JP2017169384A5 - - Google Patents

Description

本発明は、所定の位相差の相電流が通電される複数の巻線組（８０１、８０２）が同軸に配置されたモータ（８０）の駆動を制御するモータ制御装置に係る発明である。
最初に、特定の巻線組への通電を制御する一群の構成要素の単位を「系統」と定義し、ある構成要素にとってその構成要素が含まれる系統を「自系統」とし、他方の系統を「他系統」とする。
本発明のモータ制御装置は、複数系統のうち少なくとも二系統について、第１電力変換器（６１）及び第２電力変換器（６２）と、第１マイコン（２１）及び第２マイコン（２２）と、第１監視回路（３１）及び第２監視回路（３２）と、第１切替回路群（４１）及び第２切替回路群（４２）とを備える。

本発明の第１の態様では、第１マイコン及び第２マイコンは、自系統の切替回路群に対して出力する内成駆動信号を、他系統の切替回路群に対し、外成駆動信号として共通に出力する。そして、自系統の切替回路群に対し、当該マイコンの正常時に内成駆動信号を選択するように選択信号を出力し、自系統の監視回路により当該マイコンの異常が検出されたとき、外成駆動信号を選択するように選択信号を出力する。内成駆動信号から外成駆動信号への切替時に所定の位相差に応じて駆動信号が不連続に変化する。
本発明の第２の態様では、第１マイコン及び第２マイコンは、自系統の電力変換器を駆動する駆動信号とは別に、他系統の電力変換器を駆動する駆動信号を生成し、他系統の切替回路群に対し外成駆動信号として出力する。そして、自系統の切替回路群に対し、当該マイコンの正常時に内成駆動信号を選択するように選択信号を出力し、自系統の監視回路により当該マイコンの異常が検出されたとき、外成駆動信号を選択するように選択信号を出力する。内成駆動信号から外成駆動信号への切替時に駆動信号が連続する。
これにより本発明では、二系統のうちいずれか一方のマイコンが故障したとき、故障した系統の切替回路群において外成駆動信号を選択することにより、両系統の電力変換器によるモータ駆動を適切に継続することができる。よって、特に電動パワーステアリング装置の操舵アシストモータの駆動システムでは、出力トルクの急変等を回避し、運転者に違和感を与えることを防止することができる。

（その他の実施形態）
（ａ）上記実施形態の制御対象であるモータ８０は、二組の巻線組８０１、８０２が共通のステータに互いに電気角３０ｄｅｇずらして配置される多重巻線モータである。その他の実施形態で制御対象とされるモータは、二組以上の巻線組が共通のステータに配置される構成に限らず、例えば各巻線組が別々に巻回された複数のステータを有し協働してトルクを出力するモータに適用されてもよい。
また、交流モータに限らず、構成上可能であれば、ブラシ付き直流モータに適用されてもよい。その場合、「電力変換器」としてＨブリッジ回路を用いてもよい。

Claims (4)

1. 所定の位相差の相電流が通電される複数の巻線組（８０１、８０２）が同軸に配置されたモータ（８０）の駆動を制御するモータ制御装置であって、
   特定の前記巻線組への通電を制御する一群の構成要素の単位を系統と定義し、ある構成要素にとってその構成要素が含まれる系統を自系統とし、他方の系統を他系統とすると、
   複数系統のうち少なくとも二系統について、
   複数のスイッチング素子（６１１−６１６、６２１−６２６）の動作により対応する前記巻線組に電力を供給する第１電力変換器（６１）及び第２電力変換器（６２）と、
   正常時、少なくとも自系統の前記電力変換器を駆動する駆動信号を生成する第１マイコン（２１）及び第２マイコン（２２）と、
   前記第１マイコン及び前記第２マイコンの異常を個別に監視する第１監視回路（３１）及び第２監視回路（３２）と、
   前記第１マイコン及び前記第２マイコンと前記第１電力変換器及び前記第２電力変換器との間に設けられ、前記電力変換器の前記複数のスイッチング素子に対応する複数の切替回路（４１１−４１６、４２１−４２６）を含み、自系統の前記マイコンが生成した内成駆動信号、及び、自系統の前記マイコン以外のマイコンが生成した外成駆動信号が入力され、自系統の前記マイコンからの選択信号に従って前記内成駆動信号又は前記外成駆動信号の一方を選択し、自系統の前記電力変換器に出力する第１切替回路群（４１）及び第２切替回路群（４２）と、
   を備え、
   前記第１マイコン及び前記第２マイコンは、
   自系統の前記切替回路群に対して出力する前記内成駆動信号を、他系統の前記切替回路群に対し、前記外成駆動信号として共通に出力し、
   自系統の前記切替回路群に対し、当該マイコンの正常時に前記内成駆動信号を選択するように前記選択信号を出力し、自系統の前記監視回路により当該マイコンの異常が検出されたとき、前記外成駆動信号を選択するように前記選択信号を出力し、
   前記内成駆動信号から前記外成駆動信号への切替時に前記所定の位相差に応じて駆動信号が不連続に変化するモータ制御装置。
2. 所定の位相差の相電流が通電される複数の巻線組（８０１、８０２）が同軸に配置されたモータ（８０）の駆動を制御するモータ制御装置であって、
   特定の前記巻線組への通電を制御する一群の構成要素の単位を系統と定義し、ある構成要素にとってその構成要素が含まれる系統を自系統とし、他方の系統を他系統とすると、
   複数系統のうち少なくとも二系統について、
   複数のスイッチング素子（６１１−６１６、６２１−６２６）の動作により対応する前記巻線組に電力を供給する第１電力変換器（６１）及び第２電力変換器（６２）と、
   正常時、少なくとも自系統の前記電力変換器を駆動する駆動信号を生成する第１マイコン（２１）及び第２マイコン（２２）と、
   前記第１マイコン及び前記第２マイコンの異常を個別に監視する第１監視回路（３１）及び第２監視回路（３２）と、
   前記第１マイコン及び前記第２マイコンと前記第１電力変換器及び前記第２電力変換器との間に設けられ、前記電力変換器の前記複数のスイッチング素子に対応する複数の切替回路（４１１−４１６、４２１−４２６）を含み、自系統の前記マイコンが生成した内成駆動信号、及び、自系統の前記マイコン以外のマイコンが生成した外成駆動信号が入力され、自系統の前記マイコンからの選択信号に従って前記内成駆動信号又は前記外成駆動信号の一方を選択し、自系統の前記電力変換器に出力する第１切替回路群（４１）及び第２切替回路群（４２）と、
   を備え、
   前記第１マイコン及び前記第２マイコンは、
   自系統の前記電力変換器を駆動する駆動信号とは別に、他系統の前記電力変換器を駆動する駆動信号を生成し、他系統の前記切替回路群に対し前記外成駆動信号として出力し、
   自系統の前記切替回路群に対し、当該マイコンの正常時に前記内成駆動信号を選択するように前記選択信号を出力し、自系統の前記監視回路により当該マイコンの異常が検出されたとき、前記外成駆動信号を選択するように前記選択信号を出力し、
   前記内成駆動信号から前記外成駆動信号への切替時に駆動信号が連続するモータ制御装置。
3. 前記第１切替回路群及び前記第２切替回路群を構成する複数の前記切替回路は、
   前記選択信号として所定の電圧閾値を超える信号が入力されたときオンし、前記内成駆動信号が出力されるように動作する正スイッチ（４３）と、
   前記選択信号として所定の電圧閾値未満であるハイインピーダンス状態の信号が入力されたときオンし、前記外成駆動信号が出力されるように動作する副スイッチ（４４）と、を有し、
   前記第１マイコン及び前記第２マイコンは、
   当該マイコンの正常時に前記正スイッチがオンするように前記選択信号を出力し、
   自系統の前記監視回路により当該マイコンの異常が検出されたとき、前記副スイッチがオンするように前記選択信号を出力する請求項１または２に記載のモータ制御装置。
4. 車両の電動パワーステアリング装置（９０）に適用され、操舵アシストモータ（８０）の駆動を制御する請求項１〜３のいずれか一項に記載のモータ制御装置。