JP2011158389A - 回転角検出装置のための異常検出装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】レゾルバ30は、正弦波信号により励磁されてロータ31のステータ32に対する回転角に応じて振幅変調されるとともに振幅の変化が互いにπ/2だけ位相の異なる正弦波相出力信号および余弦波相出力信号を出力する。正弦波相振幅計算部61および余弦波相振幅計算部62は正弦波相および余弦波相出力信号の振幅を計算し、回転角計算部63がこれらの振幅を用いて回転角θを計算する。異常判定部68は、前記各振幅の2乗和平方根が継続して所定の範囲内にないときレゾルバ30の異常を暫定的に確定する。この状態において、判定部68は、レゾルバ30が暫定的に正常であるとき、モータ制御部67と協働してモータを強制的に回転させ、計算された回転角がロータ31のステータ32に対する0〜2πに渡る回転を表したとき正常に復帰したと判定する。
【選択図】図2
Description
前記正常復帰判定手段は、前記運動状態量検出手段によって検出された車両の運転状態量に応じて前記ロータを回転させる回転速度を変更するとよい。
Ps(t)=As(θ)・sinωt+Aso …式1
そして、この計算された振幅値As(θ)(図5(B)および図7の正弦波相振幅信号As(θ))が回転角計算部63に供給される。
Pc(t)=Ac(θ)・sinωt+Aco …式2
そして、この計算された振幅値Ac(θ)(図5(C)および図7の余弦波相振幅信号Ac(θ))が回転角計算部63に供給される。また、この場合も、オフセット値Acoは、余弦波相出力信号Scのバイアス電圧値に相当するもので、前記正弦波相出力信号Ssのオフセット値Asoに略等しい。
θ=tan−1(As(θ)/Ac(θ)) …式3
これは、正弦波相振幅信号As(θ)および余弦波相振幅信号Ac(θ)(図5(B)(C)および図7参照)は、互いにπ/2だけずれた正弦波状の信号で、それらの振幅を共にAとすると、下記式4,5のように表されるからである。なお、高精度な正弦波相振幅信号As(θ)および余弦波相振幅信号Ac(θ)が得られれば、前記両信号As(θ),Ac(θ)の振幅は互いに等しい。
As(θ)=A・sinθ …式4
Ac(θ)=A・cosθ …式5
前記式4,5における値Aは、レゾルバ30およびその周辺の回路電圧によって決まる値である。
Ass=(As(θ)2+Ac(θ)2)1/2 …式6
この場合、正弦波相振幅信号As(θ)および余弦波相振幅信号Ac(θ)が正常であれば、前述のように、正弦波相振幅信号As(θ)および余弦波相振幅信号Ac(θ)は、それぞれA・sinθ,A・cosθであるため、2乗和平方根Assは値Aに等しい。また、本実施形態では2乗和平方根Assを用いるが、この2乗和平方根Assに代えて、両信号As(θ),Ac(θ)の2乗値Ass2(=As(θ)2+Ac(θ)2)を用いてもよい。
(i−1)・π/4≦θ<i・π/4 …式7
そして、前記座標値が領域Riに存在すれば、ステップS35にて「Yes」と判定して、ステップS36にて領域フラグFL(i)を”1”に設定する。前記座標値が領域Riに存在しなければ、ステップS35にて「No」と判定されて、領域フラグFL(i)は”0”に保たれる。
Rv=Ka・Kv …式8
ここで、前記式8中のKaは予め設定される回転速度定数であり、Kvは図10に示すように、検出車速の増大に伴って「0」まで変化する回転速度ゲインである。
Claims (4)
- 所定の周期波形を有する励磁信号を出力する励磁信号出力手段と、
前記励磁信号により励磁されて、同励磁信号をロータのステータに対する回転角に応じてそれぞれ正弦波状に振幅変調するとともに、振幅の変化が互いにπ/2だけ位相の異なる正弦波相出力信号および余弦波相出力信号を出力するレゾルバと、
前記正弦波相出力信号の正弦波状に変化する振幅を正弦波相振幅信号として取り出す正弦波相振幅取り出し手段と、
前記余弦波相出力信号の正弦波状に変化する振幅を余弦波相振幅信号として取り出す余弦波相振幅取り出し手段と、
前記取り出された正弦波相振幅信号および余弦波相振幅信号を用いてロータのステータに対する回転角を計算する回転角計算手段と、
回転角検出装置の異常を判定する異常判定手段と、を備えた回転角検出装置のための異常検出装置において、
前記異常判定手段によって回転角検出装置の異常が判定された後、予め設定された所定の条件を満たしていて回転角検出装置が異常ではないとみなせるとき、前記ロータを回転させて回転角検出装置が正常に復帰したか否かを判定する正常復帰判定手段を設けたことを特徴とする回転角検出装置のための異常検出装置。 - 請求項1に記載した回転角検出装置のための異常検出装置において、
前記予め設定された所定の条件は、
所定時間だけ継続して前記異常判定手段による回転角検出装置の異常が判定されない条件であることを特徴とする回転角検出装置のための異常検出装置。 - 請求項1または請求項2に記載した回転角検出装置のための異常検出装置において、
前記正常復帰判定手段は、
前記ロータの回転に伴い、前記回転角計算手段によって計算された回転角がロータのステータに対する0〜2πに渡る回転を表したとき、回転角検出装置が正常に復帰したと判定することを特徴とする回転角検出装置のための異常検出装置。 - 請求項1ないし請求項3のうちのいずれか一つに記載した回転角検出装置のための異常検出装置において、
前記回転角検出装置は車両の操舵装置における回転部の回転角を検出するものであり、
車両の運転状態量を検出する運転状態量検出手段を備え、
前記正常復帰判定手段は、
前記運動状態量検出手段によって検出された車両の運転状態量に応じて前記ロータを回転させる回転速度を変更することを特徴とする回転角検出装置のための異常検出装置。
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