JP6669589B2 - モータ制御装置、並びにそれを用いる電動システム - Google Patents
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Description
図1は、本発明の第1の実施形態である、インバータ装置を有するモータ制御装置の構成を示すブロック図である。なお、本実施形態のモータ制御装置は、モータ出力に応じてインバータのPWMキャリア周波数を切替えて、インバータの直流母線電流の検出精度を向上することでモータを高効率に駆動する用途に適したものである。
次に、本発明によるモータ制御装置が適用される電動システムの一例として電動パワーステアリング装置について説明する。
次に、本発明によるモータ制御装置が適用される電動システムの一例として車両用ブレーキ装置について説明する。
120…電流検出器、130…インバータ回路、150…回転位置検出器、
200…バッテリ、220…PWM生成器、230…パルスシフト演算器、
240…オフセット検出器、241…速度算出手段、242…dq軸電圧指令変換部、
243…電圧位相算出手段、244…電流位相算出手段、245…位相角推定手段、
246…オフセット導出手段、300…三相モータ、320…回転位置センサ、
400…補助電源、500…モータ制御装置、700…制動アシスト装置、
701…ブレーキペダル、702…ストロークセンサ、706…アシスト制御ユニット、
712……リザーバタンク、720…アシスト機構、721a…プライマリ液室、
721b…セカンダリ液室、722…インプットロッド、723…減速装置、
725…ボールネジ、726…プライマリピストン、727…セカンダリピストン、
728…戻しバネ、731…モータ、750a,750b…マスタ配管、
800…倍力機構、810a,810b…液圧調整機構、811…ゲートOUT弁、
812…ゲートIN弁、813a,813b…OUT弁、814a,814b…IN弁、
830…倍力制御ユニット、850a,850b,850c,850d…ホイール機構、
851…ホイールシリンダ、852…ポンプモータ、853…ポンプ、
900…ハンドル、901…操舵検出器、902…トルク伝達機構、
903…操作量指令器、910…ラック、920,921…車輪
Claims (17)
- 電力変換器と、
前記電力変換器により駆動される三相モータと、
直流母線電流の検出値に基づいて前記三相モータに流れるモータ電流を検出し、前記モータ電流に基づいて指令電圧を作成し、前記指令電圧を用いて前記電力変換器を制御する制御手段と、
を備えるモータ制御装置において、
前記制御手段は、前記直流母線電流が電流オフセット量を含まない場合の電流位相を算出し、前記電流位相に基づいて、前記直流母線電流の前記検出値に含まれる前記電流オフセット量を推定することを特徴とするモータ制御装置。 - 請求項1に記載のモータ制御装置において、
前記電流位相は、前記指令電圧と、前記三相モータのモータ定数と、前記三相モータの回転速度とから算出されることを特徴とするモータ制御装置。 - 請求項2に記載のモータ制御装置において、
前記指令電圧が、d軸指令電圧およびq軸指令電圧であり、
前記モータ定数は、前記三相モータの巻線抵抗、d軸インダクタンス、q軸インダクタンスおよび誘起電圧定数であることを特徴とするモータ制御装置。 - 請求項1に記載のモータ制御装置において、
前記三相モータが停止しているとき、前記電流位相は、前記指令電圧から算出されることを特徴とするモータ制御装置。 - 請求項5に記載のモータ制御装置において、
前記指令電圧が、d軸指令電圧およびq軸指令電圧であることを特徴とするモータ制御装置。 - 請求項1に記載のモータ制御装置において、
前記制御手段は、さらに、前記指令電圧の電圧位相を算出し、前記電圧位相と、前記電流位相、前記直流母線電流の前記検出値と、前記三相モータの回転位置と、に基づいて、前記電流オフセット量を推定することを特徴とするモータ制御装置。 - 請求項8に記載のモータ制御装置において、
前記直流母線電流の前記検出値は、異なるタイミングで検出される、二つの検出値であることを特徴とするモータ制御装置。 - 請求項3に記載のモータ制御装置において、
前記制御手段は、前記巻線抵抗を、指令電流および前記指令電圧に基づき導出することを特徴とするモータ制御装置。 - 請求項1に記載のモータ制御装置において、
前記制御手段は、前記電流オフセット量が所定値より大きい時、異常を判定することを特徴とするモータ制御装置。 - 請求項1のモータ制御装置において、
前記三相モータを、モータ定数が異なる他の三相モータに変更したときに、前記電流オフセット量に基づいて、異常を判定することを特徴とするモータ制御装置。 - 電力変換器と、
前記電力変換器により駆動される三相モータと、
直流母線電流の検出値に基づいて前記三相モータに流れるモータ電流を検出し、前記モータ電流に基づいて指令電圧を作成し、前記指令電圧を用いて前記電力変換器を制御する制御手段と、
を備えるモータ制御装置において、
前記制御手段は、
前記直流母線電流の前記検出値に含まれる電流オフセット量を検出するオフセット検出器を備え、
前記オフセット検出器は、電圧指令とモータ定数から前記モータ電流の電流位相を推定し、
前記直流母線電流の前記検出値に対して前記電流オフセット量を補正して電流制御を行うことを特徴とするモータ制御装置。 - ハンドルと、
前記ハンドルの操作力をトルクアシストする電動アクチュエータと、
を備える電動パワーステアリング装置において、
前記電動アクチュエータは、請求項1に記載のモータ制御装置を備えることを特徴とする電動パワーステアリング装置。 - 車両のホイール機構へ制動液圧を付与すべく電動モータの作動によって移動するピストンと、
ブレーキペダルの操作量に基づき前記電動モータを制御して前記ピストンを移動させる制御装置と、を有し、
前記制御装置は、請求項1に記載されるモータ制御装置を含んで構成されることを特徴とする車両用ブレーキ装置。 - 請求項16に記載の車両用ブレーキ装置において、
前記制御装置の通常電源であるバッテリと、
前記バッテリの異常時に前記制御装置の電源となる補助電源と、
該補助電源に切替った後も、前記請求項1に記載されるモータ制御装置による制御を継続することを特徴とする車両用ブレーキ装置。
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