation of the inverter 22, the estimated rotational speed ω is used as the initial value of the rotational speed in the model expressed by the above equation (c7), and the estimation of the rotational angle θ is started. Thereby, the initial value of the expansion induced voltage can be set with high accuracy.

(5)モータジェネレータ10を流れる電流及び拡張誘起電圧を状態変数とする状態方程式における拡張誘起電圧を推定対象とするオブザーバを、離散系で演算処理を行う手段として構築し、これを用いて回転角度θを推定した。これにより、拡張誘起電圧オブザーバ60は、拡張誘起電圧についての以前の値を入力として現在の値を算出する処理を行うものとなる。このため、本発明の利用価値が特に高い。   (5) An observer whose estimation target is an extended induced voltage in a state equation having a current flowing through the motor generator 10 and an extended induced voltage as a state variable is constructed as a means for performing arithmetic processing in a discrete system, and using this, a rotation angle θ was estimated. Thereby, the extended induced voltage observer 60 performs a process of calculating the current value with the previous value of the extended induced voltage as an input. For this reason, the utility value of this invention is especially high.

(6)モータジェネレータ10の回転中においてインバータ22の操作停止状態から操作を開始するに際して、指令電圧vαc、vβc及び実電流iα、iβを入力とし、上記の式(c1)にて定義される拡張誘起電圧モデルを用いてインバータ22の操作に用いる回転角度を推定した。このように固定座標系でのモデルを用いることで、インバータ22の操作の再開に際して、回転角度情報を用いることなく回転角度を推定することができる。   (6) When starting the operation from the operation stop state of the inverter 22 while the motor generator 10 is rotating, the command voltages vαc, vβc and the actual currents iα, iβ are input, and the expansion defined by the above formula (c1) The rotation angle used for the operation of the inverter 22 was estimated using the induced voltage model. As described above, by using the model in the fixed coordinate system, the rotation angle can be estimated without using the rotation angle information when the operation of the inverter 22 is resumed.

(7)インバータ22の操作停止状態から操作を開始するに際して、モータジェネレータ10の回転に応じた指令電圧vαc、vβcを設定した。これにより、モータジェネレータ10に交流電圧が印加されることを前提としたモデル(上記拡張誘起電圧モデルの導出に用いたモデル)を用いていることと整合させることができ、ひいては、モデルによる回転角度の推定の信頼性を高めることができる。   (7) When the operation is started from the operation stop state of the inverter 22, the command voltages vαc and vβc corresponding to the rotation of the motor generator 10 are set. Thereby, it can be matched with the use of a model (model used for derivation of the above-mentioned extended induced voltage model) on the premise that an AC voltage is applied to the motor generator 10, and as a result, the rotation angle by the model. It is possible to improve the reliability of estimation.

(8)インバータ22の操作停止状態から操作を開始するに際して、実電流iα、iβのフィードバック制御によってモータジェネレータ10の回転に応じた指令電圧vαc、vβcを設定した。これにより、モータジェネレータ10の回転に同期した電圧を設定することができる。   (8) When starting the operation from the operation stop state of the inverter 22, the command voltages vαc and vβc corresponding to the rotation of the motor generator 10 are set by feedback control of the actual currents iα and iβ. Thereby, a voltage synchronized with the rotation of motor generator 10 can be set.

(9)インバータ22の操作開始後の拡張誘起電圧オブザーバ60による回転角度の推定精度が所定以上となると想定される場合、推定される回転角度θeに基づきモータジェネレータ10に印加すべき指令電圧vαc、vβcの設定を行った。これにより、モータジェネレータ10の回転速度が所定以上である限り、同期引き込み制御時と、通常時とで、同一の推定手段(拡張誘起電圧オブザーバ60)を用いることができる。このため、推定手段の設計が容易となる。   (9) When it is assumed that the estimation accuracy of the rotation angle by the extended induced voltage observer 60 after the start of the operation of the inverter 22 is greater than a predetermined value, the command voltage vαc to be applied to the motor generator 10 based on the estimated rotation angle θe, Setting of vβc was performed. As a result, as long as the rotational speed of the motor generator 10 is equal to or higher than a predetermined value, the same estimation means (extended induced voltage observer 60) can be used in the synchronous pull-in control and in the normal time. For this reason, design of an estimation means becomes easy.

(10)回転角度θをゼロとして且つ指令電流idc,iqcを固定することで、同期引き込み制御を行った。これにより、要求トルクへの制御を適切に行うための手段(ベクトル制御を行うための手段)を用いて、同期引き込み制御のための電圧(モータジェネレータ10の回転に応じた固定座標系での指令電圧vαc、vβc)を設定することができる。   (10) The synchronous pull-in control was performed by setting the rotation angle θ to zero and fixing the command currents idc and iqc. Thus, the voltage for synchronous pull-in control (command in the fixed coordinate system corresponding to the rotation of the motor generator 10) is used by means for appropriately controlling the required torque (means for performing vector control). Voltages vαc, vβc) can be set.

(その他の実施形態)
なお、上記実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。
(Other embodiments)
The above embodiment may be modified as follows.

・中間変数ξα、ξβの初期値の算出手法としては、上記実施形態で例示したものに限らない。例えば、上記の式(c1)に基づき、回転速度ωの推定値と実電流iα、iβとに基づき、拡張誘起電圧を算出することで行ってもよい。更に、同期引き込み制御の開始に際して、実電流iα、iβが無視できるなら、上記の式(c7)において拡張誘起電圧eα、eβを指令電圧vα、vβと近似することで中間変数ξα、ξβの初期値を算出してもよい。   The method for calculating the initial values of the intermediate variables ξα and ξβ is not limited to the one exemplified in the above embodiment. For example, the expansion induced voltage may be calculated based on the estimated value of the rotational speed ω and the actual currents iα and iβ based on the above formula (c1). Further, if the actual currents iα and iβ can be ignored at the start of the synchronous pull-in control, the intermediate variables ξα and ξβ are initialized by approximating the expansion induced voltages eα and eβ to the command voltages vα and vβ in the above equation (c7). A value may be calculated.

・回転速度ωの初期値を算出する手法としては、上記実施形態で例示したものに限らない。例えば、車両の走行速度及びトランスミッション14の変速比等に基づき算出してもよい。   The method for calculating the initial value of the rotation speed ω is not limited to the method exemplified in the above embodiment. For example, it may be calculated based on the traveling speed of the vehicle, the gear ratio of the transmission 14, and the like.

・上記実施形態において、中間変数ξα、ξβの初期値を、上記実施形態で例示したモデル式等を用いて算出する処理をせず、中間変数ξα、ξβの初期値を例えばゼロとすることで同期引き込み制御を開始する場合であっても、回転速度ωの初期値をクランク角センサ24の出力に基づき算出するなら、上記(1)の効果を得ることはできる。   In the above embodiment, the initial values of the intermediate variables ξα and ξβ are not processed using the model formulas and the like exemplified in the above embodiment, and the initial values of the intermediate variables ξα and ξβ are set to zero, for example. Even when the synchronous pull-in control is started, if the initial value of the rotational speed ω is calculated based on the output of the crank angle sensor 24, the effect (1) can be obtained.

・上記実施形態において、回転速度ωの初期値をクランク角センサ24の出力に基づき算出することなく、これを例えばゼロとすることで同期引き込み制御を開始する場合であっても、中間変数ξα、ξβの初期値を上記実施形態で例示したモデル式等を用いて算出するなら、上記(3)の効果を得ることはできる。   In the above embodiment, even if the synchronous pull-in control is started by setting the initial value of the rotational speed ω based on the output of the crank angle sensor 24 to zero, for example, the intermediate variable ξα, If the initial value of ξβ is calculated using the model equation exemplified in the above embodiment, the effect of (3) can be obtained.

・インバータ22の操作停止状態から操作を開始するに際してモータジェネレータ10を流れる電流の固定座標系での検出値を入力としてモータジェネレータ10の回転に応じた電圧を設定する電圧設定手段としては、上記実施形態で例示したものに限らない。例えば上記実電流iu,iv,iwや、2相変換部30の出力する実電流iα、iβに基づき把握されるモータジェネレータ10の回転速度に基づき、モータジェネレータ10の回転速度に応じた指令電圧vαc、vβcを設定するものであってもよい。   As the voltage setting means for setting the voltage according to the rotation of the motor generator 10 by using the detection value in the fixed coordinate system of the current flowing through the motor generator 10 when the operation is started from the operation stop state of the inverter 22 as the input It is not restricted to what was illustrated with the form. For example, the command voltage vαc corresponding to the rotation speed of the motor generator 10 based on the rotation speed of the motor generator 10 grasped based on the actual currents iu, iv, iw and the actual currents iα, iβ output from the two-phase converter 30. , Vβc may be set.

また、インバータ22の操作停止状態から操作を開始するに際して電圧を設定する電圧設定手段としては、モータジェネレータ10を流れる電流の固定座標系での検出値を入力としてモータジェネレータ10の回転に応じた電圧を設定するものにも限らない。例えばクランク角センサ24の出力に基づき推定される回転速度ωに基づき、指令電圧vαc、vβcを設定するものであってもよい。   Further, as voltage setting means for setting a voltage when starting operation from the operation stop state of the inverter 22, a voltage corresponding to the rotation of the motor generator 10 with a detection value in a fixed coordinate system of the current flowing through the motor generator 10 as an input. It is not restricted to what sets up. For example, the command voltages vαc and vβc may be set based on the rotational speed ω estimated based on the output of the crank angle sensor 24.

更に、インバータ22の操作停止状態から操作を開始するに際して電圧を設定する電圧設定手段としては、モータジェネレータ10の回転に応じた電圧を設定するものにも限らず、例えば、モータジェネレータ10の回転周期とは異なる周期の電圧を設定するものであってもよい。   Furthermore, the voltage setting means for setting the voltage when starting the operation from the operation stop state of the inverter 22 is not limited to a voltage setting unit that sets the voltage according to the rotation of the motor generator 10, for example, the rotation cycle of the motor generator 10. It is also possible to set a voltage with a different period.

・上記実施形態では、同期引き込み制御に際して、指令電流idc,iqcをゼロ(αβ軸上の指令電流をゼロ)としたが、これに限らず、任意の固定値であってよい。また固定値にも限らず、例えば、αβ軸上の指令電流を、モータジェネレータ10の回転に応じたものとしてもよい。これは例えば、上記実電流iu,iv,iwや、2相変換部30の出力する実電流iα、iβに基づきαβ軸上の指令電流を設定することで行うことができる。また例えば、クランク角センサ24の出力に基づき推定される回転速度ωに基づき、αβ軸上の指令電流を設定してもよい。   In the above embodiment, the command currents idc and iqc are set to zero (the command current on the αβ axis is zero) in the synchronous pull-in control. However, the present invention is not limited to this, and any fixed value may be used. Further, not limited to a fixed value, for example, a command current on the αβ axis may be set according to the rotation of the motor generator 10. This can be performed, for example, by setting a command current on the αβ axis based on the actual currents iu, iv, iw and the actual currents iα, iβ output from the two-phase converter 30. Further, for example, the command current on the αβ axis may be set based on the rotational speed ω estimated based on the output of the crank angle sensor 24.

・上記実施形態では、要求トルクに基づき指令電流idc,iqcを設定したが、これに限らず、例えば、モータジェネレータ10に対する回転速度の要求値に基づき指令電流idc,iqcを設定してもよい。   In the above embodiment, the command currents idc and iqc are set based on the required torque. However, the present invention is not limited to this. For example, the command currents idc and iqc may be set based on the required value of the rotation speed for the motor generator 10.

・回転機の回転角度と相関を有する角度相関量についての以前の値を使用して現在の角度相関量を算出する処理を行うことで前記回転機の回転角度を推定する回転角度推定手段としては、固定座標系での拡張誘起電圧を最小次元オブザーバにて推定する手段に限らない。例えば、「拡張誘起電圧モデルに基づく突極型永久磁石同期モータのセンサレス制御、T.IEE Japan,Vol.122−D,No.12,2002」に記載されているように、回転座標系での拡張誘起電圧を最小次元オブザーバにて推定する手段であってもよい。ちなみに、ここでの拡張誘起電圧は、回転座標系にて表現された「磁界によって誘起される電圧」である。   -As the rotation angle estimation means for estimating the rotation angle of the rotating machine by performing the process of calculating the current angle correlation quantity using the previous value of the angle correlation quantity having a correlation with the rotation angle of the rotating machine Further, the present invention is not limited to the means for estimating the extended induced voltage in the fixed coordinate system using the minimum dimension observer. For example, as described in “Sensorless control of salient pole type permanent magnet synchronous motor based on extended induced voltage model, T. IEEE Japan, Vol. 122-D, No. 12, 2002”, It may be a means for estimating the extended induced voltage with a minimum dimension observer. Incidentally, the extended induced voltage here is a “voltage induced by a magnetic field” expressed in a rotating coordinate system.

・回転機の回転角度と相関を有する角度相関量についての以前の値を使用して現在の角度相関量を算出する処理を行うことで前記回転機の回転角度を推定する回転角度推定手段としては、拡張誘起電圧を最小次元オブザーバにて推定する手段に限らない。例えば、「外乱オブザーバと速度適応同定による円筒型ブラシレスモータの位置・速度センサレス制御、T.IEE Japan,Vol.118−D,No7/8,98」に記載されているように、円筒型ブラシレスモータの誘起電圧を最小次元オブザーバにて推定する手段であってもよい。   -As the rotation angle estimation means for estimating the rotation angle of the rotating machine by performing the process of calculating the current angle correlation quantity using the previous value of the angle correlation quantity having a correlation with the rotation angle of the rotating machine In addition, the present invention is not limited to means for estimating the expansion induced voltage with the minimum dimension observer. For example, as described in “Position / Speed Sensorless Control of a Cylindrical Brushless Motor Based on Disturbance Observer and Speed Adaptive Identification, T. IEEE Japan, Vol. 118-D, No. 7/8, 98”, the cylindrical brushless motor The induced voltage may be estimated by a minimum dimension observer.

・回転機の回転角度と相関を有する角度相関量についての以前の値を使用して現在の角度相関量を算出する処理を行うことで前記回転機の回転角度を推定する回転角度推定手段としては、最小次元オブザーバにて中間変数を推定する処理を行うものにも限らない。例えば、同一次元オブザーバにて誘起電圧や拡張誘起電圧を推定する処理を行うものであってもよい。この場合であっても、誘起電圧や拡張誘起電圧を推定対象とするオブザーバを離散系で構築する場合、これは、誘起電圧や拡張誘起電圧の以前の値を使用して現在の値を推定する処理を行うものとなる。このため、この初期値を、誘起電圧や拡張誘起電圧の時間微分を含まないモデルから推定することは有効である。また、上記同一次元オブザーバであっても、電気角速度が入力パラメータとなるため、この初期値をクランク角センサ24の出力に基づき算出することも有効である。   -As the rotation angle estimation means for estimating the rotation angle of the rotating machine by performing the process of calculating the current angle correlation quantity using the previous value of the angle correlation quantity having a correlation with the rotation angle of the rotating machine In addition, the present invention is not limited to performing the process of estimating the intermediate variable with the minimum dimension observer. For example, a process for estimating an induced voltage or an extended induced voltage with the same dimensional observer may be performed. Even in this case, when the observer for estimating the induced voltage or the extended induced voltage is constructed in a discrete system, this estimates the current value using the previous value of the induced voltage or the extended induced voltage. Processing is performed. For this reason, it is effective to estimate this initial value from a model that does not include the time derivative of the induced voltage or the extended induced voltage. Even in the same dimension observer, since the electrical angular velocity is an input parameter, it is also effective to calculate this initial value based on the output of the crank angle sensor 24.

・上記実施形態では、モータジェネレータ10の回転速度が所定以上である場合と同期引き込み制御がなされる場合とで単一の推定手段を用いて回転角度を推定したがこれに限らない。例えば、同期引き込み制御時以外においては、回転座標系にて拡張誘起電圧モデルを用いて回転角度を推定することも可能である。   In the above-described embodiment, the rotation angle is estimated using a single estimation unit depending on whether the rotation speed of the motor generator 10 is equal to or higher than the predetermined value and when the synchronous pull-in control is performed. For example, it is also possible to estimate the rotation angle using an extended induced voltage model in the rotating coordinate system except during synchronous pull-in control.

・回転機の回転速度を入力パラメータとして回転機の回転角度を推定する回転角度推定手段としては、オブザーバを用いるものに限らない。例えば上記の式(c1)において、左辺から右辺第1項を減算する処理を行ってもよい。この場合であっても、電気角速度を入力パラメータとするため、その初期値をクランク角センサ24の出力に基づき算出することは有効である。   The rotation angle estimation means for estimating the rotation angle of the rotating machine using the rotation speed of the rotating machine as an input parameter is not limited to using an observer. For example, in the above formula (c1), a process of subtracting the first term on the right side from the left side may be performed. Even in this case, since the electrical angular velocity is used as an input parameter, it is effective to calculate the initial value based on the output of the crank angle sensor 24.

・回転機の制御としては、PWM制御に限らない。例えば矩形波制御であってもよい。この場合、例えば、要求トルクに応じて操作される位相とバッテリ52の電圧VBとに基づき回転機に印加される電圧を推定し、これに基づき角度相関量を推定してもよい。   -Control of the rotating machine is not limited to PWM control. For example, rectangular wave control may be used. In this case, for example, the voltage applied to the rotating machine may be estimated based on the phase operated according to the required torque and the voltage VB of the battery 52, and the angle correlation amount may be estimated based on this.

・モータジェネレータ10としては、IPMSMに限らず、例えばSPM等であってもよい。更に、永久磁石同期電動機にも限らない。この場合であっても、突極機であるなら、突極機の磁界によって誘起される電圧(リラクタンス磁束などに誘起される電圧成分)に起因して上記の式(c1)の右辺第2項がゼロでないため、これを角度相関量として推定対象とすることができる。   The motor generator 10 is not limited to IPMSM, but may be SPM, for example. Furthermore, it is not limited to a permanent magnet synchronous motor. Even in this case, if it is a salient pole machine, the second term on the right side of the above equation (c1) due to the voltage induced by the magnetic field of the salient pole machine (voltage component induced by reluctance magnetic flux). Is not zero, it can be used as an estimation target as an angle correlation amount.

・回転機としては、3相回転機に限らない。また、パラレルハイブリッド車としては、内燃機関12のクランク軸の回転速度に対するモータジェネレータ10の回転速度の比が同一とされる態様にて互いに機械的に連結されるものに限らず、内燃機関12のクランク軸とモータジェネレータ10の出力軸とが変速機を介して機械的に連結されるものであってもよい。この場合、クランク角センサ24の出力に基づき算出される内燃機関12の回転速度Neと、上記変速機の変速比とに基づき、モータジェネレータ10の回転速度を推定することができる。また、車両としては、内燃機関の出力軸とモータジェネレータの出力軸とが同一軸とされるタイプのパラレルハイブリッド車に限らない。例えばシリーズハイブリッド車であってもよい。この場合、内燃機関の出力軸がモータジェネレータの出力軸に接続されていないため、クランク角センサの出力に基づき電気角速度の初期値を推定することはできない。しかし、例えば、モータジェネレータの出力軸と駆動輪との間の変速手段の変速比と車輪の速度とに基づき、電気角速度の初期値を推定することはできる。   -The rotating machine is not limited to a three-phase rotating machine. The parallel hybrid vehicle is not limited to those that are mechanically coupled to each other in a manner in which the ratio of the rotational speed of the motor generator 10 to the rotational speed of the crankshaft of the internal combustion engine 12 is the same. The crankshaft and the output shaft of the motor generator 10 may be mechanically connected via a transmission. In this case, the rotational speed of the motor generator 10 can be estimated based on the rotational speed Ne of the internal combustion engine 12 calculated based on the output of the crank angle sensor 24 and the transmission gear ratio. The vehicle is not limited to a parallel hybrid vehicle of the type in which the output shaft of the internal combustion engine and the output shaft of the motor generator are the same shaft. For example, a series hybrid vehicle may be used. In this case, since the output shaft of the internal combustion engine is not connected to the output shaft of the motor generator, the initial value of the electrical angular velocity cannot be estimated based on the output of the crank angle sensor. However, for example, the initial value of the electrical angular velocity can be estimated based on the speed ratio of the speed change means between the output shaft of the motor generator and the drive wheels and the speed of the wheels.

一実施形態にかかるシステム構成図。The system block diagram concerning one Embodiment. 同実施形態にかかる電動機の制御に関する処理を示すブロック図。The block diagram which shows the process regarding control of the electric motor concerning the embodiment. 同実施形態における同期引き込み制御に関する処理を示す図。The figure which shows the process regarding the synchronous pull-in control in the embodiment. 上記同期引き込み制御に関する処理の手順を示す流れ図。The flowchart which shows the procedure of the process regarding the said synchronous pull-in control. 上記同期引き込み制御における回転角度の推定開始処理の手順を示す流れ図。The flowchart which shows the procedure of the rotation angle estimation start process in the said synchronous pull-in control.

符号の説明Explanation of symbols

10…モータジェネレータ、20…制御装置、22…インバータ、60…拡張誘起電圧オブザーバ、64…同期引き込み制御部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Motor generator, 20 ... Control apparatus, 22 ... Inverter, 60 ... Expansion induced voltage observer, 64 ... Synchronous pull-in control part.

Claims (8)

電力変換回路に接続される回転機を動力発生装置とする車両に適用され、
前記回転機の回転速度を入力パラメータとして前記回転機の回転角度を推定する回転角度推定手段と、
前記回転機の回転中において前記電力変換回路の操作停止状態から操作を開始するに際して、前記車両の駆動系の回転状態パラメータを入力として前記回転機の回転速度を推定する速度推定手段とを備え、
前記回転角度推定手段は、前記操作の開始に伴い、前記速度推定手段の推定値を前記回転機の回転速度の初期値として用いることで前記回転角度の推定を開始することを特徴とする回転機の制御装置。
It is applied to a vehicle that uses a rotating machine connected to a power conversion circuit as a power generation device,
Rotation angle estimating means for estimating the rotation angle of the rotating machine using the rotation speed of the rotating machine as an input parameter;
A speed estimation means for estimating a rotational speed of the rotating machine by inputting a rotational state parameter of the driving system of the vehicle when starting operation from an operation stop state of the power conversion circuit during rotation of the rotating machine;
The rotation angle estimation means starts estimation of the rotation angle by using the estimated value of the speed estimation means as an initial value of the rotation speed of the rotation machine at the start of the operation. Control device.
前記車両には、車載内燃機関及び前記回転機が、これらの出力軸同士が互いに機械的に連結されて搭載されており、
前記速度推定手段は、前記内燃機関の出力軸の回転角度を検出する検出手段の出力に基づき前記推定を行うことを特徴とする請求項1記載の回転機の制御装置。
The vehicle is equipped with an in-vehicle internal combustion engine and the rotating machine with their output shafts mechanically connected to each other,
2. The control apparatus for a rotating machine according to claim 1, wherein the speed estimation means performs the estimation based on an output of a detection means for detecting a rotation angle of an output shaft of the internal combustion engine.
前記回転角度推定手段は、前記回転機の回転角度と相関を有する角度相関量についての以前の値を使用して現在の値を算出する処理を行うものであって且つ、前記操作の開始に際し、前記角度相関量についての時間微分を含まないモデルを用いて前記角度相関量の初期値を設定する設定手段を備えることを特徴とする請求項1又は2記載の回転機の制御装置。   The rotation angle estimation means performs a process of calculating a current value using a previous value of an angle correlation amount having a correlation with a rotation angle of the rotating machine, and at the start of the operation, 3. The control device for a rotating machine according to claim 1, further comprising a setting unit that sets an initial value of the angle correlation amount using a model that does not include time differentiation of the angle correlation amount. 前記モデルは、前記電力変換回路によって前記回転機に印加される電圧を前記角度相関量に関係付けるものであることを特徴とする請求項3記載の回転機の制御装置。   4. The rotating machine control device according to claim 3, wherein the model relates a voltage applied to the rotating machine by the power conversion circuit to the angular correlation amount. 前記モデルは、前記電力変換回路によって前記回転機に印加される電圧、前記回転機を流れる電流及び前記回転機の回転速度を前記角度相関量に関係付けるものであり、
前記回転角度推定手段は、前記操作の開始に伴い、前記速度推定手段の推定値を前記モデルにおける回転速度の初期値として用いて前記回転角度の推定を開始することを特徴とする請求項3又は4記載の回転機の制御装置。
The model relates the voltage applied to the rotating machine by the power conversion circuit, the current flowing through the rotating machine, and the rotational speed of the rotating machine to the angular correlation amount,
The rotation angle estimation means starts estimation of the rotation angle using the estimated value of the speed estimation means as an initial value of the rotation speed in the model when the operation is started. 4. A control device for a rotating machine according to 4.
回転機の回転角度と相関を有する角度相関量についての以前の値を使用して現在の値を算出する処理を行うことで前記回転機の回転角度を推定する回転角度推定手段を備える回転機の制御装置において、
前記回転角度推定手段は、前記回転機の回転中において前記回転機に接続される電力変換回路の操作停止状態から操作を開始するに際して、前記角度相関量についての時間微分を含まないモデルを用いて前記角度相関量の初期値を設定する設定手段を備えることを特徴とする回転機の制御装置。
A rotating machine comprising a rotation angle estimating means for estimating a rotation angle of the rotating machine by performing a process of calculating a current value using a previous value of an angle correlation amount having a correlation with a rotating angle of the rotating machine. In the control device,
The rotation angle estimation means uses a model that does not include time differentiation of the angle correlation amount when starting the operation from the operation stop state of the power conversion circuit connected to the rotating machine during the rotation of the rotating machine. A control device for a rotating machine, comprising setting means for setting an initial value of the angle correlation amount.
前記回転角度推定手段は、前記回転機を流れる電流及び前記角度相関量を状態変数とする状態方程式における前記角度相関量を推定対象とするオブザーバを備えて構成されることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の回転機の制御装置。   2. The rotation angle estimation means includes an observer for estimating the angle correlation amount in a state equation using a current flowing through the rotating machine and the angle correlation amount as a state variable. The control apparatus of the rotary machine of any one of -6. 請求項1〜7のいずれか1項に記載の回転機の制御装置と、
前記電力変換回路とを備えることを特徴とする回転機の制御システム。
A control device for a rotating machine according to any one of claims 1 to 7,
A control system for a rotating machine comprising the power conversion circuit.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010029029A (en) * 2008-07-23 2010-02-04 Jtekt Corp Motor control device
WO2014157628A1 (en) * 2013-03-28 2014-10-02 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 Rotating electric machine control device
EP2840704A4 (en) * 2012-04-19 2016-06-01 Tbk Co Ltd Retarder
JP2016136803A (en) * 2015-01-23 2016-07-28 株式会社デンソー Control system for rotary electric machine

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09219906A (en) * 1996-02-14 1997-08-19 Toyota Motor Corp Device and method for controlling motor
JP2004032905A (en) * 2002-06-26 2004-01-29 Meidensha Corp Controller for synchronous motor
JP2004343963A (en) * 2003-05-19 2004-12-02 Honda Motor Co Ltd Control device for brushless dc motor
JP2007082380A (en) * 2005-09-16 2007-03-29 Denso Corp Synchronous motor control device
JP2007097263A (en) * 2005-09-27 2007-04-12 Denso Corp Method of estimating magnetic pole position of synchronous motor
JP2007135250A (en) * 2005-11-08 2007-05-31 Meidensha Corp Restarting system for synchronous motor
JP2007259686A (en) * 2005-08-26 2007-10-04 Sanyo Electric Co Ltd Motor control unit
JP2009142073A (en) * 2007-12-06 2009-06-25 Denso Corp Controller and control system of rotating machine

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09219906A (en) * 1996-02-14 1997-08-19 Toyota Motor Corp Device and method for controlling motor
JP2004032905A (en) * 2002-06-26 2004-01-29 Meidensha Corp Controller for synchronous motor
JP2004343963A (en) * 2003-05-19 2004-12-02 Honda Motor Co Ltd Control device for brushless dc motor
JP2007259686A (en) * 2005-08-26 2007-10-04 Sanyo Electric Co Ltd Motor control unit
JP2007082380A (en) * 2005-09-16 2007-03-29 Denso Corp Synchronous motor control device
JP2007097263A (en) * 2005-09-27 2007-04-12 Denso Corp Method of estimating magnetic pole position of synchronous motor
JP2007135250A (en) * 2005-11-08 2007-05-31 Meidensha Corp Restarting system for synchronous motor
JP2009142073A (en) * 2007-12-06 2009-06-25 Denso Corp Controller and control system of rotating machine

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010029029A (en) * 2008-07-23 2010-02-04 Jtekt Corp Motor control device
EP2840704A4 (en) * 2012-04-19 2016-06-01 Tbk Co Ltd Retarder
WO2014157628A1 (en) * 2013-03-28 2014-10-02 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 Rotating electric machine control device
CN105027422A (en) * 2013-03-28 2015-11-04 爱信艾达株式会社 Rotating electric machine control device
US9438153B2 (en) 2013-03-28 2016-09-06 Aisin Aw Co., Ltd. Rotary electric machine control device
JP6056959B2 (en) * 2013-03-28 2017-01-11 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 Rotating electrical machine control device
CN105027422B (en) * 2013-03-28 2018-06-01 爱信艾达株式会社 Rotary electric machine controller
JP2016136803A (en) * 2015-01-23 2016-07-28 株式会社デンソー Control system for rotary electric machine

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