JP7289886B2 - 診断システム、車両、方法及びプログラム - Google Patents

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Description

本発明は、診断システム、車両、方法及びプログラムに関する。
特許文献１には、ワイヤベルトに沿って電流を流し、ベルトの破断によって電流が流れなくなったことにより、ベルトの破断を検知する装置が記載されている。非特許文献１には、ロータとステータの位置関係が変わることによって巻線のインピーダンスが変化することを利用して、ロータとステータの軸ずれを検出する方法が記載されている。
［先行技術文献］
［特許文献］
［特許文献１］実開平７－１９２９２号公報
［非特許文献］
［非特許文献１］吉桑義雄他，「巻線を偏心推定センサとして活用した超低騒音モータの開発（偏心量１μｍ以下の実現によるモータ低騒音化）」，日本機械学会論文集，日本機械学会，２０１８年，第８４巻、第８６１号，ｐ．１７－００４５０
本発明の第１の態様においては、診断システムが提供される。診断システムは、車両の走行中に車両が備える回転電機の回転部の診断を行う。診断システムは、回転部の診断を行う場合に、回転電機から車両が備える蓄電池への充電を停止させ、回転部の回転によって生じる回転電機の誘起電圧を計測する計測部を備える。診断システムは、誘起電圧の大きさが予め定められた値以上である場合に、回転部が異常と判断する判断部を備える。
診断システムは、誘起電圧の大きさが予め定められた値以上である場合に、回転部の異常を通知する通知部を備えてよい。
診断システムは、回転部の診断を行う場合に、制動要求に対して回転電機による回生ブレーキを作動せずに車両が備える機械ブレーキを作動するモードに設定してよい。
診断システムは、車両の加速が要求されていない場合に、回転部の診断を実行すると判定する実行判定部を備えてよい。
診断システムは、蓄電池の蓄電量を取得する蓄電量取得部を備えてよい。診断システムは、蓄電池の蓄電量が予め定められた基準値以上である場合に、回転部の診断を行うと判定する実行判定部を備えてよい。
予め定められた値は、車両の出荷時に設定された値を用いて決定される値であってよい。
予め定められた値は、過去に計測された複数の誘起電圧に基づいて決定される値であってよい。
判断部は、回転部の電気角回転数の１より大きい整数倍以上の周波数領域における誘起電圧の周波数成分が予め定められた値より大きい場合に、回転部が異常と判断してよい。
判断部は、回転部の電気角回転数の４０倍以上の周波数領域における誘起電圧の周波数成分が予め定められた値以上である場合に、回転部が異常と判断してよい。
判断部は、誘起電圧を回転数で規格化した値が予め定められた値以上である場合に、回転部が異常と判断してよい。
本発明の第２の態様においては、車両が提供される。車両は、上記診断システムを備える。
本発明の第３の態様においては、診断方法が提供される。診断方法は、車両の走行中に車両が備える回転電機の回転部の診断を行う。診断方法は、回転部の診断を行う場合に、回転電機から車両が備える蓄電池への充電を停止させ、回転部が回転することによって生じる回転電機の誘起電圧を計測する段階を備える。診断方法は、誘起電圧の大きさが予め定められた値以上である場合に、回転部が異常と判断する段階を備える。
本発明の第４の態様においては、プログラムが提供される。プログラムは、車両の走行中に車両が備える回転電機の回転部の診断を行う診断システム用のプログラムである。プログラムは、コンピュータを、回転部の診断を行う場合に、回転電機から車両が備える蓄電池への充電を停止させ、回転部が回転することによって生じる回転電機の誘起電圧を計測する計測部として機能させる。プログラムは、コンピュータを、誘起電圧の大きさが予め定められた値以上である場合に、回転部が異常と判断する判断部として機能させる。
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
車両１０のブロック構成を示す。 異常が生じている回転電機２０の一部断面の一例を模式的に示す。 診断システム４０のブロック構成を模式的に示す。 回転電機２０の誘起電圧の周波数特性を示すグラフである。 回転電機２０の誘起電圧の周波数特性を示すグラフである。 回転電機２０の誘起電圧の周波数特性を回転部３１０の回転数毎に示すグラフである。 診断システム４０に係る診断方法に関するフローチャートの一例である。 コンピュータ２０００の例を示す。
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
図１は、車両１０のブロック構成を示す。車両１０は、例えば電気自動車である。車両１０は、ハイブリッド電気自動車等であってよい。
車両１０は、回転電機２０と、蓄電池３０と、電力変換器３２と、診断システム４０と、車軸１６ａ及び車軸１６ｂと、車輪１２ａ、車輪１２ｂ、車輪１２ｃ及び車輪１２ｄとを備える。車軸１６ａは、２つの車輪１２ａ及び車輪１２ｂに連結され、車軸１６ｂは２つの車輪１２ｃ及び車輪１２ｄに連結されている。車軸１６ａには、回転電機２０の出力軸がトルク伝達機構を介して連結されている。車軸１６ａは、回転電機２０の出力軸の駆動力を車輪１２ａ及び車輪１２ｂに伝達する。
回転電機２０は、車両駆動用の電動機と回生用の発電機とを兼ねる。蓄電池３０は回転電機２０を駆動する電源となる。蓄電池３０に蓄積された電気エネルギーは電力変換器３２によって交流に変換されて回転電機２０に供給を行う。車両１０の減速の際には、減速エネルギーを回転電機２０が電力に変換することによって交流電力が発生し、電力変換器３２によって直流電力に変換されて、蓄電池３０に蓄積される。
診断システム４０は、回転電機２０の診断を行う。本実施形態において、回転電機２０の診断とは、例えば回転電機２０の異常の有無を判断することである。診断システム４０は特に、車両１０の走行中に回転電機２０の診断を行う。診断システム４０は、車両１０の走行中に回転電機２０の診断を行う場合に、電力変換器３２による電力変換を停止させることによって、回転電機２０から蓄電池３０への充電を停止させる。診断システム４０は、回転電機２０から蓄電池３０への充電を停止させている間に、回転電機２０に生じる誘起電圧を計測する。診断システム４０は、回転電機２０から蓄電池３０への充電を停止させている間に回転電機２０に生じる誘起電圧の大きさが予め定められた値以上である場合に、回転電機２０が異常と判断する。
図２は、異常が生じている回転電機２０の一部断面の一例を模式的に示す。回転電機２０は、例えばインナーロータ型の回転電機である。回転電機２０は、例えば永久磁石埋め込み型回転電機（ＩＰＭモータ）である。
回転電機２０は、回転部３１０と、固定部３９０とを備える。固定部３９０は、回転部３１０の径方向外側に僅かな隙間を介して回転部３１０と対向配置される。固定部３９０は、いわゆるステータである。
回転部３１０は、いわゆるロータである。回転部３１０は、回転軸３６０と、コア部３１２と、永久磁石３３０ａ、永久磁石３３０ｂ及び永久磁石３３０ｃを含む複数の永久磁石とを備える。永久磁石３３０ａ、永久磁石３３０ｂ及び永久磁石３３０ｃを含む複数の永久磁石は、コア部３１２に埋め込まれる。
コア部３１２は、複数枚の電磁鋼板３５０が回転軸３６０に沿って積層された鋼板積層体によって形成される。電磁鋼板３５０の中央部には回転軸３６０が挿入される。電磁鋼板３５０は、磁石挿入孔３２０ａ、磁石挿入孔３２０ｂ及び磁石挿入孔３２０ｃを含む複数の磁石挿入孔を外周部に有する。永久磁石３３０ａ、永久磁石３３０ｂ及び永久磁石３３０を含む複数の永久磁石は、複数枚の電磁鋼板３５０が有する複数の磁石挿入孔に挿入される。回転電機２０は、３つの磁石挿入孔に挿入された３つの永久磁石が１つの磁極部として機能する。
図２は、電磁鋼板３５０の磁石挿入孔３２０ａと磁石挿入孔３２０ｂとの間が破断してギャップ３４０ａが発生し、磁石挿入孔３２０ｂと磁石挿入孔３２０ｃとの間に破断してギャップ３４０ｂが発生した状態を示す。ギャップ３４０ａ及びギャップ３４０ｂが発生することにより、回転電機２０の回転軸を中心として径方向に突出する突出部３１８が生じる。突出部３１８によって固定部３９０との間隔が狭まることで、磁気回路が変化する。これにより、回転電機２０に突出部３１８が生じていない場合に比べて、回転電機２０に発生する誘起電圧が高まる。
上述したように、診断システム４０は、車両１０の走行中に蓄電池３０への蓄電を停止した状態で回転電機２０の誘起電圧を計測し、誘起電圧が予め定められた値以上の場合に回転電機２０が異常と判断する。一方、診断システム４０は、誘起電圧が予め定められた値未満の場合に回転電機２０が正常と判断する。これにより、ギャップが生じることによる磁気回路変化に伴う誘起電圧の変化を検出することができるので、回転部３１０に応力センサ等を設ける必要がない。そのため、回転電機２０の構造を複雑化させることなく、回転部３１０に異常が生じた可能性があることを検出することができる。
図３は、診断システム４０のブロック構成を模式的に示す。診断システム４０は、処理部２００と、記憶部２９０とを備える。
記憶部２９０は、不揮発性の記憶媒体を備えて実現される。処理部２００は、例えばプロセッサを含む演算処理装置等の回路により実現される。処理部２００は、記憶部２９０に格納された情報を用いて処理を行う。処理部２００は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏ及びバス等を備えたマイクロコンピュータによって実現されてよい。診断システム４０は、少なくとも一部が１つ以上のＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）によって実現されてよい。
診断システム４０の処理部２００は、車両１０の走行中に車両１０が備える回転電機２０の回転部３１０の診断を行う。処理部２００は、計測部２１０と、判断部２２０と、実行判定部２３０と、蓄電量取得部２５０と、要求取得部２６０と、通知部２７０とを備える。
計測部２１０は、回転部３１０の診断を行う場合に、回転電機２０から車両１０が備える蓄電池３０への充電を停止させ、回転部３１０の回転によって生じる回転電機２０の誘起電圧を計測する。例えば、計測部２１０は、電力変換器３２による電力変換を停止させることによって蓄電池３０への充電を停止させるとともに、回転電機２０の出力電圧の検出結果を電力変換器３２から取得してよい。回転電機２０から車両１０が備える蓄電池３０への充電を停止させて誘起電圧を計測するので、回転電機２０が無負荷状態での誘起電圧を用いて、回転部３１０の異常を判定することができる。
判断部２２０は、回転電機２０の誘起電圧の大きさが予め定められた値以上である場合に、回転部３１０が異常と判断する。通知部２７０は、回転電機２０の誘起電圧の大きさが予め定められた値以上である場合に、回転部３１０の異常を通知する。例えば、通知部２７０は、車両１０のインストルメントパネルに異常が生じたことを表示させることで、車両１０の搭乗者に通知してよい。通知部２７０は、車両１０が備えるＨＭＩ（ヒューマンマシンインターフェース）機能を通じて、異常が生じたことを車両１０の搭乗者に通知させてよい。
要求取得部２６０は、車両１０の加速要求を取得する。要求取得部２６０は、車両１０の運転者が操作するアクセルペダルの踏み込み操作を加速要求として取得してよい。車両１０が自動運転を行っている場合、要求取得部２６０は、車両１０の自動運転の制御部から出力される加速要求を取得してよい。
診断システム４０は、回転部３１０の診断を行う場合に、制動要求に対して回転電機２０による回生ブレーキを作動せずに車両１０が備える機械ブレーキを作動するモードに設定する。これにより、無負荷状態の誘起電圧を計測するために電力変換器３２を停止することで回生ブレーキが機能しない場合でも、機械ブレーキで制動することができる。
実行判定部２３０は、車両１０の加速が要求されていない場合に、回転部３１０の診断を実行すると判定する。例えば、実行判定部２３０は、要求取得部２６０が車両１０の加速要求を取得していない場合に、回転部３１０の診断を実行すると判定する。これにより、車両１０の加速要求がある場合には誘起電圧の計測を行わないようにすることができる。加速要求がある場合に無負荷状態の回転電機２０の誘起電圧を計測すると、加速要求に対する応答性が悪化する。これに対し、実行判定部２３０は、車両１０の加速が要求されていない場合に回転部３１０の診断を実行すると判定するので、加速要求に対する応答性の悪化を抑制することができる。
蓄電量取得部２５０は、蓄電池３０の蓄電量を取得する。実行判定部２３０は、蓄電池３０の蓄電量が予め定められた基準値以上である場合に、回転部３１０の診断を行うと判定する。蓄電池３０の蓄電量が高いほど、回生による充電を行う必要性が低くなる。そのため、蓄電池３０の充電の必要性が低い場合に、回転部３１０の異常を検知する動作を行うことが可能になるので、蓄電池３０の充電が必要以上に妨げられることを抑制することができる。
予め定められた値は、車両１０の出荷時に設定された値を用いて決定される値であってよい。予め定められた値は、過去に計測された複数の誘起電圧に基づいて決定される値であってよい。予め定められた値は、過去に計測された複数の誘起電圧の平均によって決定されてよい。予め定められた値は、過去に計測された複数の誘起電圧の加重平均によって決定されてよい。これにより、回転電機２０の使用に伴って、回転部３１０の異常を判断するために用いられる値を更新することができる。
判断部２２０は、回転部３１０の電気角回転数の１より大きい整数倍以上の周波数領域における誘起電圧の周波数成分が予め定められた値より大きい場合に、回転部３１０が異常と判断してよい。判断部２２０は、回転部３１０の電気角回転数の４０倍以上の周波数領域における誘起電圧の周波数成分が予め定められた値以上である場合に、回転部３１０が異常と判断してよい判断部２２０は、誘起電圧を回転数で規格化した値が予め定められた値以上である場合に、回転部３１０が異常と判断する。
図４は、回転電機２０の誘起電圧の時間変化の一例を示すグラフである。図４のグラフの横軸は時間を示し、縦軸は電圧を示す。細線４００は、回転部３１０に異常が生じていない場合の誘起電圧の時間変化一例を示す。太線４０２は、回転部３１０に異常が生じていない場合の誘起電圧の時間変化の一例を示す。図４に示されるように、回転部３１０に異常が生じていない場合に比べて、回転部３１０に異常が生じている場合には、回転電機２０の誘起電圧の振幅が大きくなることが分かる。そのため、判断部２２０は、計測した回転電機２０の誘起電圧の大きさが予め定められた値を超える場合に、回転部３１０に異常が生じていると判断してよい。
図５は、回転電機２０の誘起電圧の周波数特性を示すグラフである。図５のグラフの横軸は周波数を示し、縦軸は電圧を示す。細線５００は、回転部３１０に異常が生じていない場合における誘起電圧の時系列データをフーリエ変換することによって得られた周波数成分を示す。太線５０２は、回転部３１０に異常が生じている場合における誘起電圧の時系列データをフーリエ変換することによって得られた周波数成分を示す。図５に示されるように、回転部３１０に異常が生じている場合と異常が生じていない場合とでは、高周波領域における周波数ｆ１、ｆ２、及びｆ３において、回転部３１０に異常が生じている場合の誘起電圧の周波数成分は、回転部３１０に異常が生じていない場合の誘起電圧の周波数成分より、著しく高くなることが分かる。
したがって、判断部２２０は、計測した回転電機２０の誘起電圧の周波数成分を算出し、予め定められた周波数より高い周波数領域において、算出した誘起電圧の周波数成分の値と、予め定められた周波数成分の値とを比較して、回転部３１０に異常が生じているか否かを判断する。例えば判断部２２０は、算出した誘起電圧の周波数成分の値が、予め定められた周波数成分の値に１より大きい予め定められた係数を乗じた値より大きい場合に、回転部３１０に異常が生じていると判断してよい。
図６は、回転電機２０の誘起電圧の周波数特性を回転部３１０の回転数毎に示すグラフである。図６には、回転部３１０の回転数が１０００ｒｐｍの場合の誘起電圧の周波数特性のグラフ６６１と、回転部３１０の回転数が５０００ｒｐｍの場合の誘起電圧の周波数特性のグラフ６６２と、回転部３１０の回転数が１３０００ｒｐｍの場合の誘起電圧の周波数特性のグラフ６６３とを示す。図６の３つのグラフの横軸は周波数を示し、縦軸は電圧を示す。なお、図６は、６極モータである回転電機２０を解析対象とし、回転部３１０に異常が生じていない場合と、回転部３１０の１枚の電磁鋼板３５０の１極に破断が生じている場合と、回転部３１０の１枚の電磁鋼板３５０の１極に破断が生じ、かつ、図２に示されるようなギャップが生じている場合の３つの場合の無負荷時の誘起電圧を計算によって算出したものである。
グラフ６６１の細線６００は、回転部３１０に異常が生じていない場合の誘起電圧の周波数特性の一例を示す。グラフ６６１の中太線６０１は、回転部３１０の電磁鋼板３５０に破断が生じているがギャップは生じていない場合の誘起電圧の周波数特性の一例を示す。グラフ６６１の太線６０２は、回転部３１０の電磁鋼板３５０に破断が生じ、かつ、ギャップが生じている場合の誘起電圧の周波数特性の一例を示す。グラフ６６２の細線６１０は、回転部３１０に異常が生じていない場合の誘起電圧の周波数特性の一例を示し、グラフ６６２の中太線６１１は、回転部３１０の電磁鋼板３５０に破断が生じているがギャップは生じていない場合の誘起電圧の周波数特性の一例を示し、グラフ６６２の太線６１２は、回転部３１０の電磁鋼板３５０に破断が生じ、かつ、ギャップが生じている場合の誘起電圧の周波数特性の一例を示す。また、グラフ６６３の細線６２０は、回転部３１０に異常が生じていない場合の誘起電圧の周波数特性の一例を示し、グラフ６６３の中太線６２１は、回転部３１０の電磁鋼板３５０に破断が生じているがギャップは生じていない場合の誘起電圧の周波数特性の一例を示し、グラフ６６１の太線６２２は、回転部３１０の電磁鋼板３５０に破断が生じ、かつ、ギャップが生じている場合の誘起電圧の周波数特性の一例を示す。
図６に示されるように、電気角回転数の４７次の周波数、電気角回転数の５６次の周波数及び電気角回転数の８２次の周波数において、少なくとも電磁鋼板３５０にギャップが生じている場合における周波数成分には明瞭なピークがあり、電磁鋼板３５０に異常が生じていない場合における周波数成分には明瞭なピークがない。
回転部３１０の回転数が１０００ｒｐｍである場合、電気角回転数の４７次の周波数において、電磁鋼板３５０にギャップが生じている場合の誘起電圧の周波数成分は回転部３１０に異常が生じていない場合の誘起電圧の周波数成分の約１１．６倍となる。また、電気角回転数の５６次の周波数において、電磁鋼板３５０にギャップが生じている場合の誘起電圧の周波数成分は、回転部３１０に異常が生じていない場合の誘起電圧の周波数成分の約１１．６倍である。また、電気角回転数の８２次の周波数において、電磁鋼板３５０にギャップが生じている場合の誘起電圧の周波数成分は、回転部３１０に異常が生じていない場合の誘起電圧の周波数成分の約１６．７倍である。
回転部３１０の回転数が５０００ｒｐｍである場合、電気角回転数の４７次の周波数において、電磁鋼板３５０にギャップが生じている場合の誘起電圧の周波数成分は回転部３１０に異常が生じていない場合の誘起電圧の周波数成分の約１１．４倍となる。また、電気角回転数の５６次の周波数において、電磁鋼板３５０にギャップが生じている場合の誘起電圧の周波数成分は、回転部３１０に異常が生じていない場合の誘起電圧の周波数成分の約１１．５倍である。また、電気角回転数の８２次の周波数において、電磁鋼板３５０にギャップが生じている場合の誘起電圧の周波数成分は、回転部３１０に異常が生じていない場合の誘起電圧の周波数成分の約１６．１倍である。
回転部３１０の回転数が１３０００ｒｐｍである場合、電気角回転数の４７次の周波数において、電磁鋼板３５０にギャップが生じている場合の誘起電圧の周波数成分は回転部３１０に異常が生じていない場合の誘起電圧の周波数成分の約１１．３倍となる。また、電気角回転数の５６次の周波数において、電磁鋼板３５０にギャップが生じている場合の誘起電圧の周波数成分は、回転部３１０に異常が生じていない場合の誘起電圧の周波数成分の約１１．３倍である。また、電気角回転数の８２次の周波数において、電磁鋼板３５０にギャップが生じている場合の誘起電圧の周波数成分は、回転部３１０に異常が生じていない場合の誘起電圧の周波数成分の約１６．０倍である。
このように、電気角回転数の４７次以上の周波数領域において、電磁鋼板３５０にギャップが生じている場合、回転部３１０に異常が生じていない場合の誘起電圧の周波数成分の１０倍以上の誘起電圧の周波数成分が得られる周波数が複数存在することが分かる。そのため、判断部２２０は、例えば予め定められた周波数より高い周波数領域において、回転部３１０に異常が生じていない場合の誘起電圧の周波数成分を示す正常値の１０倍以上の周波数成分が得られる周波数が少なくとも１つ存在する場合に、回転部３１０に異常が生じていると判断してよい。ここで、「予め定められた周波数」は、回転部３１０の電気角回転数の４０次以上の周波数であってよい。「予め定められた周波数」は、回転部３１０の電気角回転数の３０次以上の周波数であってよい。一般に、「予め定められた周波数」は、回転部３１０の電気角回転数に１より大きい整数倍の周波数であってよい。
「回転部３１０に異常が生じていない場合の周波数成分の値」は、車両１０の出荷時に正常値として予め設定されている値であってよい。正常値は、回転電機２０の出荷前に誘起電圧を実測することによって得られる値であってよい。このように、出荷時の回転電機２０の誘起電圧の実測値に基づく正常値を用いることで、回転電機２０の個体差の影響を受けにくくすることができる。
また、「回転部３１０に異常が生じていない場合の周波数成分の値」は、車両１０の出荷後に診断システム４０が回転電機２０の診断を複数回行った場合に計測された複数の誘起電圧の値に基づいて算出される正常値であってよい。正常値は、直近のＮ回の診断を行った場合に計測されたＮ個の誘起電圧の周波数成分に基づいて算出される値であってよい。正常値は、直近のＮ回の診断を行った場合に計測されたＮ個の誘起電圧の周波数成分の平均値であってよい。正常値は、直近のＮ回の診断を行った場合に計測されたＮ個の誘起電圧の周波数成分の最大値であってよい。Ｎは、予め定められた回数であってよい。
このように、車両１０の出荷後に診断システム４０が回転電機２０の診断を行った場合に計測された誘起電圧の値に基づいて算出される正常値を用いることによっても、回転電機２０の個体差の影響を受けにくくすることができる。また、回転電機２０を長時間使用することによって正常値とみなせる範囲が変化する場合があり得る。このような場合でも、直近のＮ回の診断を行った場合に計測された誘起電圧の実測値を用いて正常値を算出することによって、誤検知を抑制するとともに、回転部３１０に破断やギャップ等の異常が発生したことを確実に検知することができる場合がある。
一般に、回転電機２０の誘起電圧は回転部３１０の回転数に比例する。そのため、判断部２２０は、誘起電圧の周波数成分を回転部３１０の回転数で規格化した値を用いて、回転部３１０の異常を判断してよい。これにより、判断部２２０は、車両１０の車速や回転部３１０の回転数によらず、誘起電圧の周波数成分を回転部３１０の回転数で規格化した値と特定の正常値とを比較することで、回転部３１０の異常を判断することが可能になる。
図７は、診断システム４０に係る診断方法に関するフローチャートの一例である。Ｓ７０２において、実行判定部２３０は、車両１０が走行中であるか否かを判定する。車両１０が走行中でない場合、Ｓ７０２の判断を繰り返す。
Ｓ７０４において、実行判定部２３０は、アクセルオフになったか否かを判断する。例えば、実行判定部２３０は、車両１０の運転者がアクセルオフ操作を行ったか否かを判断する。車両１０の運転者の操作によらずに車両１０が自動運転を行っている場合、実行判定部２３０は、加速を停止する制御が行われたか否かを判断してよい。Ｓ７０４において、アクセルオフになっていないと判断した場合、本フローチャートの処理を終了する。Ｓ７０４においてアクセルオフになっていると判断した場合、Ｓ７０６に処理を進める。
Ｓ７０６において、実行判定部２３０は、蓄電池３０の残量が予め定められた基準値以上であるか否かを判断する。図７に示されるように、蓄電池３０の残量として蓄電池３０のＳＯＣを用いてよい。また、予め定められた基準値は８０％であってよい。Ｓ７０６において、蓄電池３０の残量が予め定められた基準値未満であると判断した場合、本フローチャートの処理を終了する。Ｓ７０６において、蓄電池３０の残量が予め定められた基準値以上であると判断した場合、Ｓ７０８に処理を進める。
Ｓ７０８において、計測部２１０は、回転電機２０から蓄電池３０へのエネルギー回生を停止する。例えば、計測部２１０は、電力変換器３２が回転電機２０に発生する電力を蓄電池３０の充電する直流電力に変換する動作を停止させる。
Ｓ７１０において、診断システム４０は、車両１０の制動に関する制御モードとして、制動要求に対して回転電機２０による回生ブレーキを作動せずに車両１０が備える機械ブレーキを作動する制御モードを設定する。
Ｓ７１２において、計測部２１０は、回転電機２０の誘起電力を計測する。例えば、計測部２１０は、電力変換器３２が備える電圧センサから、回転電機２０の出力電圧の計測結果を取得することによって、回転電機２０の誘起電力を計測する。
Ｓ７１４において、判断部２２０は、誘起電圧の評価値が予め定められた値以上となる状態が予め定められた時間以上継続したか否かを判断する。予め定められた時間は、例えば０．６秒程度の時間であってよい。なお、「誘起電圧の評価値」は、誘起電圧そのものの値であってよい。「誘起電圧の評価値」は、誘起電圧の時系列データに対してＦＦＴ等の周波数領域への変換処理を行うことによって得られる、特定の周波数領域の周波数成分であってよい。Ｓ７１４において、誘起電圧の評価値が予め定められた値以上となる状態が予め定められた時間以上継続していないと判断した場合、本フローチャートの処理を終了する。Ｓ７１４において、誘起電圧の評価値が予め定められた値以上となる状態が予め定められた時間以上継続していると判断した場合、Ｓ７１６に処理を進める。
Ｓ７１６において、通知部２７０は、回転部３１０の異常が発生した可能性があることを、車両１０の運転者、搭乗者及び所有者の少なくともいずれかに通知する。これにより、車両１０の運転者、搭乗者及び所有者の少なくともいずれかは、回転部３１０の異常が発生した可能性があることを認知することができる。なお、通知部２７０による異常の通知先は、診断システム４０に予め登録された通知先であってよい。
なお、図７に関連して説明した本フローチャートの処理は、予め定められた時間が経過する毎に定期的に開始されてよい。
以上に説明したように、診断システム４０によれば、回転部３１０の異常によって生じる磁気回路の変化に伴って固定部３９０の誘起電圧が変化することを利用して、回転部３１０の異常を検知することができる。これにより、回転部３１０に応力センサ等を装着して監視することなく、回転部３１０の異常を検知することができる。そのため、回転電機の構造が複雑化することなく、回転部の異常を検知することが可能になる。また、信号を伝達するための摺動部を追加する必要もなく、また、ノイズの影響によって測定値の信頼性が悪化することもない。これにより、電磁鋼板の疲労破壊と、疲労破壊の予兆を、より正確にかつ早期に検知することが可能になる。そのため、回転電機を製品寿命の間近まで長く使用することが可能になる。
なお、車両１０は輸送機器の一例である。輸送機器は、乗用車やバス等の自動車、鞍乗型車両、自転車等を含む。輸送機器は、移動体の一例である。診断システム４０は任意の移動体が備える回転電機の診断に適用可能である。
図８は、本発明の複数の実施形態が全体的又は部分的に具現化され得るコンピュータ２０００の例を示す。コンピュータ２０００にインストールされたプログラムは、コンピュータ２０００に、実施形態に係る診断システム４０の各部として機能させる、当該システム又は当該システムの各部に関連付けられるオペレーションを実行させる、及び／又は、実施形態に係るプロセス又は当該プロセスの段階を実行させることができる。そのようなプログラムは、コンピュータ２０００に、本明細書に記載の処理手順及びブロック図のブロックのうちのいくつか又はすべてに関連付けられた特定のオペレーションを実行させるべく、ＣＰＵ２０１２によって実行されてよい。
本実施形態によるコンピュータ２０００は、ＣＰＵ２０１２、及びＲＡＭ２０１４を含み、それらはホストコントローラ２０１０によって相互に接続されている。コンピュータ２０００はまた、ＲＯＭ２０２６、フラッシュメモリ２０２４、通信インタフェース２０２２、及び入力／出力チップ２０４０を含む。ＲＯＭ２０２６、フラッシュメモリ２０２４、通信インタフェース２０２２、及び入力／出力チップ２０４０は、入力／出力コントローラ２０２０を介してホストコントローラ２０１０に接続されている。
ＣＰＵ２０１２は、ＲＯＭ２０２６及びＲＡＭ２０１４内に格納されたプログラムに従い動作し、それにより各ユニットを制御する。
通信インタフェース２０２２は、ネットワークを介して他の電子デバイスと通信する。フラッシュメモリ２０２４は、コンピュータ２０００内のＣＰＵ２０１２によって使用されるプログラム及びデータを格納する。ＲＯＭ２０２６は、アクティブ化時にコンピュータ２０００によって実行されるブートプログラム等、及び／又はコンピュータ２０００のハードウエアに依存するプログラムを格納する。入力／出力チップ２０４０はまた、キーボード、マウス及びモニタ等の様々な入力／出力ユニットをシリアルポート、パラレルポート、キーボードポート、マウスポート、モニタポート、ＵＳＢポート、ＨＤＭＩ（登録商標）ポート等の入力／出力ポートを介して、入力／出力コントローラ２０２０に接続してよい。
プログラムは、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＯＭ、又はメモリカードのようなコンピュータ可読媒体又はネットワークを介して提供される。ＲＡＭ２０１４、ＲＯＭ２０２６、又はフラッシュメモリ２０２４は、コンピュータ可読媒体の例である。プログラムは、フラッシュメモリ２０２４、ＲＡＭ２０１４、又はＲＯＭ２０２６にインストールされ、ＣＰＵ２０１２によって実行される。これらのプログラム内に記述される情報処理は、コンピュータ２０００に読み取られ、プログラムと上記様々なタイプのハードウエアリソースとの間の連携をもたらす。装置又は方法が、コンピュータ２０００の使用に従い情報のオペレーション又は処理を実現することによって構成されてよい。
例えば、コンピュータ２０００及び外部デバイス間で通信が実行される場合、ＣＰＵ２０１２は、ＲＡＭ２０１４にロードされた通信プログラムを実行し、通信プログラムに記述された処理に基づいて、通信インタフェース２０２２に対し、通信処理を命令してよい。通信インタフェース２０２２は、ＣＰＵ２０１２の制御下、ＲＡＭ２０１４及びフラッシュメモリ２０２４のような記録媒体内に提供される送信バッファ処理領域に格納された送信データを読み取り、読み取った送信データをネットワークに送信し、ネットワークから受信された受信データを、記録媒体上に提供される受信バッファ処理領域等に書き込む。
また、ＣＰＵ２０１２は、フラッシュメモリ２０２４等のような記録媒体に格納されたファイル又はデータベースの全部又は必要な部分がＲＡＭ２０１４に読み取られるようにし、ＲＡＭ２０１４上のデータに対し様々な種類の処理を実行してよい。ＣＰＵ２０１２は次に、処理されたデータを記録媒体にライトバックする。
様々なタイプのプログラム、データ、テーブル、及びデータベースのような様々なタイプの情報が記録媒体に格納され、情報処理にかけられてよい。ＣＰＵ２０１２は、ＲＡＭ２０１４から読み取られたデータに対し、本明細書に記載され、プログラムの命令シーケンスによって指定される様々な種類のオペレーション、情報処理、条件判断、条件分岐、無条件分岐、情報の検索／置換等を含む、様々な種類の処理を実行してよく、結果をＲＡＭ２０１４にライトバックする。また、ＣＰＵ２０１２は、記録媒体内のファイル、データベース等における情報を検索してよい。例えば、各々が第２の属性の属性値に関連付けられた第１の属性の属性値を有する複数のエントリが記録媒体内に格納される場合、ＣＰＵ２０１２は、第１の属性の属性値が指定されている、条件に一致するエントリを当該複数のエントリの中から検索し、当該エントリ内に格納された第２の属性の属性値を読み取り、それにより予め定められた条件を満たす第１の属性に関連付けられた第２の属性の属性値を取得してよい。
上で説明したプログラム又はソフトウェアモジュールは、コンピュータ２０００上又はコンピュータ２０００近傍のコンピュータ可読媒体に格納されてよい。専用通信ネットワーク又はインターネットに接続されたサーバーシステム内に提供されるハードディスク又はＲＡＭのような記録媒体が、コンピュータ可読媒体として使用可能である。コンピュータ可読媒体に格納されたプログラムを、ネットワークを介してコンピュータ２０００に提供してよい。
コンピュータ２０００にインストールされ、コンピュータ２０００を診断システム４０として機能させるプログラムは、ＣＰＵ２０１２等に働きかけて、コンピュータ２０００を、診断システム４０の各部としてそれぞれ機能させてよい。これらのプログラムに記述された情報処理は、コンピュータ２０００に読込まれることにより、ソフトウエアと上述した各種のハードウエア資源とが協働した具体的手段である診断システム４０の各部として機能する。そして、これらの具体的手段によって、本実施形態におけるコンピュータ２０００の使用目的に応じた情報の演算又は加工を実現することにより、使用目的に応じた特有の診断システム４０が構築される。
様々な実施形態が、ブロック図等を参照して説明された。ブロック図において各ブロックは、（１）オペレーションが実行されるプロセスの段階又は（２）オペレーションを実行する役割を持つ装置の各部を表わしてよい。特定の段階及び各部が、専用回路、コンピュータ可読媒体上に格納されるコンピュータ可読命令と共に供給されるプログラマブル回路、及び／又はコンピュータ可読媒体上に格納されるコンピュータ可読命令と共に供給されるプロセッサによって実装されてよい。専用回路は、デジタル及び／又はアナログハードウエア回路を含んでよく、集積回路（ＩＣ）及び／又はディスクリート回路を含んでよい。プログラマブル回路は、論理ＡＮＤ、論理ＯＲ、論理ＸＯＲ、論理ＮＡＮＤ、論理ＮＯＲ、及び他の論理オペレーション、フリップフロップ、レジスタ、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プログラマブルロジックアレイ（ＰＬＡ）等のようなメモリ要素等を含む、再構成可能なハードウエア回路を含んでよい。
コンピュータ可読媒体は、適切なデバイスによって実行される命令を格納可能な任意の有形なデバイスを含んでよく、その結果、そこに格納される命令を有するコンピュータ可読媒体は、処理手順又はブロック図で指定されたオペレーションを実行するための手段をもたらすべく実行され得る命令を含む製品の少なくとも一部を構成する。コンピュータ可読媒体の例としては、電子記憶媒体、磁気記憶媒体、光記憶媒体、電磁記憶媒体、半導体記憶媒体等が含まれてよい。コンピュータ可読媒体のより具体的な例としては、フロッピー（登録商標）ディスク、ディスケット、ハードディスク、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、消去可能プログラマブルリードオンリメモリ（ＥＰＲＯＭ又はフラッシュメモリ）、電気的消去可能プログラマブルリードオンリメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、静的ランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）、コンパクトディスクリードオンリメモリ（ＣＤ－ＲＯＭ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、ブルーレイ（ＲＴＭ）ディスク、メモリスティック、集積回路カード等が含まれてよい。
コンピュータ可読命令は、アセンブラ命令、命令セットアーキテクチャ（ＩＳＡ）命令、マシン命令、マシン依存命令、マイクロコード、ファームウェア命令、状態設定データ、又はＳｍａｌｌｔａｌｋ（登録商標）、ＪＡＶＡ（登録商標）、Ｃ＋＋等のようなオブジェクト指向プログラミング言語、及び「Ｃ」プログラミング言語又は同様のプログラミング言語のような従来の手続型プログラミング言語を含む、１又は複数のプログラミング言語の任意の組み合わせで記述されたソースコード又はオブジェクトコードのいずれかを含んでよい。
コンピュータ可読命令は、汎用コンピュータ、特殊目的のコンピュータ、若しくは他のプログラム可能なデータ処理装置のプロセッサ又はプログラマブル回路に対し、ローカルに又はローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、インターネット等のようなワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）を介して提供され、説明された処理手順又はブロック図で指定されたオペレーションを実行するための手段をもたらすべく、コンピュータ可読命令を実行してよい。プロセッサの例としては、コンピュータプロセッサ、処理ユニット、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ等を含む。
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
特許請求の範囲、明細書、及び図面中において示した装置、システム、プログラム、及び方法における動作、手順、ステップ、及び段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、及び図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
１０ 車両
１２ 車輪
１６ 車軸
２０ 回転電機
３０ 蓄電池
３２ 電力変換器
４０ 診断システム
２００ 処理部
２１０ 計測部
２２０ 判断部
２３０ 実行判定部
２５０ 蓄電量取得部
２６０ 要求取得部
２７０ 通知部
２９０ 記憶部
３１０ 回転部
３１２ コア部
３１８ 突出部
３２０ 磁石挿入孔
３３０ 永久磁石
３４０ ギャップ
３５０ 電磁鋼板
３６０ 回転軸
３９０ 固定部
４００ 細線
４０２ 太線
５００ 細線
５０２ 太線
６００ 細線
６０１ 中太線
６０２ 太線
６１０ 細線
６１１ 中太線
６１２ 太線
６２０ 細線
６２１ 中太線
６２２ 太線
６６１、６６２、６６３ グラフ
２０００ コンピュータ
２０１０ ホストコントローラ
２０１２ ＣＰＵ
２０１４ ＲＡＭ
２０２０ 入力／出力コントローラ
２０２２ 通信インタフェース
２０２４ フラッシュメモリ
２０２６ ＲＯＭ
２０４０ 入力／出力チップ

Claims (20)

  1. 車両の走行中に前記車両が備える回転電機の回転部の診断を行う診断システムであって、
    前記車両の走行中に前記回転部の診断を行う場合に、前記回転電機から前記車両が備える蓄電池への充電を停止させ、前記回転部の回転によって生じる前記回転電機の誘起電圧を計測する計測部と、
    前記誘起電圧の大きさが予め定められた値以上である場合に、前記回転部が異常と判断する判断部と
    を備える診断システム。
  2. 前記判断部は、前記誘起電圧の大きさが予め定められた値以上である場合に、前記回転部が異常と判断し、前記誘起電圧の大きさが予め定められた値未満である場合に、前記回転部が正常と判断する
    請求項１に記載の診断システム。
  3. 前記誘起電圧の大きさが予め定められた値以上である場合に、前記回転部の異常を通知する通知部
    をさらに備える請求項１又は２に記載の診断システム。
  4. 前記回転部の診断を行う場合に、制動要求に対して前記回転電機による回生ブレーキを作動せずに前記車両が備える機械ブレーキを作動するモードに設定する
    請求項１から３のいずれか一項に記載の診断システム。
  5. 前記車両の加速が要求されていない場合に、前記回転部の診断を実行すると判定する実行判定部
    をさらに備える請求項１から４のいずれか一項に記載の診断システム。
  6. 前記蓄電池の蓄電量を取得する蓄電量取得部と、
    前記蓄電池の蓄電量が予め定められた基準値以上である場合に、前記回転部の診断を行うと判定する実行判定部と
    をさらに備える請求項１から４のいずれか一項に記載の診断システム。
  7. 前記予め定められた値は、前記車両の出荷時に設定された値を用いて決定される値である
    請求項１から６のいずれか一項に記載の診断システム。
  8. 前記予め定められた値は、過去に計測された複数の前記誘起電圧に基づいて決定される値である
    請求項１から６のいずれか一項に記載の診断システム。
  9. 前記判断部は、前記回転部の電気角回転数の１より大きい整数倍以上の周波数領域における前記誘起電圧の周波数成分が前記予め定められた値より大きい場合に、前記回転部が異常と判断する
    請求項１から８のいずれか一項に記載の診断システム。
  10. 前記判断部は、前記回転部の電気角回転数の４０倍以上の周波数領域における前記誘起電圧の周波数成分が前記予め定められた値以上である場合に、前記回転部が異常と判断する
    請求項１から９のいずれか一項に記載の診断システム。
  11. 前記判断部は、前記誘起電圧の周波数成分を算出し、予め定められた周波数より高い周波数において、前記予め定められた値より大きい周波数成分が得られた周波数が少なくとも１つ存在する場合に、前記回転部が異常と判断する
    請求項１から８のいずれか一項に記載の診断システム。
  12. 前記判断部は、前記誘起電圧を回転数で規格化した値が前記予め定められた値以上である場合に、前記回転部が異常と判断する
    請求項１から８のいずれか一項に記載の診断システム。
  13. 請求項１から１２のいずれか一項に記載の診断システムを備える車両。
  14. 車両の走行中に前記車両が備える回転電機の回転部の診断を行う方法であって、
    前記車両の走行中に前記回転部の診断を行う場合に、前記回転電機から前記車両が備える蓄電池への充電を停止させ、前記回転部が回転することによって生じる前記回転電機の誘起電圧を計測する段階と、
    前記誘起電圧の大きさが予め定められた値以上である場合に、前記回転部が異常と判断する段階と
    を備える方法。
  15. 車両の走行中に前記車両が備える回転電機の回転部の診断を行う方法であって、
    前記車両の走行中に前記回転部の診断を行う場合に、制動要求に対して前記回転電機による回生ブレーキを作動せずに前記車両が備える機械ブレーキを作動するモードに設定する段階と、
    前記車両の走行中に前記回転部の診断を行う場合に、前記回転電機から前記車両が備える蓄電池への充電を停止させ、前記回転部が回転することによって生じる前記回転電機の誘起電圧を計測する段階と、
    前記誘起電圧の大きさが予め定められた値以上である場合に、前記回転部が異常と判断する段階と
    を備える方法。
  16. 車両の走行中に前記車両が備える回転電機の回転部の診断を行う方法であって、
    前記車両の加速が要求されていない場合に、前記回転部の診断を実行すると判定する段階と、
    前記車両の走行中に前記回転部の診断を行う場合に、前記回転電機から前記車両が備える蓄電池への充電を停止させ、前記回転部が回転することによって生じる前記回転電機の誘起電圧を計測する段階と、
    前記誘起電圧の大きさが予め定められた値以上である場合に、前記回転部が異常と判断する段階と
    を備える方法。
  17. 車両の走行中に前記車両が備える回転電機の回転部の診断を行う方法であって、
    前記車両が備える蓄電池の蓄電量を取得する段階と、
    前記蓄電池の蓄電量が予め定められた基準値以上である場合に、前記回転部の診断を行うと判定する段階と、
    前記車両の走行中に前記回転部の診断を行う場合に、前記回転電機から前記蓄電池への充電を停止させ、前記回転部が回転することによって生じる前記回転電機の誘起電圧を計測する段階と、
    前記誘起電圧の大きさが予め定められた値以上である場合に、前記回転部が異常と判断する段階と
    を備える方法。
  18. 車両の走行中に前記車両が備える回転電機の回転部の診断を行う方法であって、
    前記車両の走行中に前記回転部の診断を行う場合に、前記回転電機から前記車両が備える蓄電池への充電を停止させ、前記回転部が回転することによって生じる前記回転電機の誘起電圧を計測する段階と、
    前記回転部の電気角回転数の１より大きい整数倍以上の周波数領域における前記誘起電圧の周波数成分が予め定められた値より大きい場合に、前記回転部が異常と判断する段階と
    を備える方法。
  19. 車両の走行中に前記車両が備える回転電機の回転部の診断を行う方法であって、
    前記車両の走行中に前記回転部の診断を行う場合に、前記回転電機から前記車両が備える蓄電池への充電を停止させ、前記回転部が回転することによって生じる前記回転電機の誘起電圧を計測する段階と、
    前記誘起電圧を回転数で規格化した値が予め定められた値以上である場合に、前記回転部が異常と判断する段階と
    を備える方法。
  20. コンピュータを、請求項１から１２のいずれか一項に記載の診断システムとして機能させるためのプログラム。
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Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008116316A (ja) 2006-11-03 2008-05-22 Toyota Motor Corp ハイブリッド車両の検査システムおよび検査方法
JP2011122799A (ja) 2009-12-14 2011-06-23 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 空気調和機の制御装置
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