JP2019103213A - モータ制御装置、モータ駆動システム、及び、モータ制御方法 - Google Patents
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Abstract
Description
次にECU10の詳細構成について実施形態毎に説明する。第1実施形態のECUの符号を「101」、第4実施形態のECUの符号を「104」とする。ECU101、104はいずれも、二つの「電力変換器」としてのインバータ601、602、及び、二つのマイコン401、402を備える二系統のモータ制御装置であり、二組の巻線組801、802を有するモータ80に電力を供給する。ここで、巻線組、インバータ及びマイコンを含む構成要素の単位を「系統」と定義する。
S23では自系統が一系統駆動中である。第1マイコンは、S24で他系統が正常判定されたか否か判断する。延長診断時間内に他系統が正常判定された場合、S24でYESと判定され、S25に移行する。S25で第2マイコンは、先行して駆動している第1系統に同期して第2系統の駆動を開始する。こうして、第1系統のみの一系統駆動モードから第1、2系統の二系統駆動モードに移行する。
第2実施形態について、図13のフローチャートを参照して説明する。第2実施形態では、イニシャルチェックにおいて基本診断時間を設定せず、自系統及び他系統の正常判定又は異常判定がされるのを待って駆動モードを選択する。図11と同様に、第1マイコンがイニシャルチェックを行う第1系統を「自系統」とし、第2マイコンがイニシャルチェックを行う第2系統を「他系統」として説明する。図13において図11と実質的に同一のステップには同一のステップ番号を付す。また、前出のステップと同様のステップが繰り返される場合、前出のステップ番号の末尾に「A」を付す。
第3実施形態について、図14のタイムチャートを参照して説明する。第3実施形態は第1実施形態に対し、各マイコンの起動シーケンスにおいてマイコン間のハンドシェイクを実施し、イニシャルチェックの開始タイミングを同期させる点が追加される。「ハンドシェイク」とは、第1マイコン及び第2マイコンが、イニシャルチェックを開始する準備ができていることを示すレディ信号を互いに送受信する処理をいう。レディ信号が正常に送受信されたとき「ハンドシェイクが成功した」と判定され、第1マイコン及び第2マイコンは、イニシャルチェックを同時に開始する。
第4実施形態について、第1実施形態の図6に対応する図15を参照して説明する。第4実施形態のECU104は、共通の電源11から分岐された電力経路により、二系統のインバータ601、602及びマイコン401、402に電力が供給される。図15の例では、電力経路の分岐前に二系統に共通に平滑コンデンサ28が設けられているが、電力経路の分岐後に系統毎に平滑コンデンサが設けられてもよい。
(a)本発明は、上記実施形態に例示した二系統の構成に限らず、三系統以上の構成にも同様に適用可能である。例えば、それぞれ第1、第2、第3マイコンを含む第1系統、第2系統、第3系統の三系統の構成を想定する。第1実施形態に準ずる形態では、第1系統及び第2系統が基本診断時間内に正常判定され、第3系統が基本診断時間の経過時に診断未了の場合、第1マイコン及び第2マイコンは、第1系統及び第2系統を先行系統として、二系統で同期してモータ駆動を開始する。この場合の二系統駆動モードは、全系統駆動モードではない「一部系統駆動モード」に相当する。その後、延長診断時間内に第3系統が正常判定された場合、第3系統は、先行系統に同期してモータ駆動を開始する。
(d)本発明のイニシャルチェックは、例えば特開2015−55898号公報に示されるようなプログラムの完全性検証(セキュアブート)であってもよい。
11 ・・・共通の電源、
111・・・第1電源、
112・・・第2電源、
401・・・第1マイコン、
402・・・第2マイコン、
601・・・第1インバータ(電力変換器)、
602・・・第2インバータ(電力変換器)、
80・・・モータ。
Claims (14)
- 複数の巻線組(801、802)を有するモータ(80)の駆動を制御するモータ制御装置であって、
前記複数の巻線組に対応して設けられ、一つ以上の電源(11、111、112)から入力される電力を変換して前記複数の巻線組に供給する複数の電力変換器(601、602)と、
前記複数の電力変換器に対応して設けられ、各電力変換器に指令する駆動信号を演算する複数のマイコン(401、402)と、
を備え、
前記巻線組、前記電力変換器及び前記マイコンを含む構成要素の単位を系統と定義すると、
前記複数のマイコンは、起動後に、自系統の構成要素についてイニシャルチェックを実施し、
前記イニシャルチェックで異常判定された系統によるモータ駆動を禁止し、且つ、
前記イニシャルチェックで二つ以上の系統が正常判定されたとき、正常判定された二つ以上の系統で同期してモータ駆動を開始し、
前記イニシャルチェックで一つの系統のみが正常判定されたとき、正常判定された一つの系統でモータ駆動を開始するモータ制御装置。 - 前記イニシャルチェックの期間において、所定の基本診断時間の経過時に複数のうち一部の系統が正常判定され、他の系統が診断未了である場合、
前記基本診断時間内に正常判定された系統である先行系統のみでモータ駆動を開始する請求項1に記載のモータ制御装置。 - 前記基本診断時間の経過時に診断未了であった系統のうち、前記先行系統によるモータ駆動開始後、所定の延長診断時間内に正常判定された系統を後続系統とすると、
前記延長診断時間内に正常判定されたとき、前記後続系統は前記先行系統に同期してモータ駆動を開始する請求項2に記載のモータ制御装置。 - 前記複数のマイコンは、前記イニシャルチェックの診断情報をマイコン間通信により相互に送受信する請求項1〜3のいずれか一項に記載のモータ制御装置。
- 前記複数のマイコンは、起動時にマイコンの演算を同期させる請求項1〜4のいずれか一項に記載のモータ制御装置。
- 前記複数のマイコンは、前記イニシャルチェックを開始する準備ができていることを示すレディ信号を互いに送受信し、当該レディ信号が正常に送受信されたとき、同期して前記イニシャルチェックを開始する請求項1〜5のいずれか一項に記載のモータ制御装置。
- 各系統の前記電力変換器は、系統毎に設けられる電源(111、112)から電力供給される請求項1〜6のいずれか一項に記載のモータ制御装置。
- 前記イニシャルチェックの診断対象には、
前記電力変換器を構成するスイッチング素子(611−616、621−626)、又は、各系統の前記電力変換器の入力部に設けられ、電源から前記電力変換器への電力供給を遮断可能な電源リレー(141、142)の少なくとも一方が含まれる請求項1〜7のいずれか一項に記載のモータ制御装置。 - 前記複数のマイコンは、同一の基板(230)の同一側の面(238)に、所定間隔を空けて配置されている請求項1〜8のいずれか一項に記載のモータ制御装置。
- 請求項1〜9のいずれか一項に記載のモータ制御装置と、
前記モータ制御装置により通電される複数の多相巻線組が同軸に設けられたブラシレスモータとして構成される前記モータと、
を備えるモータ駆動システム。 - 前記モータの軸方向の一方側に前記モータ制御装置が一体に構成されている請求項10に記載のモータ駆動システム。
- 車両の電動パワーステアリング装置に適用され、
請求項1〜9のいずれか一項に記載のモータ制御装置と、
前記モータ制御装置により駆動され、アシストトルクを出力する前記モータと、
を備え、
前記イニシャルチェックで二つ以上の系統が正常判定されたとき、正常判定された二つ以上の系統で同期してアシスト開始するモータ駆動システム。 - 二組の巻線組を有する前記モータと、
二つの電源(111、112)と、
二つの前記電源から入力される電力を変換して前記二組の巻線組に供給する二つの電力変換器、及び、前記二つの電力変換器に対応して設けられ、各電力変換器に指令する駆動信号を演算する二つのマイコンを備える前記モータ制御装置と、
各系統の前記電力変換器又は前記巻線組に通電される電流を検出し、二つの前記マイコンに出力する二つの電流センサ(741、742)と、
前記モータの電気角を検出し、二つの前記マイコンに出力する二つの回転角センサ(251、252)と、
を備える請求項12に記載のモータ駆動システム。 - モータ(80)の複数の巻線組(801、802)に対応して設けられ、一つ以上の電源(11、111、112)から入力される電力を変換して前記複数の巻線組に供給する複数の電力変換器(601、602)と、
前記複数の電力変換器に対応して設けられ、各電力変換器に指令する駆動信号を演算する複数のマイコン(401、402)と、
を備えるモータ制御装置によるモータ制御方法であって、
前記巻線組、前記電力変換器及び前記マイコンを含む構成要素の単位を系統と定義すると、
前記複数のマイコンは、起動後に、自系統の構成要素についてイニシャルチェックを実施し、
前記イニシャルチェックで異常判定された系統によるモータ駆動を禁止し、且つ、
前記イニシャルチェックで二つ以上の系統が正常判定されたとき、正常判定された二つ以上の系統で同期してモータ駆動を開始し、
前記イニシャルチェックで一つの系統のみが正常判定されたとき、正常判定された一つの系統でモータ駆動を開始するモータ制御方法。
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