JP2021129391A - Motor drive device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、多相モータを駆動する装置に関する。 The present invention relates to a device for driving a polyphase motor.
車両のシフト機構の制御をモータ駆動装置で行うものとして、シフトバイワイヤ(Shift By Wire :以下、SBWと称する)制御を行うものがある。SBW制御では、モータ制御部に含まれるモータ駆動回路によって三相モータであるSRM(スイッチト・リラクタンス・モータ)を駆動制御し、ギアを介してモータ回転をシャフトへ伝達することで、シフトレンジ切替機構を特定の角度だけ駆動させる。これによって、パーキング(P)、リバース(R)、ニュートラル(N)、ドライブ(D)等のシフト位置を切り替える構成である。 As a device that controls the shift mechanism of the vehicle by a motor drive device, there is a device that controls shift by wire (hereinafter referred to as SBW). In SBW control, the shift range is switched by driving and controlling the three-phase motor SRM (switched reluctance motor) by the motor drive circuit included in the motor control unit and transmitting the motor rotation to the shaft via gears. Drive the mechanism by a specific angle. As a result, the shift position of parking (P), reverse (R), neutral (N), drive (D), etc. is switched.
このような駆動制御を行うモータ駆動装置は、例えば、駆動電流の立ち上げ時に通電相のコイルの通電路にあるスイッチをオン状態に維持することで上記電流の立ち上り時間を短縮し、通電開始時に素早く十分なトルクを確保することで、高速なモータ駆動を実現している。また、上記駆動電流の立ち下げ時には、通電相のスイッチをオフ状態に維持することで、迅速に電流が消失しトルクがゼロになる。 A motor drive device that performs such drive control shortens the rise time of the current by keeping the switch in the energization path of the coil of the energization phase in the on state when the drive current starts up, and at the start of energization, for example. By securing sufficient torque quickly, high-speed motor drive is realized. Further, when the drive current is turned off, the current disappears quickly and the torque becomes zero by keeping the switch of the energizing phase in the off state.
この場合、モータへの通電回路としてHブリッジ回路を使用したものでは、モータ駆動電流の還流に対応して還流用のダイオードを用いた構成としている。これにより、モータコイルに通電している間の還流時にもダイオードの順方向電圧Vfが生じ、駆動電流×順方向電圧で示される電力の時間積分に依る発熱がダイオードに継続的に発生する。このため、還流用のダイオードには耐熱性の高いものを使用する必要があり、コストアップやサイズアップを招いていた。 In this case, in the case where the H-bridge circuit is used as the energizing circuit for the motor, a diode for reflux is used corresponding to the reflux of the motor drive current. As a result, the forward voltage Vf of the diode is generated even when the motor coil is energized while the motor coil is energized, and heat is continuously generated in the diode due to the time integration of the electric power represented by the drive current × the forward voltage. For this reason, it is necessary to use a diode for reflux having high heat resistance, which has led to an increase in cost and size.
これに対して出願人は、還流用のダイオードを、例えばMOSFETのような還流用スイッチに置き換えて、還流電流が流れるタイミングで還流用スイッチをONすることで、発熱により損失を低減する構成を提案している。 On the other hand, the applicant proposes a configuration in which the reflux diode is replaced with a reflux switch such as a MOSFET and the reflux switch is turned on at the timing when the reflux current flows to reduce the loss due to heat generation. doing.
上記の構成において、還流用スイッチがOFFで固定された状態を、電流を検出し故障として判定することを想定する。この場合、モータを回転制御している期間では、コイルに流れる電流が変動するため、検出した電流を所定の値と比較して判定することができないという問題がある。 In the above configuration, it is assumed that the state in which the reflux switch is fixed at OFF is determined as a failure by detecting the current. In this case, since the current flowing through the coil fluctuates during the period in which the rotation of the motor is controlled, there is a problem that the detected current cannot be compared with a predetermined value for determination.
本発明は、上記事情を考慮してなされたもので、その目的は、還流用スイッチがOFFで固定された状態を、電流を検出することで故障と判定できるモータ駆動装置を提供することにある。 The present invention has been made in consideration of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a motor drive device capable of determining a failure by detecting a current when the reflux switch is fixed at OFF. ..
請求項1記載のモータ駆動装置によれば、多相モータを駆動する駆動回路として、それぞれ還流用ダイオードを有する還流用スイッチ及び駆動用スイッチの直列回路を各相に対応して駆動用電源とグランドとの間に接続し、直列回路の共通接続点を多相モータの各相コイルにそれぞれ接続する。電流検出部は、駆動回路と各相コイルとの通電経路に配置され、通電される各相電流を検出する。制御部は、電流検出部により検出された電流に基づいて駆動回路を構成する各スイッチのON/OFFを制御する。また、制御部は、多相モータのロータの回転を抑止しつつ駆動用スイッチを交互にON/OFFする際に、少なくとも還流用スイッチをONした場合に検出される電流値に基づいて還流用スイッチのOFF固定故障を検出する。 According to the motor drive device according to the first aspect, as a drive circuit for driving the multi-phase motor, a drive power supply and a ground are provided as a drive circuit having a return diode and a series circuit of the drive switch corresponding to each phase. Connect to and connect the common connection point of the series circuit to each phase coil of the multi-phase motor. The current detection unit is arranged in the energization path between the drive circuit and each phase coil, and detects each phase current to be energized. The control unit controls ON / OFF of each switch constituting the drive circuit based on the current detected by the current detection unit. Further, the control unit is a reflux switch based on the current value detected at least when the reflux switch is turned ON when the drive switch is alternately turned ON / OFF while suppressing the rotation of the rotor of the multi-phase motor. OFF Fixed failure is detected.
このように構成すれば、ロータの回転を抑止できるレベルの安定した電流を、駆動用スイッチを交互にON/OFFしてモータのコイルに通電する。そして、少なくとも還流用スイッチをONした場合に検出される電流値をモニタすれば、還流用スイッチがOFFで固定された状態か否かを判別できるので、OFF固定故障を検出することが可能になる。 With this configuration, a stable current at a level that can suppress the rotation of the rotor is alternately turned on and off of the drive switch to energize the coil of the motor. Then, at least by monitoring the current value detected when the reflux switch is turned on, it is possible to determine whether or not the reflux switch is in the OFF-fixed state, so that it is possible to detect an OFF-fixed failure. ..
具体的には、請求項2記載のモータ駆動装置のように、制御部は、還流用スイッチをONした場合に検出される電流値を基準値と比較して還流用スイッチのOFF固定故障を検出する。すなわち、還流用スイッチをONした場合に還流用スイッチを介して流れる電流と、還流用スイッチをOFFした場合に還流用ダイオードを介して流れる電流とを比較すると、後者の場合はダイオードで消費される電力が大きい分だけ電流の立下りがより早くなる。その結果、電流値が、前者の場合に流れる電流よりも小さくなる。一方、還流用スイッチがOFFで固定されると両者の電流値に差がなくなるので、OFF固定故障を検出できる。
Specifically, as in the motor drive device according to
また、請求項3記載のモータ駆動装置によれば、制御部は、駆動用スイッチをOFFする間に、還流用スイッチをONする第1通電パターンにおいて検出される電流値と、還流用スイッチをOFFした場合の第2通電パターンにおいて検出される電流値とを比較した結果に基づいて還流用スイッチのOFF固定故障を検出する。この場合も、請求項2で述べたように還流用スイッチをON,OFFした際の電流値の差によって、OFF固定故障を検出できる。
Further, according to the motor drive device according to claim 3, the control unit turns off the current value detected in the first energization pattern in which the reflux switch is turned on and the reflux switch is turned off while the drive switch is turned off. Based on the result of comparison with the current value detected in the second energization pattern in the case of the above, the OFF fixed failure of the reflux switch is detected. Also in this case, as described in
(第1実施形態)
以下、第1実施形態について、図1から図4を参照して説明する。図1において、モータ駆動装置100は、モータ部20及びモータ制御部30を備え、車両電源1から電源線L1,L2を介し給電を受けてモータ部20のモータ21を駆動制御し、駆動力伝達部2を介してSBWシステムを駆動制御している。駆動力伝達部2は、モータ21から出力軸であるシャフト3を介してシフトレンジ切替機構4に伝えられた駆動力,つまり回転力が伝達される。以下、単に「切替機構4」と称する。モータ21は、多相モータの一例である。
(First Embodiment)
Hereinafter, the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 4. In FIG. 1, the
モータ部20は、モータ21、エンコーダセンサ22を備え、モータ21の回転力は、ギアを組み合わせた減速機構23により減速されてシャフト3に伝達される。モータ21は三相SRMであり、ロータは所定個数の突極部を有する磁性体から構成される。モータ21には、ステータとしてU相、V相、W相の三相に対応したコイル21a、21b、21cが設けられ、これらコイル21a〜21cへの直流通電により発生した吸引力でロータが回転する。コイル21a〜21cの一端側は共通に電源ラインL1に接続されている。コイル21a〜21cの他端側には、モータ制御部30によりそれぞれ選択的に通電が行われる。
エンコーダセンサ22は、モータ21のロータの回転位置を検出するもので、当該センサ22が出力する回転位置信号はモータ制御部30により読込まれる。
The
The
モータ制御部30は、nチャンネル型のMOSトランジスタからなる6個のスイッチ31〜36を備えると共に制御回路40を備える。6個のスイッチ31〜36は、それぞれボディダイオード31a〜36aを有する。以下、これらを単にダイオード31a〜36aと称する。また、スイッチ31〜36は、電源線L2側のローサイドに接続される駆動用スイッチ31〜33、及び電源線L1側のハイサイドに接続される還流用スイッチ34〜36からなる。駆動用スイッチ31及び還流用スイッチ34、駆動用スイッチ32及び還流用スイッチ35、駆動用スイッチ33及び還流用スイッチ36は、それぞれ直列に接続されている。すなわち、6個のスイッチ31〜36は三相ブリッジ接続されており、これらが駆動回路30Dを構成している。
The
電源線L1には、モータ電源リレー38を介して車両電源1の正側端子が接続され、電源線L2は、車両電源1の負側端子と共通にグランドに接続されている。これにより、モータ制御部30に、駆動用電源に相当する車両電源1の直流電圧が給電される。電源線L1は、モータ21のコイル21a〜21cで共通の一端側に接続される。還流用スイッチ34〜36と駆動用スイッチ31〜33とのそれぞれの共通接続点は、電流検出抵抗37U,37V,37Wを介してコイル21a〜21cの他端側に接続される。
The positive terminal of the vehicle power supply 1 is connected to the power supply line L1 via the
制御回路40は、マイクロコンピュータ41と制御IC42とを備える。以下、マイコン41と称す。スイッチ31〜36の各ゲートには、制御IC42からゲート駆動信号が与えられる。マイコン41は、制御IC42を介して駆動用スイッチ31〜33及び還流用スイッチ34〜36を駆動制御すると共に、電流検出抵抗37U,37V,37Wそれぞれの端子電圧を取り込んで、モータ駆動電流Iu,Iv,Iwを検出する。電流検出抵抗37は電流検出部の一例である。
The
また、車両電源1の正側端子は、イグニッションリレー39を介して制御IC42の電源端子に接続されている。イグニッションリレー39のON/OFFは、車両のイグニッションスイッチのON/OFFに応じて、上位ECU50により制御される。また、モータ電源リレー38のON/OFFは、マイコン41が制御IC42を介して行う。
Further, the positive terminal of the vehicle power supply 1 is connected to the power supply terminal of the
図2に示すように、モータ部20はモータ制御部30により駆動制御され、切替機構4の駆動源として機能する。切替機構4は、シャフト3に固定されたディテントプレート5及びディテントスプリング6などを備え、減速機構23から出力されたシャフト3の回転駆動力を、駆動力伝達部2のマニュアルバルブ7及びパーキングロック部8へ伝達する。ディテントプレート5には、シャフト3の方向に突出するピン5aが設けられ、マニュアルバルブ7の先端部の溝部で係合されている。
As shown in FIG. 2, the
マニュアルバルブ7は、ディテントプレート5がモータ部20により回転駆動されることでピン5aが回転移動し、マニュアルバルブ7のピン5aに係合する部分を介して伝わる駆動力により軸方向に往復移動される。マニュアルバルブ7は、バルブボディ9に設けられ、マニュアルバルブ7が軸方向に往復移動することでシフトレンジが変更される。
The
ディテントプレート5の外周側のディテントスプリング6と接触する位置には、マニュアルバルブ7を各レンジに対応する位置に保持するための4つの凹部5bが設けられる。ディテントプレート5の回動位置は、ディテントスプリング6の付勢力によりいずれかの凹部5bの位置に保持される。
At a position in contact with the detent spring 6 on the outer peripheral side of the
凹部5bは、ディテントスプリング6の基部側から、D(ドライブ)、N(ニュートラル)、R(リア)、P(パーキング)の各レンジに対応している。すなわち、ディテントプレート5が最も正回転方向に回転した位置がD位置であり、最も逆回転方向に回転した位置がP位置である。
The
パーキングロック部8は、パーキングロッド10、円錐体11、パーキングロックポール12、軸部13及びパーキングギア14を有する。パーキングロッド10は、ディテントプレート5が逆回転方向,すなわち図中の「正回転方向」と逆の回転方向に揺動すると、円錐体11を矢印Pの方向に移動させる。これにより、パーキングロックポール12が矢印L方向に押し上げられ、凸部12aとパーキングギア14とが噛み合う状態となってパーキングギア14をロック状態にする。
The
次に、本実施形態の作用について説明する。本実施形態では、制御回路40において、還流用スイッチ34〜36がOFFで固定された状態を「OFF固定故障」として検出するための処理を行う。その際には、モータ21のロータを回転させない条件となる電流を、モータ21の各相コイル21a、21b、21cに通電する。
Next, the operation of this embodiment will be described. In the present embodiment, the
図3に示すように、マイコン41は、回転位置信号としてエンコーダセンサ22が出力するパルス信号と、モータ21の駆動電流Iu,Iv,Iwとのモニタを開始する(S1)。そして、パルス信号の出力間隔に基づいて、モータ21の回転速度の算出を開始する(S2)。次に、モータ21への通電を停止すると(S3)、モータ21の回転が停止したか否かを判断する(S4)。
As shown in FIG. 3, the
モータ21の回転が停止すると(YES)、マイコン41はステップS5において、図4に示すように、各相の駆動用スイッチ31〜33を、例えばデューティ比30%でPWM(Pulse Width Modulation)駆動する。これにより、コイル21a〜21cに対して、ロータを回転させない条件下で例えば10A程度の電流を流すが、還流用スイッチ34〜36はPWM駆動せずOFF状態に維持する。
When the rotation of the
そして、各相コイル21a〜21cに流れる相電流をI1として検出し(S6)、電流値I1をマイコン41内部のメモリ等に記録する(S7)。尚、電流値I1は、電流波形の波高値を検出する。ステップS5において、例えば駆動用スイッチ31をOFFした際の還流電流は、還流用スイッチ34のダイオード34aを介して流れる。ここでの通電パターンは第2通電パターンに相当する。
Then, the phase current flowing through the phase coils 21a to 21c is detected as I1 (S6), and the current value I1 is recorded in the memory or the like inside the microcomputer 41 (S7). The current value I1 detects the peak value of the current waveform. In step S5, for example, the reflux current when the
続くステップS8,S9ではステップS3,S4と同様の処理を行う。それから、ステップS5と同様に、駆動用スイッチ31〜33をデューティ比30%でPWM駆動するが、ここでは、還流用スイッチ34〜36を相補的にPWM駆動する(S10)。そして、各相コイル21a〜21cに流れる相電流をI2として検出する(S11)。ステップS10において、例えば駆動用スイッチ31をOFFした際の還流電流は、還流用スイッチ34を介して流れる。ここでの通電パターンは第1通電パターンに相当する。
In the following steps S8 and S9, the same processing as in steps S3 and S4 is performed. Then, similarly to step S5, the drive switches 31 to 33 are PWM-driven at a duty ratio of 30%, but here, the reflux switches 34 to 36 are PWM-driven in a complementary manner (S10). Then, the phase current flowing through each of the phase coils 21a to 21c is detected as I2 (S11). In step S10, for example, the reflux current when the
それから、モータ21への通電を停止すると(S12)、マイコン41は、各相の電流値I2と電流値I1との差分を計算し(S13)、求めた差分が所定値ΔI以上か否かを判断する(S14)。差分が所定値ΔI以上であれば(YES)還流用スイッチ34〜36は正常と判定し(S15)、差分が所定値ΔI未満であれば(NO)還流用スイッチ34〜36は異常,つまり「OFF固定故障」と判定する(S16)。そして、例えば上位ECU50に対してダイアグ通知を行う(S17)。
Then, when the energization of the
図4に示すように、ステップS5における第2通電パターンでは、還流電流が例えばU相のダイオード34aを介して流れるので、順方向電圧Vfに応じた損失が発生する。その結果、電流が減少する傾きが急になる。一方、ステップS10における第1通電パターンでは、還流電流が還流用スイッチ34を介して流れるので、第2通電パターンのような損失は発生せず、その分だけ電流が減少する傾きが緩やかになる。
As shown in FIG. 4, in the second energization pattern in step S5, the reflux current flows through, for example, the
したがって、第1通電パターンにおいて、還流用スイッチ34がPWM駆動に伴い正常にON,OFFすれば、電流値I2は電流値I1よりも大きくなる。そして、還流用スイッチ34〜36の何れかが「OFF固定故障」していれば、第1通電パターンは第2通電パターンに等しくなり、電流値I2は電流値I1と略同じ値となる。これにより、還流用スイッチ34〜36の故障判定を行う。
Therefore, in the first energization pattern, if the
以上のように本実施形態によれば、モータ21を駆動する駆動回路30Dとして、還流用スイッチ34〜36及び駆動用スイッチ31〜33の直列回路を各相に対応して車両電源1とグランドとの間に接続し、直列回路の共通接続点をモータ21の各相コイル21a〜21cにそれぞれ接続する。電流検出抵抗37U,37V,37Wを駆動回路30Dと各相コイル21a〜21cとの通電経路に配置し、これらにより通電される各相電流を検出する。制御回路40は、電流検出抵抗37により検出された電流に基づいて駆動回路30Dを構成する各スイッチ31〜36のON/OFFを制御する。また、制御回路40は、モータ21のロータの回転を抑止しつつ駆動用スイッチ31〜33を交互にON/OFFする際に、少なくとも還流用スイッチ34〜36をONした場合に検出される電流値に基づいて還流用スイッチ34〜36のOFF固定故障を検出する。
As described above, according to the present embodiment, as the
具体的には、駆動用スイッチ31〜33をOFFする間に、還流用スイッチ34〜36をONする第1通電パターンにおいて検出される電流値I1と、還流用スイッチをOFFした場合の第2通電パターンにおいて検出される電流値I2とを比較した結果,つまり電流値I2,I1の差分に基づいてOFF固定故障を検出できる。
また、制御回路40は、モータ21の各相コイル21a〜21cに対し同一の通電パターンにより同時に通電を行うことで、ロータを回転させない条件下で、各相コイル21a〜21cに通電される電流を略定常的な状態で検出できる。
Specifically, the current value I1 detected in the first energization pattern in which the recirculation switches 34 to 36 are turned on while the drive switches 31 to 33 are turned off, and the second energization when the recirculation switch is turned off. The OFF fixed failure can be detected based on the result of comparison with the current value I2 detected in the pattern, that is, the difference between the current values I2 and I1.
Further, the
(第2実施形態)
以下、第1実施形態と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、異なる部分について説明する。第2実施形態では、図5に示すように、ステップS6,S11において検出する電流値I1,I2を、それぞれ複数の検出値を平均した値として求める。そして、ステップS13では、電流値I1の平均値と電流値I2の平均値とを比較する。
(Second Embodiment)
Hereinafter, the same parts as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, description thereof will be omitted, and different parts will be described. In the second embodiment, as shown in FIG. 5, the current values I1 and I2 detected in steps S6 and S11 are obtained as values obtained by averaging a plurality of detected values. Then, in step S13, the average value of the current value I1 and the average value of the current value I2 are compared.
(第3実施形態)
第3実施形態では、図6に示すように、ステップS6,S11において検出する電流値I1,I2を、それぞれ駆動用スイッチ31〜33をONした特定の回数における電流波形の波高値で捉える。そして、ステップS13では、電流値I1の波高値と電流値I2の波高値とを比較する。このように、電流波形の波高値を捉える際には、電流値I1とI2との波高値に差分がある期間内に行うことが望ましい。具体的には、2回目以降の駆動信号パルスに応じた波高値とするのが良い。電流値が比較的安定した期間内であれば、電流値I1の波高値の回数と電流値I2の波高値の回数とが相違しても良い。
(Third Embodiment)
In the third embodiment, as shown in FIG. 6, the current values I1 and I2 detected in steps S6 and S11 are captured by the peak value of the current waveform at a specific number of times when the drive switches 31 to 33 are turned on, respectively. Then, in step S13, the peak value of the current value I1 and the peak value of the current value I2 are compared. In this way, when capturing the peak value of the current waveform, it is desirable to perform it within a period in which there is a difference between the peak values of the current values I1 and I2. Specifically, it is preferable to set the peak value according to the second and subsequent drive signal pulses. As long as the current value is within a relatively stable period, the number of peak values of the current value I1 and the number of peak values of the current value I2 may be different.
(第4実施形態)
第4実施形態では、図7及び図8に示すように、ステップS10における第1通電パターンのみを実行してOFF固定故障を検出する。図7に示すように、ステップS1〜S4に続いてステップS10〜S12を実行する。そして、ステップS11で検出した各相の電流値(I2)と、予め設定した所定の基準値との差分を計算する(S21)。以降は、第1実施形態と同様にステップS14〜S17を実行する。
(Fourth Embodiment)
In the fourth embodiment, as shown in FIGS. 7 and 8, only the first energization pattern in step S10 is executed to detect the OFF fixed failure. As shown in FIG. 7, steps S10 to S12 are executed following steps S1 to S4. Then, the difference between the current value (I2) of each phase detected in step S11 and the predetermined reference value set in advance is calculated (S21). After that, steps S14 to S17 are executed in the same manner as in the first embodiment.
以上のように第4実施形態によれば、マイコン41は、第1通電パターンを実行して還流用スイッチ34〜36をONした場合に検出される電流値を基準値と比較してOFF固定故障を検出するので、第1実施形態等よりも簡単な制御によってOFF固定故障を検出できる。
As described above, according to the fourth embodiment, the
(第5実施形態)
第5実施形態は、モータ21のロータの回転を抑止するために電流制限抵抗を用いる構成を示す。図9に示すように、電源線L2とグランドとの間に、切替スイッチ51及び電流制限抵抗52を接続する。切替スイッチ51の固定端子の一方を、電流制限抵抗52を介してグランドに接続し、他方を直接グランドに接続する。そして、マイコン41が切替スイッチ51の切替えを制御する。
(Fifth Embodiment)
The fifth embodiment shows a configuration in which a current limiting resistor is used to suppress the rotation of the rotor of the
モータ21を駆動する通常の制御では、切替スイッチ51をグランド側に切り替えておき、例えば第1実施形態において、ステップS5,S10を実行する直前に切替スイッチ51を電流制限抵抗52側に切り替える。このように制御すれば、駆動用スイッチ31〜33をON/OFFする際のPWMデューティ比を設定する自由度を、より大きくすることができる。
In normal control for driving the
(その他の実施形態)
三相のモータ21を用いたが、4相以上の多相モータにも適用できる。
駆動用スイッチをハイサイド、還流用スイッチをローサイドに配置することもできる。この場合には、コイル21a〜21cは、共通に接続した一端側をグランド側に接続すれば良い。
駆動用スイッチ及び還流用スイッチには、MOSトランジスタ以外に例えばIGBTなどのスイッチング素子を用いることができる。
(Other embodiments)
Although a three-
The drive switch can be placed on the high side and the reflux switch can be placed on the low side. In this case, the
In addition to the MOS transistor, a switching element such as an IGBT can be used for the drive switch and the reflux switch.
還流経路を形成するダイオードは、ボディダイオードに替えて外付けのダイオードを用いても良い。
第4実施形態に、第2,第3実施形態を適用しても良い。
第5実施形態において、切替スイッチ及び電流制限抵抗を、電源線L1側に配置しても良い。
マイコン41及び制御IC42により実現される機能は、ハードウェア,ソフトウェアの何れか又はハードウェアとソフトウェアとの協働により実現しても良い。
SBWシステムに限ることなく、その他のシステム等に適用しても良い。
本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。
As the diode forming the reflux path, an external diode may be used instead of the body diode.
The second and third embodiments may be applied to the fourth embodiment.
In the fifth embodiment, the changeover switch and the current limiting resistor may be arranged on the power supply line L1 side.
The functions realized by the
Not limited to the SBW system, it may be applied to other systems and the like.
Although the present disclosure has been described in accordance with the examples, it is understood that the present disclosure is not limited to the examples and structures. The present disclosure also includes various modifications and modifications within a uniform range. In addition, various combinations and forms, as well as other combinations and forms that include only one element, more, or less, are also within the scope of the present disclosure.
図面中、1は車両電源、2は駆動力伝達部、4はシフトレンジ切替機構、5ディテントプレート、7はマニュアルバルブ、20はモータ部、21はモータ、21a〜21cはコイル、23は減速機構、30、50、60、70はモータ制御部、30Dは駆動回路、31〜33は駆動用スイッチ、34〜36は還流用スイッチ、40は制御回路、41はマイクロコンピュータ、42は制御ICを示す。 In the drawing, 1 is the vehicle power supply, 2 is the driving force transmission unit, 4 is the shift range switching mechanism, 5 detent plate, 7 is the manual valve, 20 is the motor unit, 21 is the motor, 21a to 21c are the coils, and 23 is the deceleration mechanism. , 30, 50, 60, 70 are motor control units, 30D is a drive circuit, 31 to 33 are drive switches, 34 to 36 are recirculation switches, 40 is a control circuit, 41 is a microcomputer, and 42 is a control IC. ..
Claims (11)
それぞれ還流用ダイオード(34a〜36a)を有する還流用スイッチ(34〜36)及び駆動用スイッチ(31〜33)の直列回路が、各相に対応して駆動用電源(1)とグランドとの間に接続され、前記直列回路の共通接続点が前記多相モータの各相コイル(21a〜21c)にそれぞれ接続される駆動回路(30D)と、
この駆動回路と前記各相コイルとの通電経路に配置され、通電される各相電流を検出する電流検出部(37U〜37W)と、
この電流検出部により検出された電流に基づいて、前記駆動回路を構成する各スイッチのON/OFFを制御する制御部(40)とを備え、
前記制御部は、前記多相モータのロータの回転を抑止しつつ前記駆動用スイッチを交互にON/OFFする際に、少なくとも前記還流用スイッチをONした場合に検出される電流値に基づいて、前記還流用スイッチのOFF固定故障を検出するモータ駆動装置。 It drives a multi-phase motor (21).
A series circuit of the recirculation switch (34 to 36) and the drive switch (31 to 33) each having a recirculation diode (34a to 36a) is provided between the drive power supply (1) and the ground corresponding to each phase. A drive circuit (30D) connected to the series circuit and a common connection point of the series circuit connected to each phase coil (21a to 21c) of the multi-phase motor.
A current detection unit (37U to 37W) arranged in the energization path between the drive circuit and each of the phase coils and detecting each phase current to be energized, and
A control unit (40) for controlling ON / OFF of each switch constituting the drive circuit is provided based on the current detected by the current detection unit.
The control unit alternately turns on / off the drive switch while suppressing the rotation of the rotor of the multi-phase motor, and at least based on the current value detected when the reflux switch is turned on. A motor drive device that detects an OFF fixed failure of the reflux switch.
前記還流用スイッチをONする第1通電パターンにおいて検出される電流値と、前記還流用スイッチをOFFした場合の第2通電パターンにおいて検出される電流値とを比較した結果に基づいて、前記還流用スイッチのOFF固定故障を検出する請求項1記載のモータ駆動装置。 While the control unit turns off the drive switch,
Based on the result of comparing the current value detected in the first energization pattern in which the reflux switch is turned on with the current value detected in the second energization pattern when the reflux switch is turned off, the reflux switch is used. The motor drive device according to claim 1, wherein a switch OFF fixed failure is detected.
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