JP7238525B2 - モータ制御装置 - Google Patents

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Description

本発明は、モータ制御装置に関する。
従来、一台のモータの通電を制御可能な複数の系統が冗長的に設けられたモータ制御装置が知られている。
例えば特許文献1に開示された回転電機制御装置は、系統毎に個別のバッテリから電力供給される構成において、二つのマイコン間で制御信号を相互に通信し、二系統を協調させて回転電機の駆動を制御することで、系統間の不整合や調停の複雑さを低減している。
特開2018-130007号公報
特許文献1の従来技術において、系統間にバッテリ電圧や配線抵抗等の差がある場合、バッテリとインバータ回路との間に流れる電源電流に差が生じる。また、ある系統のマイコンがサージ電圧等の影響で故障したとき、他系統のマイコンに故障が伝播することを防ぐため、異なる系統のマイコンのグランド電位を互いに独立させる場合がある。この構成で各系統の電源電流に差が生じると、系統間のグランド電位差によりマイコン間通信異常が発生するおそれがある。
本発明は、上述の課題に鑑みて成されたものであり、その目的は、異なる系統のマイコンのグランド電位が互いに独立した冗長構成のモータ制御装置において、電源電流の差に起因するマイコン間通信異常が発生しにくくなるモータ制御装置を提供することにある。
本発明は、一台のモータ(80)の通電を制御可能な複数の系統が冗長的に設けられたモータ制御装置であって、各系統は、電力変換器(701、702)と、マイコン(401、402)と、を備える。つまり、互いに対応して設けられた電力変換器及びマイコン等の構成要素の単位が「系統」と定義される。
電力変換器は、個別の電源(111、112)から入力された直流電力と、モータに発生する交流電力とを、力行状態又は回生状態の動作状態に応じて相互に変換する。マイコンは、モータに流れる電流について電流指令値を演算し、且つ、当該電流指令値に対する実電流のフィードバック制御により、自系統の電力変換器に指令する電圧指令値を演算する。
複数系統のうち選択される一組以上の二つの系統の組を「対象系統対」とする。対象系統対の各マイコンは、マイコン間通信により自系統及び他系統の情報を相互に通信可能である。
電源と電力変換器との間に流れる電源電流(Ib1、Ib2)は、力行状態のとき正、回生動作のとき負と定義される。対象系統対の各マイコンは、マイコン間通信により各系統の電源電流の検出値もしくは推定値、又は各系統の電源電流を推定可能な情報を相互に監視する。本発明の第一の態様では、対象系統対の各マイコンは、電流指令値制限部(42)を有する。電流指令値制限部は、二系統の電源電流差(ΔIb)が目標電源電流差(ΔIb_lim)を超えているとき、二系統の電源電流差を小さくするように、少なくともいずれか一方の系統の電流指令値を制限する「電源電流均衡化処理」を実行する。本発明の第二、第三の態様では、対象系統対の各マイコンは、電圧指令値制限部(45)を有する。電圧指令値制限部は、二系統の電源電流差が目標電源電流差を超えているとき、二系統の電源電流差を小さくするように、各系統の電圧指令値を制限する「電源電流均衡化処理」を実行する。
一方の系統の電源電流が正、他方の系統の電源電流が負であり、且つ、二系統の電源電流差が目標電源電流差を超えているとき、第一の態様では、電源電流が正である系統の電流指令値制限部は、自系統の電源電流を0にするように自系統の電流指令値を制限する。第二の態様では、各系統の電圧指令値制限部は、自系統の電源電流を0にするように自系統の電圧指令値を制限する。第三の態様では、電源電流が正である系統の電圧指令値制限部は、自系統の電源電流を目標電源電流差の2分の1(+ΔIb_lim/2)にするように自系統の電圧指令値を制限し、電源電流が負である系統の電圧指令値制限部は、自系統の電源電流を目標電源電流差のマイナス2分の1(-ΔIb_lim/2)にするように自系統の電圧指令値を制限する。
本発明において、対象系統対の各マイコンは、二系統の電源電流差が目標電源電流差を超えているとき、二系統の電源電流の差を小さくするように、電源電流均衡化処理を実行する。これにより、系統間のグランド電位差によるマイコン間通信異常が発生しにくくなる。好ましくは、対象系統対の各マイコンは、二系統の電源電流差を目標電源電流差以下とするように、電源電流均衡化処理を実行する。これにより、系統間のグランド電位差によるマイコン間通信異常がより発生しにくくなる。
各実施形態のECUが機電一体式のモータに適用される電動パワーステアリング装置の構成図。 各実施形態のECUが機電別体式のモータに適用される電動パワーステアリング装置の構成図。 二系統機電一体式モータの軸方向断面図。 図3のIV-IV線断面図。 多相同軸モータの構成を示す模式図。 二系統ECU(モータ制御装置)の全体構成図。 二系統ECUにおける各系統の電源電流を説明する図。 二系統の電源電圧に差がある場合の力行/回生動作を説明する回転数-トルク特性図。 第1実施形態による電流フィードバック制御のブロック図。 (a)「力行+力行」状態、(b)「力行+回生」状態における電流指令値の制限による電源電流均衡化処理の作用を説明する図。 第2実施形態による電流フィードバック制御のブロック図。 (a)「力行+力行」状態、(b)「力行+回生」状態(1)、(c)「力行+回生」状態(2)における電圧指令値の制限による電源電流均衡化処理の作用を説明する図。 「回生+回生」状態における電圧指令値の制限による電源電流均衡化処理の作用を説明する図。 自系統及び他系統の推定電源電流に基づく電源電流均衡化処理のフローチャート。 自系統及び他系統の動作状態に基づく電源電流均衡化処理のフローチャート。 第3実施形態による電流フィードバック制御のブロック図。
以下、モータ制御装置の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。各実施形態において「モータ制御装置」としてのECUは、車両の電動パワーステアリングシステムに適用され、操舵アシストモータの通電を制御する。複数の実施形態で実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。また、以下の第1~第3実施形態を包括して「本実施形態」という。
最初に、本実施形態のECUが適用される電動パワーステアリング装置の構成について、図1~図6を参照して説明する。図1、図2に、電動パワーステアリング装置90を含むステアリングシステム99の全体構成を示す。図1に、ECU10がモータ80の軸方向の一方側に一体に構成されている「機電一体式」の構成が図示され、図2に、ECU10とモータ80とがハーネスで接続された「機電別体式」の構成が図示される。なお、図1、図2における電動パワーステアリング装置90はコラムアシスト式であるが、ラックアシスト式の電動パワーステアリング装置にも同様に適用可能である。
ステアリングシステム99は、ハンドル91、ステアリングシャフト92、ピニオンギア96、ラック軸97、車輪98、及び、電動パワーステアリング装置90等を含む。ハンドル91にはステアリングシャフト92が接続されている。ステアリングシャフト92の先端に設けられたピニオンギア96は、ラック軸97に噛み合っている。ラック軸97の両端には、タイロッド等を介して一対の車輪98が設けられる。運転者がハンドル91を回転させると、ハンドル91に接続されたステアリングシャフト92が回転する。ステアリングシャフト92の回転運動は、ピニオンギア96によりラック軸97の直線運動に変換され、ラック軸97の変位量に応じた角度に一対の車輪98が操舵される。
電動パワーステアリング装置90は、操舵トルクセンサ93、ECU10、モータ80、及び、減速ギア94等を含む。操舵トルクセンサ93は、ステアリングシャフト92の途中に設けられ、運転者の操舵トルクを検出する。図1、図2に示す形態では、二重化された操舵トルクセンサ93は、第1トルクセンサ931及び第2トルクセンサ932を含み、第1操舵トルクtrq1及び第2操舵トルクtrq2を二重に検出する。操舵トルクセンサが冗長的に設けられない場合、一つの操舵トルクtrqの検出値が二系統共通に用いられてもよい。以下、冗長的に検出された操舵トルクtrq1、trq2を用いることに特段の意味が無い箇所では、一つの操舵トルクtrqとして記載する。
ECU10は、力行動作時、操舵トルクtrq1、trq2に基づいて、モータ80が所望のアシストトルクを発生するようにモータ80の駆動を制御する。モータ80が出力したアシストトルクは、減速ギア94を介してステアリングシャフト92に伝達される。また、ECU10は、回生動作時、逆入力やハンドル操作によりモータ80に発生した逆起電力のエネルギーを電源に回生させる。ECU10は、電流センサ及び回転角センサが検出したモータ80の相電流、及び電気角θ1、θ2を取得し、これらの情報に基づき、モータ80の通電を制御する。
モータ80の軸方向の一方側にECU10が一体に構成された機電一体式モータ800の構成について、図3、図4を参照して説明する。図3に示す形態では、ECU10は、モータ80の出力側とは反対側において、シャフト87の軸Axに対して同軸に配置されている。なお、他の実施形態では、ECU10は、モータ80の出力側において、モータ80と一体に構成されてもよい。モータ80は、三相ブラシレスモータであって、ステータ840、ロータ860、及びそれらを収容するハウジング830を備えている。
ステータ840は、ハウジング830に固定されているステータコア845と、ステータコア845に組み付けられている二組の三相巻線組801、802とを有している。第1巻線組801を構成する各相巻線からは、リード線851、853、855が延び出している。第2巻線組802を構成する各相巻線からは、リード線852、854、856が延び出している。ロータ860は、リア軸受835及びフロント軸受836により支持されているシャフト87と、シャフト87が嵌入されたロータコア865とを有している。ロータ860は、ステータ840の内側に設けられており、ステータ840に対して相対回転可能である。シャフト87の一端には永久磁石88が設けられている。
ハウジング830は、リアフレームエンド837を含む有底筒状のケース834と、ケース834の一端に設けられているフロントフレームエンド838とを有している。ケース834及びフロントフレームエンド838は、ボルト等により互いに締結されている。各巻線組801、802のリード線851、852等は、リアフレームエンド837のリード線挿通孔839を挿通してECU10側に延び、基板230に接続されている。
ECU10は、カバー21と、カバー21に固定されているヒートシンク22と、ヒートシンク22に固定されている基板230と、基板230に実装されている各種の電子部品とを備えている。カバー21は、外部の衝撃から電子部品を保護したり、ECU10内への埃や水等の浸入を防止したりする。カバー21は、外部からの給電ケーブルや信号ケーブルが外部接続用コネクタ部214と、カバー部213とを有している。外部接続用コネクタ部214の給電用端子215、216は、図示しない経路を経由して基板230に接続されている。
基板230は、例えばプリント基板であり、リアフレームエンド837と対向する位置に設けられ、ヒートシンク22に固定されている。基板230には、二系統分の各電子部品が系統毎に独立して設けられており、完全冗長構成をなしている。本実施形態では基板230は一枚であるが、他の実施形態では、二枚以上の基板を備えるようにしてもよい。基板230の二つの主面のうち、リアフレームエンド837に対向している面をモータ面237とし、その反対側の面、すなわちヒートシンク22に対向している面をカバー面238とする。
モータ面237には、複数のスイッチング素子241、242、回転角センサ251、252、カスタムIC261、262等が実装されている。本実施形態では複数のスイッチング素子241、242は各系統について6個であり、「電力変換器」としてのインバータの三相上下アームを構成する。回転角センサ251、252は、シャフト87の先端に設けられた永久磁石88と対向するように配置される。カスタムIC261、262及びマイコン401、402は、ECU10の制御回路を有する。
カバー面238には、マイコン401、402、コンデンサ281、282、及び、インダクタ271、272等が実装されている。特に、第1マイコン401及び第2マイコン402は、同一の基板230の同一側の面であるカバー面238に、所定間隔を空けて配置されている。コンデンサ281、282は、電源から入力された電力を平滑化し、また、スイッチング素子241、242のスイッチング動作等に起因するノイズの流出を防止する。インダクタ271、272は、コンデンサ281、282と共にフィルタ回路を構成する。
図5、図6に示すように、ECU10の制御対象であるモータ80は、二組の三相巻線組801、802が同軸に設けられた三相ブラシレスモータである。巻線組801、802は、電気的特性が同等であり、共通のステータに互いに電気角30[deg]ずらして配置されている。これに応じて、巻線組801、802には、例えば、振幅が等しく位相が30[deg]ずれた相電流が通電されるように制御される。
[ECU(モータ制御装置)の構成]
次に図6を参照し、ECU10の構成及び作用効果について説明する。ECU10は、車両に搭載され、一台のモータ80を冗長的に設けられた二つの系統により駆動する。以下、互いに対応して設けられるマイコン401、402及び「電力変換器」としてのインバータ701、702を含む一群の構成要素の単位を「系統」という。図6において、第1巻線組801と、第1巻線組801の通電制御に係る第1マイコン401及びインバータ701等との組み合わせを第1系統とする。第2巻線組802と、第2巻線組802の通電制御に係る第2マイコン402及び第2インバータ702等との組み合わせを第2系統とする。第1系統と第2系統とは、全て独立した二組の要素群から構成されている。
明細書中、必要に応じて、第1系統の構成要素又は信号には語頭に「第1」を付し、第2系統の構成要素又は信号には語頭に「第2」を付して区別する。各系統に共通の事項については、「第1、第2」を付さず、まとめて記載する。また、第1系統の構成要素又は信号の符号の末尾に「1」を付し、第2系統の構成要素又は信号の符号の末尾に「2」を付して記す。以下、ある構成要素にとって、その構成要素が含まれる系統を「自系統」といい、他方の系統を「他系統」という。
ECU10の第1コネクタ部351には、第1電源コネクタ131、第1車両通信コネクタ311、及び、第1トルクコネクタ331が含まれる。第2コネクタ部352には、第2電源コネクタ132、第2車両通信コネクタ312、及び、第2トルクコネクタ332が含まれる。コネクタ部351、352は、それぞれ単一のコネクタとして形成されていてもよいし、複数のコネクタに分割されていてもよい。
第1電源コネクタ131は、第1電源(例えばバッテリ)111に接続される。第1電源111の電力は、電源コネクタ131、電源リレー141、第1インバータ701、及び、モータリレー731を経由して、第1巻線組801に供給される。また、第1電源111の電力は、第1マイコン401及び第1系統のセンサ類にも供給される。
第2電源コネクタ132は、第2電源(例えばバッテリ)112に接続される。第2電源112の電力は、電源コネクタ132、電源リレー142、第2インバータ702、及び、モータリレー732を経由して、第2巻線組802に供給される。また、第2電源112の電力は、第2マイコン402及び第2系統のセンサ類にも供給される。
車両通信ネットワークとしてCANが冗長的に設けられる場合、第1車両通信コネクタ311は、第1CAN301と第1車両通信回路321との間に接続され、第2車両通信コネクタ312は、第2CAN302と第2車両通信回路322との間に接続される。CANが冗長的に設けられない場合、二系統の車両通信コネクタ311、312は、共通のCAN30に接続されてもよい。また、CAN以外の車両通信ネットワークとして、CAN-FD(CAN with Flexible Data rate)やFlexRay等、どのような規格のネットワークが用いられてもよい。車両通信回路321、322は、自系統及び他系統の各マイコン401、402との間で双方向に情報を通信する。
第1トルクコネクタ331は、第1トルクセンサ931と第1トルクセンサ入力回路341との間に接続される。第1トルクセンサ入力回路341は、第1トルクコネクタ331が検出した操舵トルクtrq1を第1マイコン401に通知する。第2トルクコネクタ332は、第2トルクセンサ932と第2トルクセンサ入力回路342との間に接続される。第2トルクセンサ入力回路342は、第2トルクコネクタ332が検出した操舵トルクtrq2を第2マイコン402に通知する。
マイコン401、402は、各巻線組801、802に通電される電流についての電流指令値及び電流制限値を演算する。そして、マイコン401、402は、電流指令値及び電流制限値に基づいて生成したモータ駆動信号Dr1、Dr2を、各インバータ701、702に出力する。マイコン401、402における各処理は、ROM等の実体的なメモリ装置に予め記憶されたプログラムをCPUで実行することによるソフトウェア処理であってもよいし、専用の電子回路によるハードウェア処理であってもよい。
第1マイコン401は、第1インバータ701のスイッチング素子241の動作を操作するモータ駆動信号Dr1を生成し、第1インバータ701に指令する。また、第1マイコン401は、第1電源リレー駆動信号Vpr1、及び、第1モータリレー駆動信号Vmr1を生成する。第2マイコン402は、第2インバータ702のスイッチング素子242の動作を操作するモータ駆動信号Dr2を生成し、第2インバータ702に指令する。また、第2マイコン402は、第2電源リレー駆動信号Vpr2、及び、第2モータリレー駆動信号Vmr2を生成する。マイコン401、402が生成した電源リレー駆動信号Vpr1、Vpr2は、自系統の電源リレー141、142に指令される他、他マイコンにも通知される。
マイコン401、402は、マイコン間通信により、電流指令値や電流検出値等の情報を相互に通信可能である。マイコン間通信の通信フレームには、電流指令値、電流制限値、電流検出値等が含まれる。その他、アップデートカウンタ、ステータス信号、及び、誤り検出値信号であるCRC信号、チェックサム信号等が含まれる場合もある。
各マイコンが他マイコンからの電源リレー駆動信号Vpr1、Vpr2を受信しているにもかかわらず、マイコン間通信で他マイコンからの信号を受信しない場合には、他マイコンは正常であり、マイコン間通信の異常であると判断される。一方、各マイコンが他マイコンからの電源リレー駆動信号Vpr1、Vpr2を受信せず、且つ、マイコン間通信で他マイコンからの信号を受信しない場合には、他マイコンが異常であると判断される。
二つのインバータ701、702は、二組の巻線組801、802に対応して設けられる。第1インバータ701は、複数のスイッチング素子241を有する三相インバータであって、第1巻線組801へ供給される電力を変換する。第1インバータ701のスイッチング素子241は、第1マイコン401から出力されるモータ駆動信号Dr1に基づいてオンオフ作動が制御される。第2インバータ702は、複数のスイッチング素子242を有する三相インバータであって、第2巻線組802へ供給される電力を変換する。第2インバータ702のスイッチング素子242は、第2マイコン402から出力されるモータ駆動信号Dr2に基づいてオンオフ作動が制御される。
第1電源リレー141は、第1電源コネクタ131と第1インバータ701との間に設けられ、第1マイコン401からの第1電源リレー駆動信号Vpr1により制御される。第1電源リレー141がオンのとき、第1電源111と第1インバータ701との間の通電が許容され、第1電源リレー141がオフのとき、第1電源111と第1インバータ701との間の通電が遮断される。
第2電源リレー142は、第2電源コネクタ132と第2インバータ702との間に設けられ、第2マイコン402からの第2電源リレー駆動信号Vpr2により制御される。第2電源リレー142がオンのとき、第2電源112と第2インバータ702との間の通電が許容され、第2電源リレー142がオフのとき、第2電源112と第2インバータ702との間の通電が遮断される。
本実施形態の電源リレー141、142は、MOSFET等の半導体リレーである。電源リレー141、142がMOSFETのように寄生ダイオードを有する場合、電源リレー141、142に対し寄生ダイオードの向きが逆向きになるように直列接続される図示しない逆接保護リレーを設けることが望ましい。また、電源リレー141、142は、メカリレーであってもよい。
第1モータリレー731は、第1インバータ701と第1巻線組801との間の各相電力経路に設けられ、第1マイコン401からの第1モータリレー駆動信号Vmr1により制御される。第2モータリレー732は、第2インバータ702と第2巻線組802との間の各相電力経路に設けられ、第2マイコン402からの第2モータリレー駆動信号Vmr2により制御される。各モータリレー731、732がオンのとき、各インバータ701、702と巻線組801、802との間の通電が許容され、各モータリレー731、732がオフのとき、各インバータ701、702と巻線組801、802との間の通電が遮断される。
第1電流センサ751は、第1巻線組801の各相電流Iu1、Iv1、Iw1を検出し、第1マイコン401に出力する。第2電流センサ752は、第2巻線組802の各相電流Iu2、Iv2、Iw2を検出し、第2マイコン402に出力する。回転角センサ251、252が冗長的に設けられる場合、第1回転角センサ251は、モータ80の電気角θ1を検出し、第1マイコン401に出力する。第2回転角センサ252は、モータ80の電気角θ2を検出し、第2マイコン402に出力する。回転角センサが冗長的に設けられない場合、例えば第1回転角センサ251が検出した第1系統の電気角θ1に基づき、第2系統の電気角θ2を「θ2=θ1+30[deg]」の式により算出してもよい。
次に図7を参照し、ハードウェア構成の視点から、ECU10の各系統に流れる電源電流Ib1、Ib2について主に説明する。なお、図7には、図6に示される電源コネクタ131、132、電源リレー141、142、モータリレー731、732等の図示を省略する。冗長的に設けられた第1系統及び第2系統は、1台のモータ80の通電を制御可能である。各系統における「電力変換器」としてのインバータ701、702は、個別の電源111、112から入力された直流電力と、モータ80に発生する交流電力とを、力行状態又は回生状態の動作状態に応じて相互に変換する。インバータ701、702の電源111、112側には平滑コンデンサ161、162が接続されている。
電動パワーステアリング装置では、運転者の操舵トルクに応じてモータ80にアシストトルクを出力させる動作が力行動作に相当する。また、走行中に車輪98が障害物に乗り上げて転向した場合や、車輪をジャッキアップした無負荷状態でハンドル91を操作した場合にモータ80が逆起電力を発生する動作が回生動作に相当する。例えば第1系統では、電源電流Ib1は、力行動作時、第1電源111から第1インバータ701に向かって流れ、回生動作時、第1インバータ701から第1電源111に向かって流れる。以下、電源電流Ib1、Ib2の符号を、力行状態のとき正、回生動作のとき負と定義する。
系統間に電源電圧Vb1、Vb2や配線抵抗等の差がある場合、二系統の電源電流Ib1、Ib2に差が生じる。例えば、破線で示す電源電流センサ151、152により検出された電源電流の検出値Ib1_sns、Ib2_snsが各系統のマイコン401、402に取得されてもよい。ただし、第1~第3実施形態では、電源電流センサを設けず、各系統のマイコン401、402は、電源電流の推定値である推定電源電流Ib1_est、Ib2_est(図9参照)を算出する。
各系統のマイコン401、402は、モータ80に流れる電流について電流指令値を演算する。また、例えば第1系統のマイコン401は、電流センサ751から取得した相電流Iu1、Iv1、Iw1、及び、回転角センサ251から取得した電気角θ1に基づき、モータ80に流れる実電流として、dq軸電流Id1、Iq1(図9等参照)を演算する。そして第1マイコン401は、電流指令値に対する実電流のフィードバック制御により、自系統の第1インバータ701に指令する電圧指令値を演算する。第2マイコンについても同様である。
ここで、三系統以上も含めた複数系統に一般化したとき、「複数系統のうち選択される一組以上の二つの系統の組」を「対象系統対」とする。本実施形態では、単純に二系統のうち第1系統及び第2系統が「対象系統対」として選択され、それ以外の系統は存在しない。つまり、第1マイコン401及び第2マイコン402が「対象系統対の各マイコン」に相当する。第1系統及び第2系統以外の系統が存在する場合の「対象系統対」の考え方については、「その他の実施形態」の欄にて後述する。
第1マイコン401及び第2マイコン402は、マイコン間通信により、自系統及び他系統の情報を相互に通信可能に構成されている。また、マイコン401、402の動作電源は、各系統に個別の電源111、112から制御電源ラインIG1、IG2を介して入力される。なお、慣例的に使用されるIGの記号は「イグニッション」に由来するものであるが、本実施形態が適用される車両はエンジン車に限らず、ハイブリッド車や電気自動車であってもよい。
本実施形態では、少なくともマイコン間通信を行う対象系統対において、各マイコンのグランドGND1、GND2の電位が互いに独立しているものとする。なお、各マイコンのグランドGND1、GND2間にコンデンサが接続される構成は、直流成分の導通が遮断されるため、「グランド電位が互いに独立している」に含まれる。グランド電位が互いに独立した構成は、ある系統のマイコンがサージ電圧等の影響で故障したとき、他系統のマイコンに故障が伝播することを防ぐため等に用いられる。グランド電位が共通の系統同士の場合、仮に電源電流に差が生じても、ほぼ問題とならない。ところが、グランド電位が独立した各系統の電源電流Ib1、Ib2に差が生じると、系統間のグランド電位差によりマイコン間通信異常が発生するおそれがある。
そこで本実施形態では、各系統のマイコン401、402は、マイコン間通信により各系統の電源電流の検出値Ib1_sns、Ib2_sns、又は、推定値Ib1_est、Ib2_estを相互に監視する。そして、二系統の電源電流差ΔIbが目標電源電流差ΔIb_limを超えているとき、各系統のマイコン401、402は、二系統の電源電流差ΔIbを小さくする、好ましくは、二系統の電源電流差ΔIbを目標電源電流差ΔIb_lim以下とする処理を実行する。なお、他の実施形態では、各系統のマイコン401、402は、電源電流の検出値Ib1_sns、Ib2_sns、もしくは推定値Ib1_est、Ib2_est以外に、「各系統の電源電流を推定可能な情報」を相互に監視してもよい。詳しくは、「その他の実施形態」の欄で後述する。
本実施形態によるこの処理を「電源電流均衡化処理」という。目標電源電流差ΔIb_limは、許容されるグランド電位差を配線抵抗で除した値以下に設定される。具体的に各系統のマイコン401、402は、いずれかの系統の電流指令値又は電圧指令値を制限することで、二系統の電源電流差ΔIbを小さくする。本明細書で、電流指令値又は電圧指令値を「制限する」とは、「0に近づける」ことを意味する。つまり、指令値が正の値である場合、減少させて0に近づけ、指令値が負の値である場合、増加させて0に近づけることを「制限する」という。また、電源電流差ΔIbは、大きい値から小さい値を減じた値であり、「ΔIb≧0」とする。
また、二系統の電源電圧に差がある場合の回転数-トルク特性を図8に示す。例えば第1電源111の電圧Vb1が16[V]、第2電源112の電圧Vb2が10[V]の場合、第1系統及び第2系統の回転数-トルク特性は、オフセットした関係となる。そして、回転数ω1のとき、第1系統、第2系統とも力行、回転数ω2のとき、第1系統が力行で第2系統が回生、回転数ω3のとき、第1系統、第2系統とも回生、というように動作状態が変化する。この3パターンの動作状態の組み合わせを「力行+力行」状態、「力行+回生」状態、「回生+回生」状態と記す。
次に、本実施形態のECU10の詳細な構成、及び、電源電流均衡化処理による作用効果について実施形態毎に説明する。各実施形態のECUの符号は「10」に続く3桁目に実施形態の番号を付す。電源電流均衡化処理において、第1実施形態では電流指令値を制限可能であり、第2実施形態では電圧指令値を制限可能である。第3実施形態では電流指令値及び電圧指令値の両方を制限可能である。
ここで、力行状態での電源電流の制限は、電流指令値の制限、及び、電圧指令値の制限のいずれによっても可能である。一方、回生状態での電源電流の制限は、電流指令値の制限では実施不可であり、電圧指令値の制限によってのみ実施可能である、という違いがある。そのため、各実施形態は、二系統の動作状態に応じて、作用効果の一部が異なる。
(第1実施形態)
図9、図10を参照し、電流指令値を制限する第1実施形態について説明する。図9に第1実施形態のECU101の電流フィードバック制御の構成を示す。以下、各実施形態の電流フィードバック制御の構成図では、代表として第1マイコン401の構成を示し、電圧、電流等について第1系統の記号を用いて表す。また、第1系統を「自系統」とし、第2系統を「他系統」とする立場で説明する。電流フィードバック制御の構成や電源電流均衡化処理における作用は、第2マイコン402についても同様である。以下、電源電流均衡化処理による制限前の指令値の記号に「*」を付し、制限後の指令値の記号に「**」を付して区別する。なお、制限されない場合、制限後の指令値は、制限前の指令値と同じ値となる。
まず、一般的な電流フィードバック制御の構成について簡単に説明する。図9に示す例では、二系統の電流フィードバック制御として、特許第5556845号公報(対応US公報:US8952637B2)等に開示された「和と差の制御」を採用している。これに限らず、各系統に独立した電流フィードバック制御の構成としてもよい。第1マイコン401は、電流指令値演算部41、電流フィードバック(図中「FB」)演算部43、系統電圧演算部44、2相3相変換部46、PWM変換部47、3相2相変換部48、dq軸電流和差演算部49等を有している。これらのうち、ベクトル制御による座標変換やPWM変換等の周知技術については説明を省略する。
冗長構成では、基本的に二系統の電気的特性が同等であることを前提とする。そして、特許文献1(特開2018-130007号公報)に開示されている「協調動作」では、マスター系統が演算した電流指令値がマイコン間通信によりスレーブ系統に通信され、二系統で共通の電流指令値を用いて通電が制御される。本実施形態でも、各マイコン401、402は、少なくとも電源電流均衡化処理の開始前まで、共通の電流指令値Id*、Iq*に基づき二系統を協調動作させる。
この場合、第1マイコン401の電流指令値演算部41が演算した第1系統の電流指令値Id1*、Iq1*が第2マイコン402に通知され、同じ値が第2系統の電流指令値Id2*、Iq2*として用いられる。或いは、電流指令値演算部41が二系統分の電流指令値を演算し、その半分の値が各系統に分配されると考えてもよい。電流フィードバック演算部43には、「Id*和、Iq*和」として電流指令値Id1*、Iq1*の2倍の値が入力され、「Id*差、Iq*差」として0が入力される。
ただし、第2系統の制限後電流指令値Id2**、Iq2**が第1系統の制限後電流指令値Id1**、Iq1**と異なる場合がある。その場合、破線で示すように、マイコン間通信で取得された制限後電流指令値Id2**、Iq2**が電流フィードバック演算部43に入力され、「Id*和、Iq*和、Id*差、Iq*差」が算出されてもよい。
dq軸電流和差演算部49は、3相2相変換部48が演算した第1系統のdq軸電流Id1、Iq1、及び、マイコン間通信により取得した第2系統のdq軸電流Id2、Iq2に基づき、「Id和、Iq和、Id差、Iq差」を演算し、電流フィードバック演算部43にフィードバックする。電流フィードバック演算部43は、PI演算等により、「Vd*和、Vq*和、Vd*差、Vq*差」を演算する。系統電圧演算部44は、これに基づき、第1系統の電圧指令値Vd1*、Vq1*を演算する。
次に、本実施形態に特有の構成について説明する。第1実施形態のECU101は、電源電流均衡化処理のための構成として、推定電源電流算出部51、電流指令値制限値算出部52及び電流指令値制限部42を有している。上述のように、第1~第3実施形態では電源電流センサを設けておらず、マイコン401が推定電源電流Ib1_estを算出する。
推定電源電流算出部51は、電圧指令値Vd1*、Vq1*、及び、dq軸電流Id1、Iq1に基づいて、式(1.1)により、自系統の推定電源電流Ib1_estを算出する。なお、基準電圧Vrefの意味については後述する。
Ib1_est=(Vd1*×Id1+Vq1*×Iq1)/Vref
・・・(1.1)
電流指令値制限値算出部52は、推定電源電流算出部51が算出した自系統の推定電源電流Ib1_estを取得し、また、マイコン間通信により他系統の推定電源電流Ib2_estを取得する。電流指令値制限値算出部52は、自系統及び他系統の推定電源電流Ib1_est、Ib2_estに基づき、電流指令値Id1*、Iq1*の制限ゲイン又は制限値を算出し、電流指令値制限部42に通知する。制限ゲイン又は制限値の具体的な算出に関しては、図14を参照して後述する。電流指令値制限部42は、電流指令値Id1*、Iq1*を制限し、制限後の電流指令値Id1**、Iq1**を電流フィードバック演算部43に出力する。
続いて図10を参照し、電流指令値の制限による電源電流均衡化処理の作用を説明する。図10では、制限前の第1系統の電源電流Ib1が第2系統の電源電流Ib2に目標電源電流差ΔIb_limを加えた値より大きい場合を例示する。逆に、制限前の第2系統の電源電流Ib2が第1系統の電源電流Ib1に目標電源電流差ΔIb_limを加えた値より大きい場合の作用についても同様に類推可能である。
図10(a)に示す「力行+力行」状態では、第1マイコン401は、第1系統の電源電流Ib1を、第2系統の電源電流Ib2に目標電源電流差ΔIb_limを加えた値まで減少させるように、電流指令値Id1*、Iq1*を制限する。
このように、第1マイコン401の電流指令値制限部42は、自系統及び他系統の電源電流Ib1、Ib2が正であり、且つ、自系統の電源電流Ib1が他系統の電源電流Ib2に目標電源電流差ΔIb_limを加えた値より大きい場合、電源電流差ΔIbを目標電源電流差ΔIb_lim以下とするように、自系統の電流指令値Id1*、Iq1*を制限する。
図10(b)には、第1系統が力行状態であり、第2系統が回生状態である「力行+回生」状態の実施例を示す。第1マイコン401は、第1系統の電源電流Ib1を正から0に減少させるように電流指令値Id1*、Iq1*を制限する。一方、回生側の第2系統では、電流指令値Id2*、Iq2*の制限により負の電源電流Ib2を0に近づけることができないため、制限後の電源電流Ib2は制限前から変化しない。これにより、制限後の電源電流差ΔIbは制限前に比べて小さくなる。しかし、第2系統の電源電流Ib2が(-ΔIb_lim)より小さい場合、制限後の電源電流差ΔIbは目標電源電流差ΔIb_limより大きくなる。
このように、第1マイコン401の電流指令値制限部42は、自系統の電源電流Ib1が正であり、且つ、自系統の電源電流Ib1が他系統の電源電流Ib2に目標電源電流差ΔIb_limを加えた値より大きい場合、少なくとも電源電流差ΔIbを小さくするように、自系統の電流指令値Id1*、Iq1*を制限する。
(第2実施形態)
次に図11~図13を参照し、電圧指令値を制限する第2実施形態について説明する。図11に第2実施形態のECU102の電流フィードバック制御の構成を示し、第1実施形態のECU101との相違点を説明する。ECU102は、電源電流均衡化処理のための構成として、ECU101の電流指令値制限値算出部52に代えて電圧指令値制限値算出部55を有し、電流指令値制限部42に代えて電圧指令値制限部45を有している。
電圧指令値制限値算出部55は、推定電源電流算出部51が算出した自系統の推定電源電流Ib1_estを取得し、また、マイコン間通信により他系統の推定電源電流Ib2_estを取得する。電圧指令値制限値算出部55は、自系統及び他系統の推定電源電流Ib1_est、Ib2_estに基づき、電圧指令値Vd1*、Vq1*の制限ゲイン又は制限値を算出し、電圧指令値制限部45に通知する。電圧指令値制限部45は、電圧指令値Vd1*、Vq1*を制限し、制限後の電圧指令値Vd1**、Vq1**を2相3相変換部46に出力する。
続いて図12、図13を参照し、電圧指令値の制限による電源電流均衡化処理の作用を説明する。図10と同様に図12では、制限前の第1系統の電源電流Ib1が第2系統の電源電流Ib2に目標電源電流差ΔIb_limを加えた値より大きい場合を例示する。
図12(a)に示す「力行+力行」状態では、図10(a)に示す電流指令値の制限の場合と同様である。すなわち、第1マイコン401は、第1系統の電源電流Ib1を、第2系統の電源電流Ib2に目標電源電流差ΔIb_limを加えた値まで減少させるように、電圧指令値Vd1*、Vq1*を制限する。
図12(b)、(c)に、第1系統が力行状態であり、第2系統が回生状態である「力行+回生」状態における二通りの実施例を示す。図12(b)に示す例(1)では、第1マイコン401は、第1系統の電源電流Ib1を正から0に減少させるように電圧指令値Vd1*、Vq1*を制限する。第2マイコン402は、第2系統の電源電流Ib2を負から0に増加させるように、電圧指令値Vd2*、Vq2*を制限する。これにより、制限後の電源電流差ΔIbは0となり、目標電源電流差ΔIb_lim以下となる。
図12(c)に示す例(2)では、電源電流Ibが0の状態を挟んで目標電源電流差ΔIb_limを二分するように、各系統の目標電源電流Ib_limが設定される。第1マイコン401は、第1系統の電源電流Ib1を正から(+ΔIb_lim/2)に減少させるように電圧指令値Vd1*、Vq1*を制限する。第2マイコン402は、第2系統の電源電流Ib2を負から(-ΔIb_lim/2)に増加させるように、電圧指令値Vd2*、Vq2*を制限する。これにより、制限後の電源電流差ΔIbは目標電源電流差ΔIb_limとなる。
なお、「力行+回生」状態の電源電流均衡化処理では、[1]力行側系統を優先的に制限、[2]回生側系統を優先的に制限、[3]両系統を同比率で制限、のいずれを選択してもよい。また、電源電流差ΔIbの大きさに応じた条件分岐を設け、処理を切り替えるようにしてもよい。
このように、第1マイコン401の電圧指令値制限部45は、自系統の電源電流Ib1が正であり、且つ、自系統の電源電流Ib1が他系統の電源電流Ib2に目標電源電流差ΔIb_limを加えた値より大きい場合、電源電流差ΔIbを目標電源電流差ΔIb_lim以下とするように、自系統の電圧指令値Vd1*、Vq1*を制限する。
図13に示す「回生+回生」状態の作用は、「力行+力行」状態の作用を正負反転したものとなる。図13では、制限前の第1系統の負の電源電流Ib1が第2系統の負の電源電流Ib2から目標電源電流差ΔIb_limを減じた値より小さい場合を例示する。第1マイコン401は、第1系統の電源電流Ib1を、第2系統の電源電流Ib2から目標電源電流差ΔIb_limを減じた値まで増加させるように、電圧指令値Vd1*、Vq1*を制限する。
このように、第1マイコン401の電圧指令値制限部45は、自系統及び他系統の電源電流Ib1、Ib2が負であり、且つ、自系統の電源電流Ib1が他系統の電源電流Ib2から目標電源電流差ΔIb_limを減じた値より小さい場合、電源電流差ΔIbを目標電源電流差ΔIb_lim以下とするように、自系統の電圧指令値Vd1*、Vq1*を制限する。
(電源電流均衡化処理のフロー)
次に図14、図15のフローチャートを参照し、第1、第2実施形態を包括した電源電流均衡化処理のフローについて説明する。以下のフローチャートの説明で、記号「S」はステップを示す。図14、図15では、第1系統を「自系統」、第2系統を「他系統」として、各値の記号を表す。
図14には、各マイコンが自系統及び他系統の推定電源電流に基づき目標電源電流を設定した上で、自系統の電流指令値又は電圧指令値を制限するフローを示す。図15には、各マイコンが自系統の動作状態を判定、且つ他系統の動作状態を取得し、自系統が力行状態であり、他系統が回生状態であるとき、自系統、すなわち力行側系統のみの電流指令値又は電圧指令値を制限するフローを示す。
図14のS11で推定電源電流算出部51は、電圧指令値Vd1*、Vq1*、実電流Id1、Iq1及び基準電圧Vrefに基づき、式(1.1)により、自系統の推定電源電流Ib1_estを算出する。自系統の推定電源電流Ib1_estは、電流指令値制限値算出部52又は電圧指令値制限値算出部55に出力される。
Ib1_est=(Vd1*×Id1+Vq1*×Iq1)/Vref
・・・(1.1)
他系統では同様の式(1.2)により、推定電源電流Ib2_estが算出される。S12で、電流指令値制限値算出部52又は電圧指令値制限値算出部55は、他系統の推定電源電流Ib2_estを通信で取得する。
Ib2_est=(Vd2*×Id2+Vq2*×Iq2)/Vref
・・・(1.2)
式(1.1)、(1.2)における基準電圧Vrefはインバータ電圧Vpigによらない共通の定数であり、例えば12[V]が用いられる。ここで、式の導出について補足する。電圧、電流の記号は、系統の番号を付さないで記す。電圧指令値Vd*、Vq*は、インバータ電圧Vpigが基準電圧Vrefであるものとして演算される。それに対し、実際のd軸電圧Vd_real、及び実際のd軸電圧Vq_realは、インバータ電圧Vpigが反映された値となる。したがって、式(2)の第2行において分母及び分子のVpigが相殺されるため、電源電流Ibは、基準電圧Vrefによって算出される。
Figure 0007238525000001
続いて、図14のS13~S16には、電流指令値制限値算出部52又は電圧指令値制限値算出部55により制限ゲインが算出される例を示す。他の例では、電流指令値制限値算出部52又は電圧指令値制限値算出部55は、電流指令値制限値又は電圧指令値制限値を算出して電流指令値制限部42又は電圧指令値制限部45に出力してもよい。
S13については、二系統の推定電源電流Ib1_est、Ib2_estがいずれも正、又は、いずれも負である「力行+力行」又は「回生+回生」の場合を前提とする。つまり、二系統の推定電源電流の符号が異なる「力行+回生」の場合を除外して説明する。S13では、自系統の推定電源電流の絶対値|Ib1_est|が、「他系統の推定電源電流の絶対値|Ib2_est|に目標電源電流差ΔIb_limを加えた値」より大きいか、つまり、式(3)が成立するか判断される。
|Ib1_est|>|Ib2_est|+ΔIb_lim ・・・(3)
自系統及び他系統の推定電源電流Ib1_est、Ib2_estが正であり、且つ、自系統の推定電源電流Ib1_estが他系統の推定電源電流Ib2_estに目標電源電流差ΔIb_limを加えた値より大きい場合、S13でYESと判断される。また、自系統及び他系統の推定電源電流Ib1_est、Ib2_estが負であり、且つ、自系統の推定電源電流Ib1_estが他系統の推定電源電流Ib2_estから目標電源電流差ΔIb_limを減じた値より小さい場合、S13でYESと判断される。
S13でYESの場合、S14に移行する。S13でNOの場合、自系統のマイコンはルーチンを終了する。このとき他系統においてS13に対応する判断がYESの場合、他系統で、S14以降に対応するステップの制限処理が実行される。S14では自系統の目標電源電流Ib1_limが算出される。ここで、自系統及び他系統の推定電源電流Ib1_est、Ib2_estが正の場合、式(4.1)が用いられ、自系統及び他系統の推定電源電流Ib1_est、Ib2_estが負の場合、式(4.2)が用いられる。
Ib1_lim=Ib2_est+ΔIb_lim ・・・(4.1)
Ib1_lim=Ib2_est-ΔIb_lim ・・・(4.2)
式(4.1)、(4.2)は、電源電流差ΔIbの許容範囲限界を狙ったものであるが、電源電流差ΔIbを0にすることを狙う場合、「Ib1_lim=Ib2_est」としてもよい。また、電源電流差ΔIbを0と目標電源電流差ΔIb_limとの中間の値にすることを狙う場合、例えば式(4.1)の右辺を「Ib2_est+0.5×ΔIb_lim」のようにしてもよい。
次にS15では、式(5)により、目標電源電流Ib1_limを自系統推定電源電流Ib1_estで除した制限ゲインK1が算出される。
K1=Ib1_lim/Ib1_est ・・・(5)
S16では、制限ゲインK1が「0≦K1≦1」にガードされる。つまり、制限によって指令値の符号が反転することや、元の指令値の絶対値が大きくなることが防止される。ガード後の制限ゲインK1は、電流指令値制限値算出部52から電流指令値制限部42へ、又は、電圧指令値制限値算出部55から電圧指令値制限部45へ出力される。
S17では、自系統の電流指令値又は電圧指令値が制限される。図10(a)、図12(a)に示すように、「力行+力行」の場合、電流指令値又は電圧指令値のいずれが制限されてもよい。図13に示すように、「回生+回生」の場合、電圧指令値のみ制限可能である。なお、S13で想定外とした「力行+回生」の場合、図10(b)に示すように、力行側系統でしか電流指令値を制限することができない。そこで、図12(b)、(c)に示すように、電圧指令値が制限されることが好ましい。
電流指令値を制限する場合、電流指令値制限部42は、式(6.1)、(6.2)により、制限前電流指令値Id1*、Iq1*にそれぞれ制限ゲインK1を乗じて制限後電流指令値Id1**、Iq1**を算出する。
Id1**=K1×Id1* ・・・(6.1)
Iq1**=K1×Iq1* ・・・(6.2)
電圧指令値を制限する場合、電圧指令値制限部45は、式(7.1)、(7.2)により、制限前電圧指令値Vd1*、Vq1*にそれぞれ制限ゲインK1を乗じて制限後電圧指令値Vd1**、Vq1**を算出する。
Vd1**=K1×Vd1* ・・・(7.1)
Vq1**=K1×Vq1* ・・・(7.2)
この他、制限後電流指令値Id**、Iq**及び制限後電圧指令値Vd**、Vq**は、周知文献に開示された次の構成を採用して算出されてもよい。特開2018-57166号公報(対応US公報:US2018/0091081A1)に開示されたモータ制御装置は、目標電源電流、dq軸電圧指令値及びq軸電流検出値に基づき、d軸電流制限値を算出する。また、このモータ制御装置は、目標電源電流、dq軸電圧指令値及びd軸電流検出値に基づき、q軸電流制限値を算出する。
「力行+力行」状態の場合、この方式を用いると、制限後電流指令値Id**、Iq**は式(8.1)、(8.2)により算出され、各系統で電流指令値が制限される。ここで、目標電源電流Ib_limは、他系統の推定電源電流Ib1_estを用いて上記式(4.1)で算出される。なお、電流検出値Id、Iqに代えて電流指令値Id*、Iq*が用いられてもよい。
Figure 0007238525000002
特許第6428248号(対応US公報:US9548688B2)に開示された一系統構成のモータ制御装置は、回生状態における電源電流目標値X(>0)を電源電流推定値の絶対値|Ib_est|で除して抑制ゲインKres(=X/|Ib_est|)を算出する。そして、このモータ制御装置は、制限前の電圧指令値Vd、Vqにそれぞれ抑制ゲインKresを乗じて、制限後の電圧指令値Vd**、Vq**を算出する。
図12(b)、(c)に示す「力行+回生」状態では、特許第6428428号の方式により、まず回生側系統の電圧指令値を制限し、依然、電源電流差ΔIbが目標電源電流差ΔIb_limより大きい場合、力行側系統の電圧指令値又は電流指令値を制限してもよい。
また、図13に示す「回生+回生」状態で特許第6428428号の方式を適用する場合、自系統及び他系統でそれぞれ算出された抑制ゲインのうち小さい方の値が調停後抑制ゲインとして設定される。そして、各系統で制限前の電圧指令値Vd*、Vq*に調停後抑制ゲインを乗じて、制限後の電圧指令値Vd**、Vq**が算出されるようにしてもよい。
次に図15のフローチャートを参照する。この処理は、図10(b)、図12(b)、(c)に示す「力行+回生」状態を想定したものであり、主に、各系統の動作状態が力行状態であるか回生状態であるかという点に着目して処理を切り替える。つまり、各マイコン401、402は、自系統の動作状態を判定し、且つ、マイコン間通信により他系統の動作状態を取得する。そして、自系統が力行状態であり、他系統が回生状態であるとき、電源電流均衡化処理として、自系統、すなわち力行側系統のみの電流指令値又は電圧指令値を制限する。
S21で推定電源電流算出部51は、図14のS11と同様に、自系統の推定電源電流Ib1_estを算出する。S22では、推定電源電流Ib1_estが0以上であるか判断される。S22でYESの場合、S23で力行/回生フラグが力行に設定され、S25に移行する。S22でNOの場合、S24で力行/回生フラグが回生に設定され、ルーチンを終了する。
S25で電流指令値制限値算出部52又は電圧指令値制限値算出部55は、他系統の力行/回生フラグを通信で取得する。このとき、電流指令値制限値算出部52又は電圧指令値制限値算出部55は、さらに他系統の推定電源電流Ib2_estを取得してもよい。S26では、他系統の力行/回生フラグが回生であるか判断される。S26でYESの場合、S27に移行し、S26でNOの場合、ルーチンを終了する。
S27では、電流指令値制限部42が電流指令値Id1*、Iq1*を制限するか、又は電圧指令値制限部45が電圧指令値Vd1*、Vq1*を制限する。この場合、図10(b)、図12(b)に示すように、他系統の推定電源電流Ib2_estの値にかかわらず、自系統の目標電源電流Ib1_limを0としてもよい。或いは、他系統の推定電源電流Ib2_estが「(-ΔIb_lim)<Ib2_est<0」の場合、自系統の目標電源電流Ib1_limを「Ib2_est+ΔIb_lim」に設定してもよい。
(第3実施形態)
図16に第3実施形態のECU103の電流フィードバック制御の構成を示す。ECU103は、第1実施形態及び第2実施形態のECU101、102を組み合わせた構成を有し、電源電流均衡化処理において電流指令値及び電圧指令値の両方を制限可能である。各部の構成については、重複する説明を説明する。
ECU103は、原則的に電流指令値及び電圧指令値の制限を併用してもよいし、場合に応じて制限を切り替えてもよい。例えば、「力行+力行」状態のとき電流指令値を制限し、「力行+回生」状態、又は「回生+回生」状態のとき電圧指令値を制限するようにしてもよい。例えば、図12(c)に示す「力行+回生」状態において、力行側の第1系統では第1マイコン401が電流指令値Id1*、Iq1*を制限し、回生側の第2系統では第2マイコン402が電圧指令値Vd2*、Vq2*を制限するようにしてもよい。このように第3実施形態では、多様な状況に応じて柔軟に電源電流均衡化処理を実行することができる。
(第1~第3実施形態の効果)
(1)本実施形態において各マイコン401、402は、二系統の電源電流差ΔIbが目標電源電流差ΔIb_limを超えているとき、二系統の電源電流差ΔIbを小さくするように、電源電流均衡化処理を実行する。これにより、系統間のグランド電位差によるマイコン間通信異常が発生しにくくなる。
好ましくは、各マイコン401、402は、二系統の電源電流差ΔIbを目標電源電流差ΔIb_lim以下とするように、電源電流均衡化処理を実行する。特に第2、第3実施形態では、一方又は両方の系統が回生状態の場合でも、電圧指令値Vd*、Vq*を制限することで、二系統の電源電流差ΔIbを目標電源電流差ΔIb_lim以下とすることができる。これにより、系統間のグランド電位差によるマイコン間通信異常がより発生しにくくなる。
(2)本実施形態において各マイコン401、402は、少なくとも電源電流均衡化処理の開始前まで、共通の電流指令値Id*、Iq*に基づき二系統を協調動作させる。協調動作では、マイコン間通信が特に重要な役割を果たすため、電源電流均衡化処理によりマイコン間通信異常の発生を抑制することが特に有効である。なお、第2実施形態では、電流指令値Id*、Iq*を変更せず、電圧指令値Vd*、Vq*のみを制限することで、協調動作を維持しつつ電源電流均衡化処理を実行することができる。
(3)本実施形態のECU101-103は、車両の電動パワーステアリング装置90に適用され、操舵アシストモータの通電を制御する。車両の転舵機能を司る電動パワーステアリング装置90には高い信頼性が要求されるため、電源電流均衡化処理によりマイコン間通信異常の発生を抑制することが特に有効である。
(その他の実施形態)
(a)上記実施形態のECU101-103は二系統構成であり、その二系統が電源電流均衡化処理の対象である「対象系統対」をなす。その他、三系統以上のN系統のモータ制御装置の場合、N系統のうち一組以上の二つの系統の組が「対象系統対」として選択される。「対象系統対」の設定については次のような考え方がある。
[i]N系統が一つのマスター系統と(N-1)個のスレーブ系統からなり、全系統のマイコンのグランド電位が互いに独立している場合、マスター系統と各スレーブ系統との(N-1)組の「対象系統対」を設定する。スレーブ系統同士の電源電流は比較しない。この場合、スレーブ系統同士の電源電流差ΔIbは、最大で目標電源電流差ΔIb_limの2倍となる可能性があるが、マスター系統と各スレーブ系統との間でのみマイコン間通信を行う前提であれば問題とならない。
[ii]上記[i]と同様のマスター/スレーブ構成において、各スレーブ系統同士も含めて電源電流均衡化処理を行う。理論的には、N系統から2系統を選択する組み合わせ(N2)の「対象系統対」を設定してもよい。或いは、[i]の方法で一通り電源電流均衡化処理を行った後、マスター系統に対する電源電流差がプラス側に最大のスレーブ系統とマイナス側に最大のスレーブ系統とを抽出して「対象系統対」とし、二次的な電源電流均衡化処理をさらに実施してもよい。
[iii]N系統のうち第1系統及び第2系統以外の「他の系統」とはマイコン間通信を行わない場合や、「他の系統」のグランド電位が第1系統又は第2系統のグランド電位と共通である場合、「他の系統」について電源電流均衡化処理を行う必要はない。したがって、第1系統及び第2系統の組のみが「対象系統対」として設定されればよい。
(b)対象系統対の各マイコン401、402は、マイコン間通信により各系統の電源電流の検出値Ib1_sns、Ib2_sns、もしくは推定値Ib1_est、Ib2_est以外に、「各系統の電源電流を推定可能な情報」を相互に監視してもよい。例えば各マイコン401、402は、各系統の電力の検出値もしくは推定値を相互に監視してもよい。また、各マイコン401、402は、電流検出値及び電圧指令値を相互に通信し、取得した信号を基に他系統の電源電流や電力を推定することも可能である。
(c)他の実施形態では、各マイコン401、402は、電源電流均衡化処理の開始前であっても、必ずしも二系統を協調動作させることなく、系統毎に独立して電流指令値を演算してもよい。その場合でも、異常信号等の情報をマイコン間通信により相互に通信する可能性があるため、電源電流均衡化処理によりマイコン間通信異常が発生しにくくなるようにすることは有効である。
(d)上記実施形態の制御対象であるモータ80において、二組の巻線組801、802の位相差は電気角30[deg]に限らず、例えば同位相で配置されるものでもよい。また、多相ブラシレスモータの相の数は、三相に限らず四相以上でもよい。
(e)本発明のモータ制御装置は、EPSの操舵アシストモータに限らず、車両に搭載される他の用途のモータや、車両以外のシステムのモータに適用されてもよい。モータの種類や用途によっては、現実的に力行動作のみを行うもの、又は回生動作のみを行うものである可能性がある。その場合、上述の「力行+力行」状態、又は、「回生+回生」状態に特化した電源電流均衡化処理を実施するようにしてもよい。
以上、本発明はこのような実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において、種々の形態で実施することができる。
本開示に記載の制御部及びその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。あるいは、本開示に記載の制御部及びその手法は、一つ以上の専用ハードウェア論理回路によってプロセッサを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。もしくは、本開示に記載の制御部及びその手法は、一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリと一つ以上のハードウェア論理回路によって構成されたプロセッサとの組み合わせにより構成された一つ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されていてもよい。
10(101-103)・・・ECU(モータ制御装置)、
111、112・・・電源、
401、402・・・マイコン、
42 ・・・電流指令値制限部、
45 ・・・電圧指令値制限部、
701、702・・・インバータ(電力変換器)、
80 ・・・モータ。

Claims (5)

  1. 一台のモータ(80)の通電を制御可能な複数の系統が冗長的に設けられたモータ制御装置であって、
    各系統は、
    個別の電源(111、112)から入力された直流電力と、前記モータに発生する交流電力とを、力行状態又は回生状態の動作状態に応じて相互に変換する電力変換器(701、702)と、
    前記モータに流れる電流について電流指令値を演算し、且つ、当該電流指令値に対する実電流のフィードバック制御により、自系統の前記電力変換器に指令する電圧指令値を演算するマイコン(401、402)と、
    を備え、
    複数系統のうち選択される一組以上の二つの系統の組を対象系統対とすると、
    前記対象系統対の各マイコンは、マイコン間通信により自系統及び他系統の情報を相互に通信可能であり
    前記電源と前記電力変換器との間に流れる電源電流(Ib1、Ib2)は、力行状態のとき正、回生動作のとき負と定義され、
    前記対象系統対の各マイコンは、マイコン間通信により各系統の電源電流の検出値もしくは推定値、又は各系統の電源電流を推定可能な情報を相互に監視し、二系統の電源電流差(ΔIb)が目標電源電流差(ΔIb_lim)を超えているとき、二系統の電源電流差を小さくするように、少なくともいずれか一方の系統の電流指令値を制限する電源電流均衡化処理を実行する電流指令値制限部(42)を有し
    一方の系統の電源電流が正、他方の系統の電源電流が負であり、且つ、二系統の電源電流差が前記目標電源電流差を超えているとき、
    電源電流が正である系統の前記電流指令値制限部は、自系統の電源電流を0にするように自系統の電流指令値を制限するモータ制御装置。
  2. 一台のモータ(80)の通電を制御可能な複数の系統が冗長的に設けられたモータ制御装置であって、
    各系統は、
    個別の電源(111、112)から入力された直流電力と、前記モータに発生する交流電力とを、力行状態又は回生状態の動作状態に応じて相互に変換する電力変換器(701、702)と、
    前記モータに流れる電流について電流指令値を演算し、且つ、当該電流指令値に対する実電流のフィードバック制御により、自系統の前記電力変換器に指令する電圧指令値を演算するマイコン(401、402)と、
    を備え、
    複数系統のうち選択される一組以上の二つの系統の組を対象系統対とすると、
    前記対象系統対の各マイコンは、マイコン間通信により自系統及び他系統の情報を相互に通信可能であり
    前記電源と前記電力変換器との間に流れる電源電流(Ib1、Ib2)は、力行状態のとき正、回生動作のとき負と定義され、
    前記対象系統対の各マイコンは、マイコン間通信により各系統の電源電流の検出値もしくは推定値、又は各系統の電源電流を推定可能な情報を相互に監視し、二系統の電源電流差(ΔIb)が目標電源電流差(ΔIb_lim)を超えているとき、二系統の電源電流差を小さくするように、系統の電圧指令値を制限する電源電流均衡化処理を実行する電圧指令値制限部(45)を有し、
    一方の系統の電源電流が正、他方の系統の電源電流が負であり、且つ、二系統の電源電流差が前記目標電源電流差を超えているとき、
    各系統の前記電圧指令値制限部は、自系統の電源電流を0にするように自系統の電圧指令値を制限するモータ制御装置。
  3. 一台のモータ(80)の通電を制御可能な複数の系統が冗長的に設けられたモータ制御装置であって、
    各系統は、
    個別の電源(111、112)から入力された直流電力と、前記モータに発生する交流電力とを、力行状態又は回生状態の動作状態に応じて相互に変換する電力変換器(701、702)と、
    前記モータに流れる電流について電流指令値を演算し、且つ、当該電流指令値に対する実電流のフィードバック制御により、自系統の前記電力変換器に指令する電圧指令値を演算するマイコン(401、402)と、
    を備え、
    複数系統のうち選択される一組以上の二つの系統の組を対象系統対とすると、
    前記対象系統対の各マイコンは、マイコン間通信により自系統及び他系統の情報を相互に通信可能であり
    前記電源と前記電力変換器との間に流れる電源電流(Ib1、Ib2)は、力行状態のとき正、回生動作のとき負と定義され、
    前記対象系統対の各マイコンは、マイコン間通信により各系統の電源電流の検出値もしくは推定値、又は各系統の電源電流を推定可能な情報を相互に監視し、二系統の電源電流差(ΔIb)が目標電源電流差(ΔIb_lim)を超えているとき、二系統の電源電流差を小さくするように、系統の電圧指令値を制限する電源電流均衡化処理を実行する電圧指令値制限部(45)を有し、
    一方の系統の電源電流が正、他方の系統の電源電流が負であり、且つ、二系統の電源電流差が前記目標電源電流差を超えているとき、
    電源電流が正である系統の前記電圧指令値制限部は、自系統の電源電流を前記目標電源電流差の2分の1(+ΔIb_lim/2)にするように自系統の電圧指令値を制限し、
    電源電流が負である系統の前記電圧指令値制限部は、自系統の電源電流を前記目標電源電流差のマイナス2分の1(-ΔIb_lim/2)にするように自系統の電圧指令値を制限するモータ制御装置。
  4. 前記対象系統対の各マイコンは、少なくとも前記電源電流均衡化処理の開始前まで、共通の電流指令値に基づき二系統を協調動作させる請求項1~のいずれか一項に記載のモータ制御装置。
  5. 車両の電動パワーステアリング装置に適用され、前記モータとして操舵アシストモータの通電を制御する請求項1~のいずれか一項に記載のモータ制御装置。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3681031B1 (en) * 2019-01-11 2021-10-13 ABB Schweiz AG Double-stator pm machine with 3rd order current harmonic injection
JP7137496B2 (ja) * 2019-03-04 2022-09-14 日立Astemo株式会社 電動モータの駆動制御装置
KR20210152695A (ko) * 2020-06-09 2021-12-16 현대모비스 주식회사 전동식 조향장치의 모터 구동장치 및 그 제어방법
WO2022137533A1 (ja) * 2020-12-25 2022-06-30 株式会社EViP 電源回路
JP7092224B1 (ja) * 2021-02-26 2022-06-28 株式会社安川電機 電力変換装置、制御システム、駆動システム及び電力変換方法
KR20230119833A (ko) * 2022-02-08 2023-08-16 한온시스템 주식회사 Bldc 모터 제어기

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018085917A (ja) 2016-11-11 2018-05-31 株式会社デンソー 回転電機制御装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4323542B2 (ja) * 2007-10-22 2009-09-02 ファナック株式会社 学習制御機能を備えた電動機の制御装置
CN107210697B (zh) * 2014-11-20 2019-10-01 东芝三菱电机产业系统株式会社 多重绕组电动机的驱动控制装置
JP6428248B2 (ja) 2014-12-22 2018-11-28 株式会社デンソー モータ制御装置
JP6809093B2 (ja) 2016-09-29 2021-01-06 株式会社デンソー モータ制御装置およびこれを用いた電動パワーステアリング装置
JP7027808B2 (ja) * 2016-11-11 2022-03-02 株式会社デンソー 回転電機制御装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置
JP7236248B2 (ja) * 2018-10-29 2023-03-09 株式会社ジェイテクト モータ制御装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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