JP5313454B2 - Electric vehicle stop control method - Google Patents
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Description
本発明は、操作レバーと、車軸と、前記操作レバーからの操作指示に基づいて駆動制御手段により回転制御されるモータと、前記モータの回転力を車軸に伝達する伝達機構と、前記モータの回転を停止するためのブレーキとを有する電動車両の停止制御方法に関する。 The present invention includes an operation lever, an axle, a motor whose rotation is controlled by drive control means based on an operation instruction from the operation lever, a transmission mechanism that transmits the rotational force of the motor to the axle, and the rotation of the motor The present invention relates to a stop control method for an electric vehicle having a brake for stopping the vehicle.
一般に、電動車両は、車軸と、モータと、該モータの回転力を車軸に伝達する伝達機構と、モータの回転を制動するための電磁ブレーキとを有する。 In general, an electric vehicle includes an axle, a motor, a transmission mechanism that transmits the rotational force of the motor to the axle, and an electromagnetic brake for braking the rotation of the motor.
そして、電動車両の停止制御としては、例えば特許文献1に示すように、電動車両のモータの回転速度が共にほぼ停止速度に近い最低回転速度しきい値まで下がったら、電磁ブレーキを同時に作動させる制動制御が知られている。
As the stop control of the electric vehicle, for example, as shown in
これにより、停止姿勢変化の少ない安定した停止を行うことができる。このため、車両の姿勢を修正する必要がなく、無駄な操作を無くすることができ、この結果、操作性を高めることができる。しかも、急制動によるショックは発生しない。さらには、電磁ブレーキの摩耗を抑制することができる。 Thereby, the stable stop with few stop posture changes can be performed. For this reason, it is not necessary to correct the attitude of the vehicle, and unnecessary operations can be eliminated. As a result, operability can be improved. Moreover, there is no shock due to sudden braking. Furthermore, wear of the electromagnetic brake can be suppressed.
また、電動車両のモータの回転制御として、DCブラシレスモータのロータの磁極の位置検出を行う方法が知られている。この方法では、巻線を有するステータに磁気センサであるホールICを設け、ロータの回転に伴う磁束の変化をホールICにて検出し、その検出信号をデジタル方式に検出して、ロータの磁極の位置を検出するようにしている。この場合、ロータの位置検出精度が低いと、速度検出精度も低くなる。 Further, a method of detecting the position of the magnetic pole of the rotor of the DC brushless motor is known as the rotation control of the motor of the electric vehicle. In this method, a Hall IC, which is a magnetic sensor, is provided in a stator having windings, a change in magnetic flux accompanying rotation of the rotor is detected by the Hall IC, and the detection signal is detected digitally, and the magnetic pole of the rotor is detected. The position is detected. In this case, if the rotor position detection accuracy is low, the speed detection accuracy is also low.
従来のロータの磁極の位置を検出する方法としては、例えば特許文献2に記載の磁気ロータリエンコーダがある。この磁気ロータリエンコーダは、ステータに6個のホールICを設置してロータの磁極の位置を検出するようにしている。
As a conventional method of detecting the position of the magnetic pole of the rotor, for example, there is a magnetic rotary encoder described in
ところで、特許文献1に示すように、電動車両のモータの回転速度が共にほぼ停止速度に近い状態になってから電磁ブレーキを同時に作動させることが好ましい。
By the way, as shown in
そのためには、ロータの停止精度を上げ、さらに、誤差成分の影響を最小にして高精度に電動車両の停止制御を行うことが必要である。 For this purpose, it is necessary to increase the stopping accuracy of the rotor and to perform the stopping control of the electric vehicle with high accuracy while minimizing the influence of the error component.
エンコーダやレゾルバを使用した方式も考えられるが、これらの方式は、高精度ではあるが、ホールICと比べてコストアップにつながるという問題がある。 Although systems using an encoder or resolver are also conceivable, these systems have a problem that although they are highly accurate, they lead to an increase in cost compared to a Hall IC.
このため、電動車両の停止制御においては、廉価なホールICを用いた低コストで高精度の停止制御方法が求められている。 For this reason, in stop control of an electric vehicle, a low-cost and high-accuracy stop control method using an inexpensive Hall IC is required.
本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、廉価なホールICを用いて、しかも、誤差成分の影響を最小にして高精度に電動車両の停止制御を行うことができる電動車両の停止制御方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of such problems, and an electric vehicle capable of performing stop control of the electric vehicle with high accuracy by using an inexpensive Hall IC and minimizing the influence of error components. An object of the present invention is to provide a stop control method.
第1の本発明に係る電動車両の停止制御方法は、操作レバーと、車軸と、前記操作レバーの操舵角度に基づいて駆動制御手段により回転制御されるモータと、前記モータの回転力を車軸に伝達する伝達機構と、前記モータの回転を制動するためのブレーキとを有する電動車両の停止制御方法において、前記電動車両は、前記モータの回転に伴って生成される一連のパルス信号に基づいて前記モータの回転速度を検出する速度検出回路と、クロックを出力するタイマとを有し、前記操作レバーの前記操舵角度に基づいて、前記駆動制御手段によって前記モータが回転停止に向かって減速制御され、その後、前記操作レバーの前記操舵角度に基づく停止状態を示す内部信号の生成が検出された時点から、前記速度検出回路からの前記パルス信号の2回の立ち下がりを経過した時点で、前記タイマからのクロックの計数を開始し、前記クロックを所定数だけ計数した時点で前記モータの回転をブレーキによって停止させることを特徴とする。
また、第2の本発明に係る電動車両の停止制御方法は、操作レバーと、車軸と、前記操作レバーの操舵角度に基づいて駆動制御手段により回転制御されるモータと、前記モータの回転力を車軸に伝達する伝達機構と、前記モータの回転を制動するためのブレーキとを有する電動車両の停止制御方法において、前記電動車両は、前記モータの回転に伴って生成される一連のパルス信号に基づいて前記モータの回転速度を検出する速度検出回路と、クロックを出力するタイマと、前記タイマからのクロックを所定数計数する毎にオーバーフロー信号を出力する計数器とを有し、前記操作レバーの前記操舵角度に基づいて、前記駆動制御手段によって前記モータが回転停止に向かって減速制御され、その後、前記操作レバーの前記操舵角度に基づく停止状態を示す内部信号の生成が検出された時点から、前記速度検出回路からの前記パルス信号の2回の立ち下がりを経過した時点で、前記計数器でのクロックの計数を開始し、前記計数器からの前記オーバーフロー信号の2以上の出力回数に応じて段階的に低下する速度指令値に従って前記モータを制御することを特徴とする。
A stop control method for an electric vehicle according to a first aspect of the present invention includes an operation lever, an axle, a motor that is rotationally controlled by drive control means based on a steering angle of the operation lever , and the rotational force of the motor as an axle. In the stop control method for an electric vehicle having a transmission mechanism for transmitting and a brake for braking the rotation of the motor, the electric vehicle is based on a series of pulse signals generated with the rotation of the motor. A speed detection circuit for detecting a rotation speed of the motor, and a timer for outputting a clock; based on the steering angle of the operation lever , the motor is decelerated and controlled to stop rotating by the drive control means; then, from the time the product is detected internal signal indicating the stop state based on the steering angle of the operation lever, of the pulse signal from the speed detecting circuit Upon expiration of the times it falls in, and starts counting the clock from the timer, characterized in that stopping the rotation of the motor by the brake at the time of counting the clock by a predetermined number.
According to a second aspect of the present invention, there is provided an electric vehicle stop control method comprising: an operation lever; an axle; a motor that is rotationally controlled by a drive control means based on a steering angle of the operation lever ; and a rotational force of the motor. In a stop control method for an electric vehicle having a transmission mechanism for transmitting to an axle and a brake for braking the rotation of the motor, the electric vehicle is based on a series of pulse signals generated as the motor rotates. It includes a speed detection circuit for detecting the rotational speed of the motor, and a timer for outputting a clock, and a counter for outputting an overflow signal each time a predetermined number of counts clock from the timer Te, the said operating lever Based on the steering angle, the motor is controlled to decelerate toward the rotation stop by the drive control means, and then based on the steering angle of the operation lever. From the time the product is detected internal signal indicating the stop state, at the time of the lapse of twice the fall of the pulse signal from the speed detecting circuit, and starts counting the clock at the counter, the counting and controlling the motor according to the speed command value decreases stepwise in response to two or more number of output times of the overflow signal from the vessel.
これにより、廉価なホールICを用いて、しかも、誤差成分の影響を最小にして高精度に電動車両の停止制御を行うことができる。 As a result, it is possible to perform stop control of the electric vehicle with high accuracy by using an inexpensive Hall IC and minimizing the influence of the error component.
そして、本発明において、前記速度検出回路は、前記モータのロータに対向して配された少なくとも3つの磁気センサを有し、前記ロータの回転に伴う前記複数の磁極の変化を3相のデジタル波形として出力する磁気検出回路と、前記3相のデジタル波形の各立ち上がり及び各立ち下がりがそれぞれ反映された前記一連のパルス信号を生成するパルス生成回路とを有し、前記パルス生成回路からの出力に基づいて前記ロータの回転速度を検出するようにしてもよい。 In the present invention, the speed detection circuit includes at least three magnetic sensors arranged to face the rotor of the motor, and the change in the plurality of magnetic poles accompanying the rotation of the rotor is a three-phase digital waveform. And a pulse generation circuit that generates the series of pulse signals reflecting each rising edge and each falling edge of the three-phase digital waveform, and outputs to the output from the pulse generation circuit. Based on this, the rotational speed of the rotor may be detected.
この場合、前記パルス生成回路は、前記3相のデジタル波形のうち、第1相のデジタル波形と第2相のデジタル波形との排他的論理和を出力する第1論理回路と、前記3相のデジタル波形のうち、第3相のデジタル波形と、前記第1論理回路の出力との排他的論理和を出力する第2論理回路とを有し、前記第2論理回路の出力の2回の立ち下がりを経過した時点を、前記モータの回転を前記ブレーキによって停止させる契機の前記基準時点とするようにしてもよい。 In this case, the pulse generation circuit includes a first logic circuit that outputs an exclusive OR of the first phase digital waveform and the second phase digital waveform among the three phase digital waveforms, and the three phase digital waveforms. Among the digital waveforms, a second logic circuit that outputs an exclusive OR of the third-phase digital waveform and the output of the first logic circuit is provided. You may make it make the time of falling pass be the said reference time of the opportunity which stops rotation of the said motor with the said brake.
そして、前記第2論理回路の出力の立ち上がりから次の任意の立ち上がりまでの期間又は立ち下がりから次の任意の立ち下がりの期間を速度検出周期とすることが好ましい。 It is preferable that a speed detection cycle is a period from the rising edge of the output of the second logic circuit to the next arbitrary rising edge or a period from the falling edge to the next arbitrary falling edge.
なお、前記磁気検出回路は、3つの磁気センサを有し、前記3つの磁気センサは、前記ロータの回転方向に沿ってそれぞれ30°離間して配置されていてもよい。この場合、ロータの正転速度を検出する際のコストの低廉化に有利である。 The magnetic detection circuit may include three magnetic sensors, and the three magnetic sensors may be arranged 30 ° apart from each other along the rotation direction of the rotor. In this case, it is advantageous in reducing the cost when detecting the forward rotation speed of the rotor.
また、前記磁気検出回路は、前記ロータの正転速度を検出するための3相の第1検出信号を出力する第1磁気センサ部と、前記ロータの逆転速度を検出するための3相の第2検出信号を出力する第2磁気センサ部とを有し、前記ロータの正転又は逆転を示す制御信号に基づいて、前記第1磁気センサ部からの3相の第1デジタル波形又は前記第2磁気センサ部からの3相の第2デジタル波形を選択する選択回路を有するようにしてもよい。この場合、ロータの正転速度のほか、ロータの逆転速度も検出することができ、汎用性に富む。 In addition, the magnetic detection circuit includes a first magnetic sensor unit that outputs a first detection signal of three phases for detecting the forward rotation speed of the rotor, and a three-phase first sensor for detecting the reverse rotation speed of the rotor. A second magnetic sensor unit that outputs two detection signals, and based on a control signal indicating normal rotation or reverse rotation of the rotor, the three-phase first digital waveform from the first magnetic sensor unit or the second You may make it have a selection circuit which selects the 3rd phase 2nd digital waveform from a magnetic sensor part. In this case, not only the forward rotation speed of the rotor but also the reverse rotation speed of the rotor can be detected, which is highly versatile.
また、前記第1磁気センサ部は、前記ロータの正転方向に沿って第1相の第1磁気センサ、第2相の第1磁気センサ、第3相の第1磁気センサの順番で配列され、且つ、前記ロータの正転方向に沿ってそれぞれ30°離間して配置され、前記第2磁気センサ部は、前記ロータの逆転方向に沿って第1相の第2磁気センサ、第3相の第2磁気センサ、第2相の第2磁気センサの順番で配列され、且つ、前記ロータの逆転方向に沿ってそれぞれ30°離間して配置されていてもよい。この場合、ロータの正転速度及び逆転速度を検出する際のコストの低廉化に有利である。 The first magnetic sensor unit is arranged in the order of a first phase first magnetic sensor, a second phase first magnetic sensor, and a third phase first magnetic sensor along the forward rotation direction of the rotor. And the second magnetic sensor unit is arranged to be spaced apart from each other by 30 ° along the forward rotation direction of the rotor, and the second magnetic sensor unit includes the second magnetic sensor of the first phase and the third phase of the third phase along the reverse rotation direction of the rotor. The second magnetic sensor and the second phase second magnetic sensor may be arranged in this order, and may be arranged 30 ° apart from each other along the reverse direction of the rotor. In this case, it is advantageous in reducing the cost when detecting the forward rotation speed and the reverse rotation speed of the rotor.
以上説明したように、本発明に係る電動車両の停止制御方法によれば、廉価なホールICを用いて、しかも、誤差成分の影響を最小にして高精度に電動車両の停止制御を行うことができる。 As described above, according to the stop control method for an electric vehicle according to the present invention, it is possible to perform stop control of the electric vehicle with high accuracy by using an inexpensive Hall IC and minimizing the influence of error components. it can.
以下、本発明に係る電動車両の停止制御方法の実施の形態例を図1〜図15を参照しながら説明する。 Hereinafter, an embodiment of an electric vehicle stop control method according to the present invention will be described with reference to FIGS.
本実施の形態に係る電動車両100は、図1に示すように、操作レバー82と、車軸102と、操作レバー82からの操作指示に基づいて電子制御ユニット104(ECU)により回転制御されるモータ10と、該モータ10の回転力を車軸102に伝達する伝達機構106(ミッション)と、モータ10の回転を制動するための電磁ブレーキ108とを有する。モータ10としては、例えばDCブラシレスサーボモータを用いることができる。
As shown in FIG. 1, electrically powered
電子制御ユニット104は、CPU58と、該CPU58からの制動信号に基づいて電磁ブレーキ108を駆動制御するブレーキ駆動回路110と、モータ10に内蔵されたロータ12(図2参照)の回転速度を検出してCPU58に供給する速度検出回路50と、CPU58からの駆動制御信号に基づいてモータ10の回転駆動を制御するモータ駆動回路112と、操作レバー82の例えば操舵角度を検出し、デジタル信号(操作信号Sd)に変換してCPU58に与えるアクセル検出回路114とを有する。その他、後述するように、タイマ86(図11参照)や計数器94(図14参照)等が設置される。
The
制御形態としては、電動車両100の速度制御や後述する停止制御が挙げられる。すなわち、速度制御においては、例えば使用者が電動車両100を所望の速度で移動させるべく、操作レバー82を操作したとき、そのときの操作レバー82の操舵角度がアクセル検出回路114にて操作信号Sdに変換されてCPU58に入力される。CPU58は、速度検出回路50からのロータ12の回転速度を監視しながら、ロータ12の回転速度が、入力された操作信号Sdが示す回転速度となるように、モータ駆動回路112に駆動制御信号を出力して、モータ10の回転駆動を制御する。
Examples of the control form include speed control of the
このような電動車両100の速度制御や後述する停止制御を高精度に行うためには、ロータ12の回転速度を高精度に検出することが肝要となる。
In order to perform such speed control of the
ここで、本実施の形態に係る電動車両100の停止制御にて使用される速度検出回路50について図2〜図10Cを参照しながら説明する。
Here,
先ず、電動車両100に適用されるモータ10は、図2に示すように、ロータ12と、ステータ14とを有するインナーロータ型のモータ10である。
First, the
ロータ12は、円筒状の筐体16と、該筐体16の中心に軸方向に延びるロータ軸18とを有する。図3に示すように、筐体16の内部には、該筐体16の内壁に沿って永久磁石20が配置され、例えば8極のモータ10として構成されている。ロータ12のうち、ステータ14に対向する部分に検出磁石22が設置されている。永久磁石20はロータ12を回転させるために設置され、検出磁石22はロータ12の速度検出のために設置されている。
The
また、検出磁石22は、モータ10の磁極位置に対応するようにN極及びS極を交互に配列して着磁されている。従って、検出磁石22は、N極とS極との境界について、8つの境界(第1境界24a〜第8境界24h)を有する。
The
一方、ステータ14は、図4に示すように、12個のスロット(第1スロット26a〜第12スロット26l)が円周に沿って等間隔に、且つ、例えば時計回りに第1スロット26a、第2スロット26b、第3スロット26c・・・という順番で配列されている。このうち、第1スロット26a、第4スロット26d、第7スロット26g及び第10スロット26jには第1相巻線が巻回され、第2スロット26b、第5スロット26e、第8スロット26h及び第11スロット26kには第2相巻線が巻回され、第3スロット26c、第6スロット26f、第9スロット26i及び第12スロット26lには第3相巻線が巻回されている。
On the other hand, as shown in FIG. 4, the
また、ステータ14は、その中央に、ロータ軸18の端部が挿入される穴部28が設けられ、該穴部28の周囲に該穴部28を囲むように例えば平面コ字状の取付板30が設置されている。また、穴部28の周囲には、第1相巻線のための第1結線端子部32a、第2相巻線のための第2結線端子部32b及び第3相巻線のための第3結線端子部32cが設けられている。
Further, the
取付板30のうち、ロータ12の検出磁石22に対向する面(例えば上面)には、6つの磁気センサ(第1磁気センサ34a〜第6磁気センサ34f)が配置されている。
Six magnetic sensors (first
具体的には、穴部28の中心位置を通り、且つ、第5スロット26eと第11スロット26kの各中心を通る基準線mを考えたとき、取付板30の上面のうち、基準線m上であって、且つ、第5スロット26e側の位置に第1磁気センサ34aが設置され、この第1磁気センサ34aから穴部28の円周に沿って例えば時計方向に30°離間した位置に第2磁気センサ34bが設置され、この第2磁気センサ34bから穴部28の円周に沿って30°離間した位置に第3磁気センサ34cが設置されている。
Specifically, when the reference line m passing through the center position of the
同様に、取付板30の上面のうち、基準線m上であって、且つ、第11スロット26k側の位置に第4磁気センサ34dが設置され、この第4磁気センサ34dから穴部28の円周に沿って例えば反時計方向に30°離間した位置に第5磁気センサ34eが設置され、この第5磁気センサ34eから穴部28の円周に沿って30°離間した位置に第6磁気センサ34fが設置されている。
Similarly, a fourth
第1磁気センサ34a〜第6磁気センサ34fのうち、第1磁気センサ34a〜第3磁気センサ34cは、ロータ12の正転速度を検出するためのものであり、第1磁気センサ34aが第1相に対応し、第2磁気センサ34bが第2相に対応し、第3磁気センサ34cが第3相に対応する。従って、上述の配列を言い換えれば、第1磁気センサ34a〜第3磁気センサ34cは、ロータ12の正転方向に沿って第1磁気センサ34a、第2磁気センサ34b、第3磁気センサ34cの順番で配列され、且つ、ロータ12の正転方向に沿ってそれぞれ30°離間して配置された形となっている。
Among the first
同様に、第4磁気センサ34d〜第6磁気センサ34fは、ロータ12の逆転速度を検出するためのものであり、第4磁気センサ34dが第1相に対応し、第5磁気センサ34eが第3相に対応し、第6磁気センサ34fが第2相に対応する。従って、上述の配列を言い換えれば、第4磁気センサ34d〜第6磁気センサ34fは、ロータ12の逆転方向に沿って第4磁気センサ34d、第5磁気センサ34e、第6磁気センサ34fの順番で配列され、且つ、ロータ12の逆転方向に沿ってそれぞれ30°離間して配置された形となっている。
Similarly, the fourth
また、第1磁気センサ34a〜第6磁気センサ34fは、それぞれホールICにて構成されている。ホールICは、ホール素子と論理回路とをIC化した磁気センサで、ロータ12の検出磁石22の磁極(N極又はS極)と、その磁極の強さを、ホール素子の電磁現象により検出する。従って、ロータ12が回転すると、ホール素子から磁束密度に比例したアナログ電圧信号が出力される。論理回路は、ホール素子からのアナログ電圧信号を整形して磁界の極性に対応したデジタル波形、例えばN極のとき高レベル、S極のとき低レベルのデジタル波形として出力する。本実施の形態では、例えば出力トランジスタを有するオープンコレクタ出力方式のホールICを使用している。
The first
そして、本実施の形態に係る速度検出回路50は、図5に示すように、磁気検出回路52と、ロータ位置検出回路54と、パルス生成回路56と、CPU58とを有する。CPU58は、少なくともソフトウェアとしてのロータ位置検出手段60と、ロータ速度検出手段62が動作するようになっている。
The
磁気検出回路52は、第1磁気センサ34a〜第3磁気センサ34cを含む第1磁気センサ部64aと、第4磁気センサ34d〜第6磁気センサ34fを含む第2磁気センサ部64bとを有する。
The
ロータ位置検出回路54は、磁気検出回路52からのデジタル波形、すなわち、第1磁気センサ部64aからの3相の第1デジタル波形及び第2磁気センサ部64bからの3相の第2デジタル波形を安定化させるプルアップ抵抗66と、高周波成分(ノイズ)を抑圧するノイズフィルタ68(ローパスフィルタ)と、シュミットトリガ機能を有し、且つ、ノイズフィルタ68でなまった波形をパルス波形に整形する波形整形回路70と、CPU58からのロータ12の正転又は逆転を示す制御信号Scに基づいて、3相の第1デジタル波形又は3相の第2デジタル波形を切り替え選択し、3相のロータ位置検出パルスSa(第1相のロータ位置検出パルスSa1〜第3相のロータ位置検出パルスSa3)として出力する選択回路72とを有する。
The rotor
パルス生成回路56は、選択回路72からの3相のロータ位置検出パルスSaの各立ち上がり及び各立ち下がりがそれぞれ反映された一連のパルス信号を生成する回路である。すなわち、パルス生成回路56は、選択回路72からの3相のロータ位置検出パルスSaのうち、第1相のロータ位置検出パルスSa1と第2相のロータ位置検出パルスSa2との排他的論理和を出力する第1論理回路74と、第3相のロータ位置検出パルスSa3と第1論理回路74の出力との排他的論理和をロータ速度検出パルスSbとして出力する第2論理回路76とを有する。
The
CPU58で動作するロータ位置検出手段60は、選択回路72からの3相のロータ位置検出パルスSaに基づいてロータ12の位置を検出し、CPU58で動作するロータ速度検出手段62は、パルス生成回路56からのロータ速度検出パルスSbに基づいてロータ12の回転速度(正転速度又は逆転速度)を検出する。また、CPU58は、生成された速度指令値あるいは外部からの速度指令値が示す回転速度となるように、検出した回転速度に基づいてモータ10の回転駆動を制御する。なお、図5において、モータ10の制御系統の図示を省略する。
The rotor position detection means 60 operated by the
なお、例えばロータ12の正転時のロータ位置及び正転速度のみを検出する場合は、図6に示す変形例に係る速度検出回路50aを用いることができる。
For example, when detecting only the rotor position and the normal rotation speed during the normal rotation of the
この変形例に係る速度検出回路50aは、ロータ12の逆転に関する第2磁気センサ部64b(第4磁気センサ34d〜第6磁気センサ34f)が省略されることから、それに応じて、プルアップ抵抗66の構成要素、ノイズフィルタ68の構成要素、波形整形回路70の構成要素をそれぞれ一部省略し、さらに、選択回路72を省略すればよい。
In the
ここで、本実施の形態に係る速度検出回路50において、1つの磁気センサ、例えば第1磁気センサ34aから出力されるデジタル波形の信号処理について図7A〜図7Cを参照しながら説明する。
Here, in the
ロータ12の例えば正転に伴って第1磁気センサ34aと対向する磁極が例えばN極→S極→N極→S極というように順番に変わっていくことから、第1磁気センサ34aの出力トランジスタは、例えばN極と対向する期間においてOFF、S極と対向する期間においてONとされる。
As the
第1磁気センサ34aの出力にはプルアップ抵抗66が接続されているため、出力トランジスタがOFFのときには、出力電圧が電源電圧Vcc近くまで引き上げられることになる。従って、第1磁気センサ34aの出力は、図7Aに示すように、第1磁気センサ34aと例えばN極とが対向する期間において確実に高レベルとなり、S極と対向する期間において確実に低レベルとなる。
Since the pull-up
第1磁気センサ34aの出力は、後段のノイズフィルタ68によって高周波成分(ノイズ)が抑圧される。しかし、第1磁気センサ34aの出力波形は、図7Bに示すように、立ち上がり及び立ち下がりがノイズフィルタ68の時定数に対応してなまった一次遅れ波形となる。
In the output of the first
ノイズフィルタ68によって立ち上がりと立ち下がりがなまった第1磁気センサ34aの出力は、後段の波形整形回路70のシュミットトリガ機能によって、図7Cに示すように、パルス波形に整形される。具体的には、波形整形回路70は、ノイズフィルタ68の出力(出力電圧)が第1閾値電圧Vtp以上となった時点で低レベルとし、第2閾値電圧Vtn(<Vtp)以下となった時点で高レベルにする。なお、この波形整形回路70では、チャタリング防止も行っている。
The output of the first
一方、選択回路72は、波形整形回路70から出力される第1磁気センサ部64aに対応した3相の第1デジタル波形と第2磁気センサ部64bに対応する3相の第2デジタル波形を、CPU58で動作するロータ位置検出手段60からのロータ12の正転又は逆転を示す制御信号Scに基づいて、切り替え選択して、3相のロータ位置検出パルスSaとして出力する。ロータ12が正転しているときの3相のロータ位置検出パルスSaの例を図8Aに示す。
On the other hand, the
3相のロータ位置検出パルスSaは、ロータ12の正転又は逆転を検出し、さらに、ロータ12の磁極の位置を検出するために用いられる。もちろん、ロータ1回転につき、4周期のタイミング(パルス周期Ta)でロータ12の速度を検出することができるが、検出精度は低い。
The three-phase rotor position detection pulse Sa is used to detect forward rotation or reverse rotation of the
また、パルス生成回路56では、第1論理回路74から第1相のロータ位置検出パルスSa1と第2相のロータ位置検出パルスSa2との排他的論理和が出力され、第2論理回路76から第3相のロータ位置検出パルスSa3と第1論理回路74の出力との排他的論理和が出力される。すなわち、3入力の排他的論理和機能によってロータ速度検出パルスSbを生成している。ロータ速度検出パルスSbの波形を図8Bに示す。
In the
パルス生成回路56の真理値表を図9に示す。この真理値表の中で、第1相のロータ位置検出パルスSa1〜第3相のロータ位置検出パルスSa3全てが「0」又は「1」の場合は、ハーネスの断線やショートによる異常出力であり、CPU58によって、モータ停止等のエラー処理が行われる。
A truth table of the
そして、本実施の形態に係る速度検出回路50では、パルス生成回路56からの出力に基づいてロータ12の回転速度(正転速度及び逆転速度)を検出する。パルス生成回路56から出力されるロータ速度検出パルスSbのパルス周期は、ロータ位置検出パルスSaのパルス周期Taの1/3であるため、パルス生成回路56から出力されるロータ速度検出パルスSbに基づいてロータ12の速度を検出することによって、3相のロータ位置検出パルスSaを用いた場合よりも、検出精度を高めることができる。
The
検出タイミングとしては、第1の手法として、パルス波形が変化するタイミング、すなわち、立ち下がりから次の立ち上がりまでの期間、立ち上がりから次の立ち下がりまでの期間をそれぞれ速度検出周期とすることが考えられる。この場合、ロータ12が1回転する間に、24個の速度検出周期が到来するため、高精度にロータ12の速度を検出することができる。
As the detection timing, as a first method, it is conceivable that the timing at which the pulse waveform changes, that is, the period from the fall to the next rise and the period from the rise to the next fall are used as the speed detection period. . In this case, since 24 speed detection cycles arrive during one rotation of the
ただ、各速度検出期間の開始時点は、様々な誤差成分によって影響を受けている場合が多い。誤差成分としては、検出磁石誤差、磁気センサ誤差、ノイズフィルタ誤差、CPU誤差等がある。 However, the start point of each speed detection period is often influenced by various error components. Examples of error components include a detection magnet error, a magnetic sensor error, a noise filter error, and a CPU error.
検出磁石誤差は、検出磁石22の着磁範囲の誤差やロータ12に対する取付誤差を含み、理想的な第1境界24a〜第8境界24hに対する実際の第1境界24a〜第8境界24hの配置誤差成分を指す。磁気センサ誤差は、ロータ12の正転速度を検出する場合は、第1磁気センサ34a〜第3磁気センサ34cの読取誤差やステータ14に対する取付誤差を含み、ロータ12の逆転速度を検出する場合は、第4磁気センサ34d〜第6磁気センサ34fの読取誤差やステータ14に対する取付誤差を含む。ノイズフィルタ誤差は、回路素子の回路定数のばらつき等に起因する時定数誤差を含む。CPU誤差は、アナログ信号をデジタル信号に変換する際の量子化誤差等を含む。この中で、CPU誤差は、CPU58自体の性能に依存するため、上述した誤差成分から除外する。
The detection magnet error includes an error in the magnetizing range of the
時定数誤差は、図7Bに示すように、ノイズフィルタ68の出力波形がCR時定数による一次遅れ波形となることによって生じる。
As shown in FIG. 7B, the time constant error is generated when the output waveform of the
すなわち、後段の波形整形回路70から出力されるパルス波形(図7C参照)は、理想的には、その立ち下がり時点が、ノイズフィルタ68の出力波形(図7B参照)の立ち上がり時点とほぼ同時となり、立ち上がり時点が、ノイズフィルタ68の出力波形の立ち下がり時点とほぼ同時になることである。
That is, the pulse waveform (see FIG. 7C) output from the
しかし、ノイズフィルタ68の出力波形が一次遅れ波形であることから、波形整形回路70の出力波形の立ち下がり時点は、ノイズフィルタ68の出力波形の立ち上がり時点からノイズフィルタ68の出力(出力電圧)が第1閾値電圧Vtp以上となった時点までの時間だけ遅れ、この遅れ時間Δt1が時定数誤差となる。
However, since the output waveform of the
なお、波形整形回路70の出力波形の立ち上がり時点は、ノイズフィルタ68の出力波形の立ち下がり時点からノイズフィルタ68の出力(出力電圧)が第2閾値電圧Vtn以下となった時点までの時間だけ遅れることになるが、この遅れ時間Δt2は無視できる程度に短い。そのため、波形整形回路70の出力波形のうち、立ち上がり時点に時定数誤差は存在しないものとして扱うことができる。
The rise time of the output waveform of the
このことから、図10Aに示すように、3相のロータ位置検出パルスSaのうち、各立ち下がりは、ノイズフィルタ誤差による影響を受けていることになる。 Accordingly, as shown in FIG. 10A, each falling edge of the three-phase rotor position detection pulse Sa is affected by a noise filter error.
検出磁石誤差は、上述したように、検出磁石22の着磁範囲の誤差や取付誤差を含むため、各磁気センサが磁極の変化を検出した時点で検出磁石誤差の影響を受けることになる。すなわち、3相のロータ位置検出パルスSaのうち、各立ち下がり及び各立ち上がりは、検出磁石誤差による影響を受けていることになる。
As described above, the detection magnet error includes an error in the magnetization range of the
具体的には、第1磁気センサ34aを基準位置としたとき、例えば第1相のロータ位置検出パルスSa1のうち、基準位置から最初の立ち下がりは、検出磁石22における第1境界24aの位置誤差(第1検出磁石誤差)による影響を受け、次の最初の立ち上がりは、検出磁石22における第2境界24bの位置誤差(第2検出磁石誤差)による影響を受け、次の2回目の立ち下がりは、検出磁石22における第3境界24cの位置誤差(第3検出磁石誤差)による影響を受け、次の第2回目の立ち上がりは、検出磁石22における第4境界24dの位置誤差(第4検出磁石誤差)による影響を受け、次の第3回目の立ち下がりは、検出磁石22における第5境界24eの位置誤差(第5検出磁石誤差)による影響を受け、次の第3回目の立ち上がりは、検出磁石22における第6境界24fの位置誤差(第6検出磁石誤差)による影響を受け、次の第4回目の立ち下がりは、検出磁石における第7境界24gの位置誤差(第7検出磁石誤差)による影響を受けていることになる。これは、第2相のロータ位置検出パルスSa2及び第3相のロータ位置検出パルスSa3においても同様である。
Specifically, when the first
磁気センサ誤差は、上述したように、ロータ12の正転速度を検出する場合は、第1磁気センサ34a〜第3磁気センサ34cの読取誤差やステータ14に対する取付誤差を含むことから、第1磁気センサ34aを基準としたとき、第2磁気センサ34bに対応する第2相のロータ位置検出パルスSa2の各立ち上がり及び各立ち下がりが第2磁気センサ34bに起因する磁気センサ誤差(第2磁気センサ誤差と記す)による影響を受け、第3磁気センサ34cに対応する第3相のロータ位置検出パルスSa3の各立ち上がり及び各立ち下がりが第3磁気センサ34cに起因する磁気センサ誤差(第3磁気センサ誤差と記す)による影響を受けていることになる。
As described above, the magnetic sensor error includes the reading error of the first
従って、パルス生成回路56から出力されるロータ速度検出パルスSbは、上述した様々な誤差成分による影響を受けることになる。
Therefore, the rotor speed detection pulse Sb output from the
例えば図10Bに示すように、時点t1ではノイズフィルタ誤差、第3磁気センサ誤差及び第7検出磁石誤差による影響を受け、時点t2では第2磁気センサ誤差による影響を受け、時点t3ではノイズフィルタ誤差と第1検出磁石誤差による影響を受け、以下同様である。 For example, as shown in FIG. 10B, the time t1 is affected by the noise filter error, the third magnetic sensor error, and the seventh detection magnet error, the time t2 is affected by the second magnetic sensor error, and the time t3 is the noise filter error. The same applies to the influence of the first detection magnet error.
そのため、上述した第1の手法、すなわち、ロータ速度検出パルスSbの立ち下がりから次の立ち上がりまでの期間及び立ち上がりから次の立ち下がりまでの期間をそれぞれ速度検出周期としてロータ12の速度を検出すると、図10Bに示すように、時点t1〜時点t23に含まれる3相のロータ位置検出パルスSa全ての誤差成分による影響を受けることになる。
Therefore, when the speed of the
そこで、第2の手法として、ロータ速度検出パルスSbの立ち下がりから次の任意の立ち下がりまでの期間、立ち上がりから次の任意の立ち下がりまでの期間を速度検出周期としてロータ12の速度を検出することが好ましい。この場合、検出精度を上げるために、速度検出期間<ロータ位置検出パルスSaのパルス周期Taを満足することが好ましい。
Therefore, as a second method, the speed of the
例えばロータ速度検出パルスSbの立ち下がりから次の立ち下がりまでの期間(t0→t2、t2→t4、t4→t6、・・・)を速度検出周期としてロータ12の速度を検出すると、図10Cに示すように、時点t2での第2磁気センサ誤差、時点t4での第3磁気センサ誤差、時点t6での第2検出磁石誤差、時点t8での第2検出磁石誤差と第2磁気センサ誤差、時点t10での第2検出磁石誤差と第3磁気センサ誤差、時点t12での第4検出磁石誤差、時点t14での第4検出磁石誤差と第2磁気センサ誤差、時点t16での第4検出磁石誤差と第3磁気センサ誤差、時点t18での第6検出磁石誤差、時点t20での第6検出磁石誤差と第2磁気センサ誤差、時点t22での第6検出磁石誤差と第3磁気センサ誤差の影響を受けるのみであり、誤差成分による影響を最小限に抑えることができる。これは、ロータ12の速度の検出精度のさらなる向上につながる。
For example, when the speed of the
なお、速度検出期間として用いられるロータ速度検出パルスSbの立ち下がりから次の任意の立ち下がりまでの期間としては、上述した立ち下がりから次の立ち下がりまでの期間のほかに、立ち下がりから1つ置きの立ち下がりまでの期間(t0→t4、t4→t8、t8→t12、・・・)を採用するようにしてもよい。 The period from the fall of the rotor speed detection pulse Sb used as the speed detection period to the next arbitrary fall is one period from the fall in addition to the period from the fall to the next fall described above. It is also possible to adopt a period (t0 → t4, t4 → t8, t8 → t12,...) Until the trailing edge.
また、速度検出期間として用いられるロータ速度検出パルスSbの立ち上がりから次の任意の立ち上がりまでの期間としては、立ち上がりから次の立ち上がりまでの期間(t1→t3、t3→t5、t5→t7、・・・)でもよいし、立ち上がりから1つ置きの立ち上がりまでの期間(t1→t5、t5→t9、t9→t13、・・・)を採用するようにしてもよい。 Further, as a period from the rise of the rotor speed detection pulse Sb used as the speed detection period to the next arbitrary rise, periods from the rise to the next rise (t1 → t3, t3 → t5, t5 → t7,... Or a period from a rising edge to every other rising edge (t1 → t5, t5 → t9, t9 → t13,...) May be adopted.
いずれにしても、誤差成分による影響が最小限になる期間を速度検出期間として採用することが好ましい。 In any case, it is preferable to adopt a period in which the influence of the error component is minimized as the speed detection period.
このように、本実施の形態に係る速度検出回路50は、誤差成分による影響を最小限に抑えることができ、高精度にロータ12の速度を検出することができる。
As described above, the
速度制御を行うモータシステムにおいて、モータ10(ロータ12)の回転数の検出精度は極めて重要である。従って、速度制御を行うモータシステムにおけるモータ10の回転数の検出には高精度ではあるが、高価なエンコーダやレゾルバを使用することが考えられる。これに対して、本実施の形態で使用されるホールICは、安価ではあるが、分解能が低く、一般に、モータ10の回転数の検出誤差が大きいという問題がある。
In a motor system that performs speed control, the detection accuracy of the rotational speed of the motor 10 (rotor 12) is extremely important. Therefore, it is conceivable to use an expensive encoder or resolver for detecting the number of rotations of the
しかし、本実施の形態のように、3相のロータ位置検出パルスSaに基づいてロータ速度検出パルスSbを生成するパルス生成回路56を設けることによって、高精度にロータ12の速度を検出できる。さらに、速度検出期間として、ロータ速度検出パルスSbの立ち下がりから次の任意の立ち下がりまでの期間あるいは立ち上がりから次の任意の立ち上がりまでの期間を選ぶことで、検出精度をより向上させることができる。特に、ロータ速度検出パルスSbの立ち下がりから次の立ち下がりまでの期間を速度検出期間として選ぶことで、誤差成分の影響を最小限に抑えることができ、その結果、ロータ12の速度検出精度を、ロータ位置検出パルスSaのパルス周期Taを速度検出期間とした場合の3倍向上させることができ、誤差成分を約1/10にすることができる。
However, the speed of the
これにより、磁気センサとしてホールICを用いたとしても、モータ10の速度制御を高精度に行うことができ、CPU58からの速度指令値に対してほとんど誤差なく高精度に追従させることができる。
As a result, even if a Hall IC is used as the magnetic sensor, the speed control of the
そして、本実施の形態に係る電動車両100の停止制御方法は、以下に示すように、2つの制御形態(第1制御形態及び第2制御形態)がある。
And the stop control method of the
先ず、第1制御形態について図11〜図13を参照しながら説明する。この第1制御形態は、速度検出回路50を電動車両100の電磁ブレーキ108の駆動に利用した例である。図11は、第1制御形態を説明するために、操作レバー82、アクセル検出回路、CPU58、速度検出回路50、電磁ブレーキ108、ブレーキ駆動回路110及びタイマ86を主体に示した。
First, the first control mode will be described with reference to FIGS. This first control mode is an example in which the
CPU58は、ソフトウェアとしての内部信号生成手段88と、ブレーキ指示手段90が動作するようになっている。
In the
操作レバー82の操作指示に基づくアクセル検出回路114からの操作信号Sdは、CPU58に入力される。内部信号生成手段88は、入力された操作信号Sdに基づいて例えば停止状態(OFF)と走行状態(ON)を示す内部信号Seを生成する。
An operation signal Sd from the
例えば、操作レバー82の最大操舵角度θmに対する使用者の操舵角度θaの比をアクセル比としたとき、内部信号生成手段88は、図12に示すように、アクセル比が0%から例えば4%に変化した時点で内部信号SeをON(走行状態)にする。その後、アクセル比が4%以上となっている場合は、そのまま内部信号SeはONの状態を維持する。この走行状態では、速度検出回路50によって高精度に検出されたロータ12の回転速度とアクセル比とに基づいて、ロータ12(モータ10)の回転がCPU58によって高精度に制御されることになる。その後、使用者の操作レバー82の操作によってアクセル比が低下し、内部信号SeがONの状態で、且つ、アクセル比が例えば3%となった時点で、内部信号生成手段88は、内部信号SeをOFF(停止状態)にする。
For example, when the ratio of the user's steering angle θa to the maximum steering angle θm of the
停止状態になると、電動車両100の速度がゼロに近くなるため、ロータ12(モータ10)の回転速度も遅くなり、図13に示すように、ロータ速度検出パルスSbのパルス幅が長くなる。この場合、電動車両100の速度がゼロなのか、電動車両100が前進しているのか後進しているのかが正確に検出できなくなる。そのため、ある程度の時間が経過した時点でロータ12(モータ10)の回転を完全に停止する必要がある。
In the stop state, since the speed of the
ブレーキ駆動回路110は、ブレーキ指示手段90が停止フラグ92をONにした時点で初めて電磁ブレーキ108をONにして、ロータ12(モータ10)の回転を完全に停止させるようになっている。
The
そこで、この第1制御形態では、内部信号SeがOFF(停止状態)となった時点から、ロータ速度検出パルスSbの2回の立ち下がりを経過した時点t30を、電磁ブレーキ108を駆動させる契機(タイミング)の基準時点とする。 Therefore, in the first control mode, when the internal signal Se is turned off (stopped), the time point t30 when the two trailing edges of the rotor speed detection pulse Sb have elapsed is the trigger for driving the electromagnetic brake 108 ( Timing) is the reference time point.
すなわち、CPU58で動作するブレーキ指示手段90は、ロータ速度検出パルスSbの2回の立ち下がりを経過した時点t30からタイマ86からのクロックを計数し、所定数だけ計数した時点t31(所定期間Tbが経過した時点)で停止フラグ92をONにする。ブレーキ駆動回路110は、ブレーキ指示手段90が停止フラグ92をONにした時点で電磁ブレーキ108をONにして、ロータ12の回転を完全に停止させる。
That is, the
次に、第2制御形態について図14及び図15を参照しながら説明する。この第2制御形態は、図14に示すように、タイマ86からのクロックを計数する計数器94を新たに設けて、電動車両100の停止制御に利用した例である。
Next, the second control mode will be described with reference to FIGS. In the second control mode, as shown in FIG. 14, a
計数器94は、図15に示すように、速度検出回路50のパルス生成回路56から出力されるロータ速度検出パルスSbの立ち下がりに基づいて計数値をリセットすると共に、タイマ86からのクロックを計数する。また、この計数器94は、計数値が所定値となった時点で、オーバーフロー信号Sfを出力して計数値をリセットすると共に、タイマ86からのクロックの計数を再開する。
As shown in FIG. 15, the
CPU58で動作するブレーキ指示手段90は、内部信号SeがOFF(停止状態)となった時点からロータ速度検出パルスSbの2回の立ち下がりを経過した時点t30から、計数器94からのオーバーフロー信号Sfの出力回数(オーバーフロー回数)を計数し、オーバーフロー回数に対応した速度指令値となるようにモータ10(ロータ12)を回転速度を制御する。
The brake instructing means 90 operated by the
オーバーフロー回数に対応した速度指令値は、例えば
速度指令値(rpm)=40000000/(オーバーフロー回数×216)
で求めることができる。もちろん、他の関係式や情報テーブルを使用してもよい。
The speed command value corresponding to the overflow count is, for example, speed command value (rpm) = 40000000 / (overflow count × 2 16 )
Can be obtained. Of course, other relational expressions and information tables may be used.
そして、ブレーキ指示手段90は、オーバーフロー回数として所定数、例えば7を計数した時点で、停止フラグ92をONにする。ブレーキ駆動回路110は、ブレーキ指示手段90が停止フラグ92をONにした時点で電磁ブレーキ108をONにして、モータ10(ロータ12)の回転を完全に停止させる。
Then, the
上述した第1制御形態及び第2制御形態においては、速度検出回路50のパルス生成回路56から出力されるロータ速度検出パルスSbのうち、誤差成分が最小限に抑えられた立ち下がりを基準に電磁ブレーキ108を駆動するようにしたので、モータ10(ロータ12)の停止精度を向上させることができる。
In the first control mode and the second control mode described above, electromagnetic waves are detected based on the falling edge in which the error component is minimized among the rotor speed detection pulses Sb output from the
なお、本発明に係る速度検出回路は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。 Of course, the speed detection circuit according to the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various configurations can be adopted without departing from the gist of the present invention.
10…モータ 12…ロータ
50、50a…速度検出回路 52…磁気検出回路
54…ロータ位置検出回路 56…パルス生成回路
58…CPU 60…ロータ位置検出手段
62…ロータ速度検出手段 64a…第1磁気センサ部
64b…第2磁気センサ部 74…第1論理回路
76…第2論理回路 82…操作レバー
100…電動車両 102…車軸
104…電子制御ユニット 106…伝達機構
108…電磁ブレーキ 110…ブレーキ駆動回路
112…モータ駆動回路 114…アクセル検出回路
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記電動車両は、前記モータの回転に伴って生成される一連のパルス信号に基づいて前記モータの回転速度を検出する速度検出回路と、クロックを出力するタイマとを有し、
前記操作レバーの前記操舵角度に基づいて、前記駆動制御手段によって前記モータが回転停止に向かって減速制御され、その後、前記操作レバーの前記操舵角度に基づく停止状態を示す内部信号の生成が検出された時点から、前記速度検出回路からの前記パルス信号の2回の立ち下がりを経過した時点で、前記タイマからのクロックの計数を開始し、前記クロックを所定数だけ計数した時点で前記モータの回転をブレーキによって停止させることを特徴とする電動車両の停止制御方法。 An operation lever, an axle, a motor whose rotation is controlled by drive control means based on a steering angle of the operation lever , a transmission mechanism for transmitting the rotational force of the motor to the axle, and a brake for rotating the motor In a stop control method for an electric vehicle having a brake,
The electric vehicle has a speed detection circuit that detects a rotation speed of the motor based on a series of pulse signals generated as the motor rotates, and a timer that outputs a clock.
Based on the steering angle of the operation lever, the drive control means controls the motor to decelerate toward the stop of rotation, and then the generation of an internal signal indicating a stop state based on the steering angle of the operation lever is detected. from time points, at the time of the lapse of twice the fall of the pulse signal from the speed detecting circuit, and starts counting the clock from the timer, the rotation of the motor at the time of counting the clock by a predetermined number The vehicle is stopped by a brake.
前記電動車両は、前記モータの回転に伴って生成される一連のパルス信号に基づいて前記モータの回転速度を検出する速度検出回路と、クロックを出力するタイマと、前記タイマからのクロックを所定数計数する毎にオーバーフロー信号を出力する計数器とを有し、
前記操作レバーの前記操舵角度に基づいて、前記駆動制御手段によって前記モータが回転停止に向かって減速制御され、その後、前記操作レバーの前記操舵角度に基づく停止状態を示す内部信号の生成が検出された時点から、前記速度検出回路からの前記パルス信号の2回の立ち下がりを経過した時点で、前記計数器でのクロックの計数を開始し、前記計数器からの前記オーバーフロー信号の2以上の出力回数に応じて段階的に低下する速度指令値に従って前記モータを制御することを特徴とする電動車両の停止制御方法。 An operation lever, an axle, a motor whose rotation is controlled by drive control means based on a steering angle of the operation lever , a transmission mechanism for transmitting the rotational force of the motor to the axle, and a brake for rotating the motor In a stop control method for an electric vehicle having a brake,
The electric vehicle includes a speed detection circuit that detects a rotation speed of the motor based on a series of pulse signals generated as the motor rotates, a timer that outputs a clock, and a predetermined number of clocks from the timer. A counter that outputs an overflow signal each time counting is performed,
Based on the steering angle of the operation lever, the drive control means controls the motor to decelerate toward the stop of rotation, and then the generation of an internal signal indicating a stop state based on the steering angle of the operation lever is detected. from time points, the upon expiration of the two falling of the pulse signal from the speed detection circuit, the starts counting of the clock at the counter, two or more outputs of the overflow signal from the counter A stop control method for an electric vehicle, wherein the motor is controlled according to a speed command value that decreases stepwise according to the number of times.
前記速度検出回路は、
前記モータのロータに対向して配された少なくとも3つの磁気センサを有し、前記ロータの回転に伴う複数の磁極の変化を3相のデジタル波形として出力する磁気検出回路と、
前記3相のデジタル波形の各立ち上がり及び各立ち下がりがそれぞれ反映された前記一連のパルス信号を生成するパルス生成回路とを有し、
前記パルス生成回路からの出力に基づいて前記ロータの回転速度を検出することを特徴とする電動車両の停止制御方法。 In the stop control method of the electric vehicle according to claim 1 or 2,
The speed detection circuit includes:
A magnetic detection circuit having at least three magnetic sensors arranged to face the rotor of the motor, and outputting changes in a plurality of magnetic poles accompanying rotation of the rotor as a three-phase digital waveform;
A pulse generation circuit that generates the series of pulse signals in which each rising edge and each falling edge of the three-phase digital waveform is reflected;
An electric vehicle stop control method, comprising: detecting a rotation speed of the rotor based on an output from the pulse generation circuit.
前記パルス生成回路は、
前記3相のデジタル波形のうち、第1相のデジタル波形と第2相のデジタル波形との排他的論理和を出力する第1論理回路と、
前記3相のデジタル波形のうち、第3相のデジタル波形と、前記第1論理回路の出力との排他的論理和を出力する第2論理回路とを有し、
前記第2論理回路の出力の2回の立ち下がりを経過した時点を契機に、前記クロックの計数を開始することを特徴とする電動車両の停止制御方法。 In the stop control method of the electric vehicle according to claim 3,
The pulse generation circuit includes:
A first logic circuit that outputs an exclusive OR of a first-phase digital waveform and a second-phase digital waveform among the three-phase digital waveforms;
A second logic circuit that outputs an exclusive OR of a third-phase digital waveform of the three-phase digital waveform and an output of the first logic circuit;
A stop control method for an electric vehicle, wherein the counting of the clock is started when two falling edges of the output of the second logic circuit have elapsed.
前記第2論理回路の出力の立ち上がりから次の任意の立ち上がりまでの期間又は立ち下がりから次の任意の立ち下がりの期間を速度検出周期とすることを特徴とする電動車両の停止制御方法。 In the stop control method of the electric vehicle according to claim 4,
A stop control method for an electric vehicle, characterized in that a speed detection period is a period from the rising edge of the output of the second logic circuit to the next arbitrary rising edge or a period from the falling edge to the next arbitrary falling edge.
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