JP2024066906A

JP2024066906A - Electric motor control device

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Publication number: JP2024066906A
Application number: JP2022176695A
Authority: JP
Inventors: 昭太東原; 綱治齋藤; 俊秀東; 裕也井上
Original assignee: Toyota Boshoku Corp; Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Boshoku Corp; Toyota Motor Corp
Priority date: 2022-11-02
Filing date: 2022-11-02
Publication date: 2024-05-16

Abstract

【課題】安定的なスロースタート制御と、目標停止位置で停止させることが可能なスローストップ制御とを実施することができる電動モータ制御装置を提供する。【解決手段】車両の電動シートをスライド移動させる電動モータのスロースタートストップ制御を行う電動モータ制御装置において、スロースタート制御の実施中においては、時間の経過に従って電動モータの出力を徐々に上昇させていく一方、スローストップ制御の実施中においては、電動モータの作動量が増大するのに従って電動モータの出力を徐々に下降させていく。これにより、スロースタート制御の実施時における外力が大きい場合であっても電動モータの出力の上昇によって電動モータの回転を開始させることができる。また、スローストップ制御にあっては、電動モータの移動量と電動モータの出力とを一義的な関係とすることができて電動モータを目標停止位置で停止させることができる。【選択図】図２[Problem] To provide an electric motor control device that can perform stable slow start control and slow stop control that can stop the electric motor at a target stop position. [Solution] In an electric motor control device that performs slow start-stop control of an electric motor that slides an electric seat of a vehicle, during slow start control, the output of the electric motor is gradually increased as time passes, while during slow stop control, the output of the electric motor is gradually decreased as the amount of operation of the electric motor increases. As a result, even if an external force is large when slow start control is performed, the increase in the output of the electric motor makes it possible to start rotation of the electric motor. Furthermore, in slow stop control, a unique relationship can be established between the amount of movement of the electric motor and the output of the electric motor, making it possible to stop the electric motor at the target stop position. [Selected Figure] Figure 2

Description

本発明は電動モータ制御装置に係る。 The present invention relates to an electric motor control device.

従来、車両等に適用されるシート（座席）として電動シートが知られている。この種のシートの移動（前後のスライド移動やシートバックの傾動等）は電動モータを駆動源として行われる。ところで、特許文献１にも開示されているように、この種の電動モータの制御としては、スロースタートストップ制御が採用されている。このスロースタートストップ制御では、シートの移動を開始する際に電動モータの出力を徐々に上昇させる制御（以下、スロースタート制御と呼ぶ）を行う。これにより、移動開始時のショックを抑える。また、当該スロースタート制御を経た後に電動モータの出力を一定（最大）に維持する制御（以下、出力一定制御と呼ぶ）を行うことで高い速度でシートを移動させる。その後、シートの移動を停止する際に電動モータの出力を徐々に下降させる制御（以下、スローストップ制御と呼ぶ）を行うことで、停止時のショックを抑える。 Conventionally, electric seats are known as seats (seats) applied to vehicles and the like. The movement of this type of seat (forward and backward sliding movement, tilting of the seat back, etc.) is performed using an electric motor as a driving source. Incidentally, as disclosed in Patent Document 1, slow start-stop control is adopted as the control of this type of electric motor. In this slow start-stop control, when the seat starts to move, control (hereinafter referred to as slow start control) is performed to gradually increase the output of the electric motor. This suppresses shock at the start of movement. In addition, after the slow start control, control (hereinafter referred to as constant output control) is performed to keep the output of the electric motor constant (maximum), so that the seat moves at a high speed. After that, when the seat movement stops, control (hereinafter referred to as slow stop control) is performed to gradually decrease the output of the electric motor, suppressing shock at the time of stopping.

従来のスロースタートストップ制御の制御形態としては、スロースタートストップ制御の開始から終了までの全期間に亘って時間（経過時間）に応じて電動モータの出力を変化させていく制御（以下、時間対応制御という）、および、スロースタートストップ制御の開始から終了までの全期間に亘って電動モータの回転数（シートの移動量に相関のある電動モータの回転回数）に応じて電動モータの出力を変化させていく制御（以下、回転数対応制御という）の何れかが選択されたものであった。 Conventionally, the control form of slow start-stop control was either a control in which the output of the electric motor is changed according to time (elapsed time) over the entire period from the start to the end of the slow start-stop control (hereinafter referred to as time-responsive control), or a control in which the output of the electric motor is changed according to the rotation speed of the electric motor (the number of rotations of the electric motor that is correlated with the amount of movement of the seat) over the entire period from the start to the end of the slow start-stop control (hereinafter referred to as rotation speed-responsive control).

図３（ａ）は、時間対応制御における時間と電動モータの出力の変化との関係の一例を示す図である。また、図３（ｂ）は、回転数対応制御における電動モータの回転数と電動モータの出力の変化との関係の一例を示す図である。何れの制御にあっても、シートの移動を開始した後、スロースタート制御を実施する（図中のスロースタート制御期間を参照）。そして、時間対応制御にあっては所定時間が経過した時点（図３（ａ）におけるタイミングｔ１に達した時点）、回転数対応制御にあっては所定回転数に達した時点（図３（ｂ）における回転数ｘ１に達した時点）でそれぞれ出力一定制御に移行する（図中の出力一定制御期間を参照）。そして、この出力一定制御を開始した後、時間対応制御にあっては所定時間が経過した時点（図３（ａ）におけるタイミングｔ２に達した時点）、回転数対応制御にあっては所定回転数に達した時点（図３（ｂ）における回転数ｘ２に達した時点）でそれぞれスローストップ制御を開始する（図中のスローストップ制御期間を参照）。そして、このスローストップ制御によって電動モータの出力がある程度下降したタイミング（時間対応制御にあっては所定時間が経過した時点（図３（ａ）におけるタイミングｔ３に達した時点）、回転数対応制御にあっては所定回転数に達した時点（図３（ｂ）における回転数ｘ３に達した時点））でそれぞれ電動モータの出力を零にしてシートの移動を停止させるようにしている。 3(a) is a diagram showing an example of the relationship between time and the change in the output of the electric motor in the time-based control. FIG. 3(b) is a diagram showing an example of the relationship between the rotation speed of the electric motor and the change in the output of the electric motor in the rotation speed-based control. In either control, after the movement of the seat is started, slow start control is performed (see the slow start control period in the figure). Then, in the time-based control, when a predetermined time has elapsed (when timing t1 in FIG. 3(a) is reached), and in the rotation speed-based control, when a predetermined rotation speed is reached (when rotation speed x1 in FIG. 3(b) is reached), the control transitions to constant output control (see the constant output control period in the figure). Then, after starting this constant output control, in the time-based control, when a predetermined time has elapsed (when timing t2 in FIG. 3(a) is reached), and in the rotation speed-based control, when a predetermined rotation speed is reached (when rotation speed x2 in FIG. 3(b) is reached), the slow stop control is started (see the slow stop control period in the figure). Then, when the output of the electric motor drops to a certain extent due to this slow stop control (when a predetermined time has elapsed in the case of time-based control (when timing t3 in FIG. 3(a) is reached), and when a predetermined rotation speed is reached in the case of rotation speed-based control (when rotation speed x3 in FIG. 3(b) is reached), the output of the electric motor is set to zero to stop the movement of the sheet.

特開２０１７－１３２３８７号公報JP 2017-132387 A

しかしながら、時間対応制御にあっては、スローストップ制御の実施時における外力（シートの移動に対して抵抗となる外力）のバラツキ等に起因してシートの移動速度にバラツキが生じ、それに伴ってシートの停止位置にもバラツキが生じる可能性がある。このため、シートを目標停止位置で停止できない可能性があった。シートを目標停止位置で停止させるためには、スローストップ制御期間の終了後に、更に継続して電動モータを作動させる必要があり（図３（ａ）に一点鎖線の矢印で示した電動モータの出力の変化を参照）、シートの挙動が不安定となり乗員に違和感を与えてしまう可能性があった。一方、回転数対応制御にあっては、スロースタート制御の実施時における外力が大きく、出力不足に起因して電動モータが回転不能となった場合には、出力が上昇しないことになり、異常停止してしまう可能性があった。尚、このような課題は、車両に適用される電動シートに限定されるものではなく、スロースタートストップ制御が行われる電動モータを備えた種々の装置においても同様に生じる可能性がある。 However, in the case of time-based control, the seat movement speed may vary due to variations in external forces (external forces that resist the movement of the seat) during the implementation of the slow stop control, and therefore the seat stop position may also vary. For this reason, it may be impossible to stop the seat at the target stop position. In order to stop the seat at the target stop position, it is necessary to continue to operate the electric motor after the end of the slow stop control period (see the change in the output of the electric motor indicated by the dashed arrow in Figure 3 (a)), which may cause the behavior of the seat to become unstable and cause the occupant to feel uncomfortable. On the other hand, in the case of rotation speed-based control, if the external force is large during the implementation of the slow start control and the electric motor cannot rotate due to insufficient output, the output does not increase and there is a possibility of an abnormal stop. Note that such a problem is not limited to electric seats applied to vehicles, but may also occur in various devices equipped with an electric motor that performs slow start-stop control.

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、安定的なスロースタート制御と、目標停止位置で停止させることが可能なスローストップ制御とを実施することができる電動モータ制御装置を提供することにある。 The present invention was made in consideration of these points, and its purpose is to provide an electric motor control device that can perform stable slow start control and slow stop control that can stop the motor at a target stop position.

前記の目的を達成するための本発明の解決手段は、電動モータの回転開始に際して当該電動モータの出力を徐々に上昇させるスロースタート制御と、該スロースタート制御の後に前記電動モータの出力を一定に維持する出力一定制御と、前記電動モータの回転終了に際して当該電動モータの出力を徐々に下降させるスローストップ制御とが可能な電動モータ制御装置を前提とする。そして、この電動モータ制御装置は、前記スロースタート制御の実施中において、時間の経過に従って前記電動モータの出力を徐々に上昇させていくスロースタート制御部と、前記スローストップ制御の実施中において、前記電動モータの作動量の増大に従って前記電動モータの出力を徐々に下降させていくスローストップ制御部とを備えていることを特徴とする。 The solution of the present invention to achieve the above object is premised on an electric motor control device capable of slow start control, which gradually increases the output of the electric motor when the electric motor starts to rotate, constant output control, which maintains the output of the electric motor constant after the slow start control, and slow stop control, which gradually decreases the output of the electric motor when the electric motor stops rotating. This electric motor control device is characterized by having a slow start control unit that gradually increases the output of the electric motor over time while the slow start control is being performed, and a slow stop control unit that gradually decreases the output of the electric motor as the amount of operation of the electric motor increases while the slow stop control is being performed.

この特定事項により、電動モータのスロースタート制御にあっては、時間の経過に従って電動モータの出力が徐々に上昇していくため、当該スロースタート制御の実施時における外力が大きい場合であっても電動モータの出力の上昇によって電動モータの回転が開始されることになる。このため、回転数対応制御によってスロースタート制御を行っていた従来技術における不具合（電動モータが回転しないことから出力が上昇せず、異常停止してしまうこと）を回避できる。また、電動モータのスローストップ制御にあっては、電動モータの作動量（回転数）が増大するのに従って電動モータの出力が徐々に下降していくため、電動モータの作動量と電動モータの出力とが一義的な関係となり（例えば電動モータが目標停止位置に達した時点で電動モータの出力を零にすることが可能になり）、電動モータを目標停止位置で停止させることができる。このため、時間対応制御によってスローストップ制御を行っていた従来技術における不具合（外力のバラツキ等に起因して電動モータの停止位置にバラツキが生じたり、電動モータを目標停止位置で停止させるために、スローストップ制御期間の終了後に、更に継続して電動モータを作動させる必要があること）を回避できる。 Due to this specification, in the slow start control of the electric motor, the output of the electric motor gradually increases over time, so that even if the external force at the time of implementing the slow start control is large, the increase in the output of the electric motor will cause the electric motor to start rotating. This makes it possible to avoid the problems of the conventional technology in which slow start control was performed by speed-based control (the electric motor does not rotate, so the output does not increase, resulting in an abnormal stop). In addition, in the slow stop control of the electric motor, the output of the electric motor gradually decreases as the operating amount (speed) of the electric motor increases, so that the operating amount of the electric motor and the output of the electric motor have a unique relationship (for example, it is possible to make the output of the electric motor zero when the electric motor reaches the target stop position), and the electric motor can be stopped at the target stop position. This makes it possible to avoid the problems of the conventional technology in which slow stop control was performed by time-based control (variation in the stop position of the electric motor occurs due to variations in external forces, etc., and the electric motor needs to be operated continuously even after the end of the slow stop control period in order to stop the electric motor at the target stop position).

本発明によれば、スロースタート制御の実施時における外力が大きい場合であっても電動モータの出力の上昇によって電動モータの回転を開始させることができる。また、スローストップ制御にあっては、電動モータの作動量と電動モータの出力とを一義的な関係とすることができて電動モータを目標停止位置で停止させることができる。 According to the present invention, even if the external force is large when the slow start control is performed, the electric motor can start rotating by increasing the output of the electric motor. Furthermore, in the slow stop control, the operating amount of the electric motor and the output of the electric motor can be made to have a unique relationship, and the electric motor can be stopped at the target stop position.

実施形態に係る電動モータ制御装置の概略構成を示す図である。1 is a diagram showing a schematic configuration of an electric motor control device according to an embodiment; 図２（ａ）は実施形態に係る電動モータ出力制御の手順を示すフローチャート図であり、図２（ｂ）は実施形態に係るスロースタートストップ制御における電動モータの出力の変化の一例を示す図である。FIG. 2A is a flowchart showing the procedure of electric motor output control according to the embodiment, and FIG. 2B is a diagram showing an example of a change in the output of the electric motor in slow start-stop control according to the embodiment. 図３（ａ）は従来技術に係る時間対応制御における時間と電動モータの出力の変化との関係の一例を示す図であり、図３（ｂ）は従来技術に係る回転数対応制御における電動モータの回転数と出力の変化との関係の一例を示す図である。FIG. 3(a) is a diagram showing an example of the relationship between time and change in output of an electric motor in time-based control according to the conventional technology, and FIG. 3(b) is a diagram showing an example of the relationship between the rotation speed of an electric motor and change in output in rotation speed-based control according to the conventional technology.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本実施形態は、車両用の電動シートをスライド移動させる電動モータの制御装置（電動モータ制御装置）として本発明を適用した場合について説明する。図１は、本実施形態に係る電動モータ制御装置１を示す概略構成図である。この図１に示すように、本実施形態に係る電動モータ制御装置１は、電動シートをスライド移動させる電動モータ２を制御するものである。電動モータ２は、シートをスライド移動させるためのトルクを発生する。電動モータ２の出力軸から出力されるトルクは、図示しない減速機によって増大されてシートの可動部（公知構造）に伝達され、これによってシートがスライド移動する構成となっている。 The following describes an embodiment of the present invention with reference to the drawings. In this embodiment, the present invention is applied to a control device (electric motor control device) for an electric motor that slides an electric seat for a vehicle. FIG. 1 is a schematic diagram showing an electric motor control device 1 according to this embodiment. As shown in FIG. 1, the electric motor control device 1 according to this embodiment controls an electric motor 2 that slides an electric seat. The electric motor 2 generates torque for sliding the seat. The torque output from the output shaft of the electric motor 2 is increased by a reduction gear (not shown) and transmitted to a movable part (known structure) of the seat, thereby causing the seat to slide.

電動モータ２には、直流電源である車載バッテリ３が電気的に接続されている。車載バッテリ３は、車両のイグニションオフ状態であっても電動モータ２への給電が可能となっている。電動モータ２は、車載バッテリ３からの電力供給により作動し、前記トルクを発生する。また、電動モータ２は、電流の方向が切り替えられることにより出力軸の回転方向が切り替えられ、シートのスライド移動方向も切り替え可能となっている。 The electric motor 2 is electrically connected to the vehicle battery 3, which is a DC power source. The vehicle battery 3 is capable of supplying power to the electric motor 2 even when the vehicle ignition is off. The electric motor 2 operates with power supplied from the vehicle battery 3 and generates the torque. In addition, the direction of the electric current in the electric motor 2 can be switched to switch the direction of rotation of the output shaft, and the direction of the seat's sliding movement can also be switched.

電動モータ制御装置１は制御部４を備えている。制御部４は、例えば、ＣＰＵ等のプロセッサ、制御プログラムを記憶するＲＯＭ、データを一時的に記憶するＲＡＭ、および、入出力ポート等を備えている。そして、この制御部４は、前記制御プログラム等によって実現される機能部として、図１に示す各機能部４１～４５を備えている。これら機能部の機能については後述する。また、制御部４には、シートをスライド移動させるに当たって車両乗員によって操作される操作スイッチ５が電気的に接続されている。制御部４は、車両乗員による操作スイッチ５の操作に従って電動モータ２を起動させ或いは停止させる。尚、制御部４は、車両乗員による所定のスイッチ操作に従って、メモリに格納されているシート位置（車両乗員に応じたシートの目標停止位置）までシートが移動するように電動モータ２を起動させ或いは停止させるようになっている。制御部４は、電動モータ２に対して、車載バッテリ３からの電力供給のオン・オフのデューティ比が可変できるようにＰＷＭ駆動を行う。電動モータ２は、制御部４からの指示に従ってＰＷＭ駆動される。また、制御部４は、電動モータ２の起動時および停止時において、ＰＷＭ駆動におけるデューティ比を徐々に変化させることにより電動モータ２の速度を徐々に変化させるスロースタートストップ制御を実行する。このスロースタートストップ制御の詳細については後述する。 The electric motor control device 1 includes a control unit 4. The control unit 4 includes, for example, a processor such as a CPU, a ROM for storing a control program, a RAM for temporarily storing data, and an input/output port. The control unit 4 includes functional units 41 to 45 shown in FIG. 1 as functional units realized by the control program, etc. The functions of these functional units will be described later. The control unit 4 is electrically connected to an operation switch 5 operated by a vehicle occupant to slide the seat. The control unit 4 starts or stops the electric motor 2 according to the operation of the operation switch 5 by the vehicle occupant. The control unit 4 starts or stops the electric motor 2 so that the seat moves to a seat position (a target stop position of the seat according to the vehicle occupant) stored in the memory according to a predetermined switch operation by the vehicle occupant. The control unit 4 performs PWM drive on the electric motor 2 so that the duty ratio of the on/off of the power supply from the vehicle battery 3 can be changed. The electric motor 2 is PWM driven according to an instruction from the control unit 4. In addition, the control unit 4 executes slow start-stop control, which gradually changes the duty ratio in PWM drive when starting and stopping the electric motor 2, to gradually change the speed of the electric motor 2. Details of this slow start-stop control will be described later.

電動モータ制御装置１は、電動モータ２の駆動を制御するスイッチング素子６を備えている。このスイッチング素子６は、半導体素子としてのＭＯＳ－ＦＥＴである。このスイッチング素子６は、ソース端子が接地されかつドレイン端子が電動モータ２に接続された構成となっている。スイッチング素子６のゲート端子には、制御部４が電気的に接続されてＰＷＭ駆動のための信号が入力される。制御部４は、スイッチング素子６のオン・オフを制御することにより電動モータ２をＰＷＭ駆動させる。 The electric motor control device 1 is equipped with a switching element 6 that controls the drive of the electric motor 2. This switching element 6 is a MOS-FET as a semiconductor element. This switching element 6 has a source terminal that is grounded and a drain terminal that is connected to the electric motor 2. The control unit 4 is electrically connected to the gate terminal of the switching element 6, and a signal for PWM drive is input. The control unit 4 controls the on/off of the switching element 6 to PWM drive the electric motor 2.

また、電動モータ２には、該電動モータ２の回転数（回転回数）を検出するための回転数センサ７が接続されている。この回転数は、シートのスライド移動位置と相関がある（比例関係にある）。また、電動モータ２の回転数とシートのスライド移動位置との関係は再現性のあるものとなっている。回転数センサ７によって検出された電動モータ２の回転数の情報は制御部４に送信される。 In addition, a rotation speed sensor 7 is connected to the electric motor 2 to detect the rotation speed (number of rotations) of the electric motor 2. This rotation speed is correlated (proportional) with the sliding movement position of the seat. Furthermore, the relationship between the rotation speed of the electric motor 2 and the sliding movement position of the seat is repeatable. Information on the rotation speed of the electric motor 2 detected by the rotation speed sensor 7 is sent to the control unit 4.

前述したように、従来のスロースタートストップ制御にあっては、前述した時間対応制御および回転数対応制御の何れかが選択されていた。このため、時間対応制御にあっては、スローストップ制御の実施時における外力のバラツキ等に起因してシートの移動速度にバラツキが生じ、それに伴ってシートの停止位置にもバラツキが生じる可能性があった。また、回転数対応制御にあっては、スロースタート制御の実施時における外力が大きく、出力不足に起因して電動モータが回転不能となった場合には、出力が上昇しないことになり、異常停止してしまう可能性があった。 As mentioned above, in conventional slow start-stop control, either the time-responsive control or the rotation speed-responsive control was selected. For this reason, in the case of time-responsive control, variations in the external force when the slow stop control was being implemented could cause variations in the seat movement speed, which could cause variations in the seat stopping position. Also, in the case of rotation speed-responsive control, if the external force was large when the slow start control was being implemented and the electric motor was unable to rotate due to insufficient output, the output would not increase, which could result in an abnormal stop.

本実施形態では、この課題を解決するために、制御部４に、前記制御プログラム等によって実現される機能部として、情報受信部４１、タイマ４２、スロースタート制御部４３、スローストップ制御開始位置算出部４４、および、スローストップ制御部４５を備えさせている。以下、これら各部の機能の概略について説明する。 In this embodiment, to solve this problem, the control unit 4 is provided with an information receiving unit 41, a timer 42, a slow start control unit 43, a slow stop control start position calculation unit 44, and a slow stop control unit 45 as functional units realized by the control program or the like. Below, an outline of the functions of each of these units is explained.

情報受信部４１は、回転数センサ７によって検出された電動モータ２の回転数の情報や、操作スイッチ５からの操作情報（シート移動開始指示情報）や、シートの目標停止位置の情報等が受信可能となっている。尚、シートの目標停止位置は電動モータ２の回転数（例えば基準位置からの回転回数）に相関があるため、シートの目標停止位置は電動モータ２の回転数の情報として与えられることになる。タイマ４２は、スロースタート制御の開始からの時間を計測し、その経過時間情報をスロースタート制御部４３に出力する。また、タイマ４２は、所定時間を計測したタイミングでタイムアップし、そのタイムアップ情報もスロースタート制御部４３に出力する。スロースタート制御部４３は、操作スイッチ５の操作等によってシート移動開始指示情報を情報受信部４１を介して受信した際にスロースタート制御を開始する。このスロースタート制御部４３によって実施されるスロースタート制御は、当該スロースタート制御の実施中において、時間の経過に従って電動モータ２の出力を徐々に上昇させていくものとなっている。つまり、スロースタート制御の実施時における外力が大きく、出力不足に起因して電動モータ２が回転不能な状況となっていても、時間の経過と共に電動モータ２の出力を徐々に上昇させていく制御となっている。この場合の単位時間当たりにおける電動モータ２の出力の上昇量は予め実験やシミュレーションによって設定される。スローストップ制御開始位置算出部４４は、スローストップ制御を実施するに当たり、予め設定された下降勾配で電動モータ２の出力を下降させたと仮定した場合に、所定の目標停止位置（シートの目標停止位置）で電動モータ２が停止するように、スローストップ制御を開始する電動モータ２の回転位置であるスローストップ制御開始位置を算出する。スローストップ制御部４５は、シートがスローストップ制御開始位置に到達した時点で、スローストップ制御を開始する。このスローストップ制御部４５によって実施されるスローストップ制御は、当該スローストップ制御の実施中において、電動モータ２の回転数（作動量）の増大に従って電動モータ２の出力を徐々に下降させていくものとなっている。例えば電動モータ２の回転数（シートの位置）に応じたフィードバック制御によって電動モータ２の出力を制御する（電動モータ２の回転数が大きいほど電動モータ２の出力を低く設定する制御を行う）ようになっている。つまり、スローストップ制御の実施時における外力のバラツキ等に起因してシートの移動速度にバラツキが生じている状況となっていても、電動モータ２の回転数が増大する（シートの位置が目標停止位置に近付く）のに従って電動モータ２の出力を徐々に下降させていく制御となっている。 The information receiving unit 41 can receive information on the number of revolutions of the electric motor 2 detected by the revolution speed sensor 7, operation information (seat movement start instruction information) from the operation switch 5, information on the target stop position of the seat, etc. Since the target stop position of the seat is correlated with the number of revolutions of the electric motor 2 (for example, the number of rotations from a reference position), the target stop position of the seat is given as information on the number of revolutions of the electric motor 2. The timer 42 measures the time from the start of the slow start control and outputs the elapsed time information to the slow start control unit 43. The timer 42 also times out at the timing when a predetermined time is measured, and also outputs the time-up information to the slow start control unit 43. The slow start control unit 43 starts the slow start control when it receives the seat movement start instruction information via the information receiving unit 41 by operating the operation switch 5, etc. The slow start control performed by this slow start control unit 43 gradually increases the output of the electric motor 2 as time passes during the implementation of the slow start control. That is, even if the external force is large when the slow start control is performed and the electric motor 2 cannot rotate due to insufficient output, the output of the electric motor 2 is gradually increased over time. In this case, the increase amount of the output of the electric motor 2 per unit time is set in advance by experiments or simulations. When performing the slow stop control, the slow stop control start position calculation unit 44 calculates the slow stop control start position, which is the rotational position of the electric motor 2 at which the slow stop control is started, so that the electric motor 2 stops at a predetermined target stop position (target stop position of the seat) assuming that the output of the electric motor 2 is decreased at a predetermined downward gradient. The slow stop control unit 45 starts the slow stop control when the seat reaches the slow stop control start position. The slow stop control performed by the slow stop control unit 45 gradually decreases the output of the electric motor 2 as the rotational speed (operation amount) of the electric motor 2 increases during the slow stop control. For example, the output of the electric motor 2 is controlled by feedback control according to the rotational speed (position of the seat) of the electric motor 2 (the output of the electric motor 2 is set lower as the rotational speed of the electric motor 2 increases). In other words, even if there is variation in the seat movement speed due to variations in external forces when the slow stop control is being implemented, the output of the electric motor 2 is gradually reduced as the rotation speed of the electric motor 2 increases (as the position of the seat approaches the target stop position).

次に、本実施形態に係る電動モータ出力制御について説明する。図２（ａ）は本実施形態に係る電動モータ出力制御の手順を示すフローチャート図であり、図２（ｂ）は本実施形態に係るスロースタートストップ制御における電動モータ２の出力の変化の一例を示す図である。先ず、ステップＳＴ１において、シート移動開始の指示の有無を判定し、シート移動開始の指示が無く、ステップＳＴ１でＮＯ判定された場合には、そのままＥＮＤされる。シート移動開始の指示が有り、ステップＳＴ１でＹＥＳ判定された場合には、ステップＳＴ２に移り、時間に応じた制御（時間の経過に従って電動モータ２の出力を徐々に上昇させていく制御）によるスロースタート制御を開始する。図２（ｂ）にあっては、期間Ｔ１が当該スロースタート制御の期間に相当する。ステップＳＴ３では、スロースタート制御が開始されてから所定時間（タイマ４２がタイムアップする時間）を経過したか否かを判定する。この所定時間は、予め実験やシミュレーションによって設定される。所定時間が経過しておらず、ステップＳＴ３でＮＯ判定されている時間中はスロースタート制御が継続される。所定時間が経過し、ステップＳＴ３でＹＥＳ判定された場合には、ステップＳＴ４に移り、出力一定制御が開始される。図２（ｂ）にあっては、期間Ｔ２が当該出力一定制御の期間に相当する。ステップＳＴ５では、電動モータ２の回転数（シートの移動量に相関のある回転位置）がスローストップ制御開始位置に到達したか否かを判定する。電動モータ２の回転位置がスローストップ制御開始位置に到達しておらず、ステップＳＴ５でＮＯ判定されている時間中は出力一定制御が継続される。電動モータ２の回転位置がスローストップ制御開始位置に到達し、ステップＳＴ５でＹＥＳ判定された場合には、ステップＳＴ６に移り、回転数に応じた制御（電動モータ２の回転数が増大するのに従って電動モータ２の出力を徐々に下降させていく制御）によるスローストップ制御を開始する。図２（ｂ）にあっては、期間Ｔ３が当該スローストップ制御の期間に相当する。ステップＳＴ７では、電動モータ２の回転数（回転位置）が目標停止位置（シートの目標停止位置に相当）に到達したか否かを判定する。電動モータ２の回転位置が目標停止位置に到達しておらず、ステップＳＴ７でＮＯ判定されている時間中はスローストップ制御が継続される。電動モータ２の回転位置が目標停止位置に到達し、ステップＳＴ７でＹＥＳ判定された場合には、ステップＳＴ８に移り、電動モータ２の出力を零にすることにより、シートの移動制御を終了する。 Next, the electric motor output control according to this embodiment will be described. FIG. 2(a) is a flow chart showing the procedure of the electric motor output control according to this embodiment, and FIG. 2(b) is a diagram showing an example of the change in the output of the electric motor 2 in the slow start-stop control according to this embodiment. First, in step ST1, it is determined whether or not there is an instruction to start the seat movement. If there is no instruction to start the seat movement and step ST1 is judged as NO, the process ends. If there is an instruction to start the seat movement and step ST1 is judged as YES, the process proceeds to step ST2, where slow start control is started by control according to time (control that gradually increases the output of the electric motor 2 as time passes). In FIG. 2(b), the period T1 corresponds to the period of the slow start control. In step ST3, it is determined whether or not a predetermined time (the time when the timer 42 times out) has elapsed since the slow start control was started. This predetermined time is set in advance by experiment or simulation. If the predetermined time has not elapsed and step ST3 is judged as NO, the slow start control continues. When a predetermined time has elapsed and the determination in step ST3 is YES, the process proceeds to step ST4, where the constant output control is started. In FIG. 2B, the period T2 corresponds to the period of the constant output control. In step ST5, it is determined whether the rotational speed of the electric motor 2 (a rotational position correlated with the amount of movement of the seat) has reached the slow stop control start position. The constant output control is continued during the time when the rotational position of the electric motor 2 has not reached the slow stop control start position and the determination in step ST5 is NO. When the rotational position of the electric motor 2 has reached the slow stop control start position and the determination in step ST5 is YES, the process proceeds to step ST6, where the slow stop control is started by control according to the rotational speed (control for gradually decreasing the output of the electric motor 2 as the rotational speed of the electric motor 2 increases). In FIG. 2B, the period T3 corresponds to the period of the slow stop control. In step ST7, it is determined whether the rotational speed (rotational position) of the electric motor 2 has reached the target stop position (corresponding to the target stop position of the seat). The slow stop control continues while the rotational position of the electric motor 2 has not reached the target stop position and the result of the NO judgment is made in step ST7. If the rotational position of the electric motor 2 reaches the target stop position and the result of the YES judgment is made in step ST7, the process proceeds to step ST8, where the output of the electric motor 2 is set to zero, thereby ending the seat movement control.

以上説明したように、本実施形態では、スロースタート制御の実施中においては、時間の経過に従って電動モータ２の出力を徐々に上昇させていく一方、スローストップ制御の実施中においては、電動モータ２の回転数が増大するのに従って電動モータ２の出力を徐々に下降させていくようにしている。このため、スロースタート制御の実施時における外力が大きい場合であっても電動モータ２の出力の上昇によって電動モータ２の回転を開始させることができる。また、スローストップ制御にあっては、電動モータ２の回転数と電動モータ２の出力とを一義的な関係とすることができて電動モータ２を目標停止位置で停止させることができる。 As described above, in this embodiment, while the slow start control is being performed, the output of the electric motor 2 is gradually increased over time, while while the slow stop control is being performed, the output of the electric motor 2 is gradually decreased as the rotation speed of the electric motor 2 increases. Therefore, even if the external force is large when the slow start control is being performed, the electric motor 2 can start rotating by increasing the output of the electric motor 2. Furthermore, in the slow stop control, the rotation speed of the electric motor 2 and the output of the electric motor 2 can be made to have a unique relationship, and the electric motor 2 can be stopped at the target stop position.

尚、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲および該範囲と均等の範囲で包含される全ての変形や応用が可能である。例えば、前記実施形態では、車両の車室内に設置された電動シートをスライド移動させる電動モータ２の制御に本発明を適用した場合について説明した。本発明はこれに限らず、シートバックの傾動を行わせる電動モータや、シートの上下方向の移動を行わせる電動モータ等の制御に対しても適用することが可能である。また、電動シートに限らず、スロースタートストップ制御が行われる種々の電動モータの制御に対しても本発明は適用可能である。 The present invention is not limited to the above embodiment, and all modifications and applications are possible within the scope of the claims and equivalents thereto. For example, in the above embodiment, the present invention is applied to the control of an electric motor 2 that slides an electric seat installed in the passenger compartment of a vehicle. The present invention is not limited to this, and can also be applied to the control of an electric motor that tilts a seat back, an electric motor that moves a seat up and down, etc. Furthermore, the present invention is not limited to electric seats, and can also be applied to the control of various electric motors that perform slow start-stop control.

本発明は、電動シートをスライド移動させる電動モータの制御に適用可能である。 The present invention can be applied to the control of an electric motor that slides an electric seat.

１…電動モータ制御装置２…電動モータ４…制御装置
４３…スロースタート制御部４５…スローストップ制御部 REFERENCE SIGNS LIST 1 electric motor control device 2 electric motor 4 control device 43 slow start control unit 45 slow stop control unit

Claims

An electric motor control device capable of performing slow start control for gradually increasing an output of an electric motor when the electric motor starts to rotate, constant output control for maintaining the output of the electric motor constant after the slow start control, and slow stop control for gradually decreasing the output of the electric motor when the electric motor stops rotating,
a slow start control section that gradually increases an output of the electric motor over time while the slow start control is being performed;
an electric motor control device comprising: a slow stop control unit that gradually reduces an output of the electric motor as an amount of operation of the electric motor increases while the slow stop control is being performed.