JP7297103B2 - レゾルバおよび電動パワーステアリング装置 - Google Patents
レゾルバおよび電動パワーステアリング装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7297103B2 JP7297103B2 JP2021570614A JP2021570614A JP7297103B2 JP 7297103 B2 JP7297103 B2 JP 7297103B2 JP 2021570614 A JP2021570614 A JP 2021570614A JP 2021570614 A JP2021570614 A JP 2021570614A JP 7297103 B2 JP7297103 B2 JP 7297103B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- winding
- output
- output winding
- excitation
- turns
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 346
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 161
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
- G01D5/14—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage
- G01D5/20—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying inductance, e.g. by a movable armature
- G01D5/204—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying inductance, e.g. by a movable armature by influencing the mutual induction between two or more coils
- G01D5/2046—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying inductance, e.g. by a movable armature by influencing the mutual induction between two or more coils by a movable ferromagnetic element, e.g. a core
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
- B62D5/0457—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such
- B62D5/046—Controlling the motor
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K24/00—Machines adapted for the instantaneous transmission or reception of the angular displacement of rotating parts, e.g. synchro, selsyn
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Description
図1は、実施の形態1に係るレゾルバとレゾルバが取り付けられた回転電機とを示す構成図である。レゾルバ1は、固定子101と、固定子101に対して回転する回転子102と、回転子102の角度を演算する角度演算装置103とを備えている。
Nout2=N1cos{|Ne±Nx|(i-1)/Ns×2π+β}(2)
|α-β|=90(deg)(3)
Nout2=N1cos{|Ne±Nx|(i-1)/Ns×2π+β}(5)
90(deg)<|α-β|<140(deg) (6)
図14は、実施の形態2に係るレゾルバの固定子を示す断面図である。ティース107の数Nsは12である。回転子102の軸倍角Nxは5である。12個のティース107は、4個の群に分けられている。周方向に並べられたT1からT3までのティース107を第1ティース群115Aとする。周方向に並べられたT4からT6までのティース107を第2ティース群115Bとする。周方向に並べられたT7からT9までのティース107を第3ティース群115Cとする。周方向に並べられたT10からT12までのティース107を第4ティース群115Dとする。第1ティース群115A、第2ティース群115B、第3ティース群115Cおよび第4ティース群115Dは、周方向に並べられている。
図15は、実施の形態3に係るレゾルバを示すブロック図である。図16は、実施の形態3に係るレゾルバの固定子を示す断面図である。レゾルバ1は、第1系統112A、第2系統112Bおよび第3系統112Cを備えている。したがって、系統の数Mは、3となっている。第1系統112Aに含まれる巻線群105は、励磁巻線108Aと、第1出力巻線109Aと、第2出力巻線110Aとを有している。第2系統112Bに含まれる巻線群105は、励磁巻線108Bと、第1出力巻線109Bと、第2出力巻線110Bとを有している。第3系統112Cに含まれる巻線群105は、励磁巻線108Cと、第1出力巻線109Cと、第2出力巻線110Cとを有している。
図17は、実施の形態4に係るレゾルバの固定子を示す断面図である。図18は、図17の固定子鉄心の一部を示す正面図である。実施の形態4では、固定子鉄心104は、2個の鉄心片に分割されている。2個の鉄心片のうちの一方の鉄心片を第1鉄心片116Aとし、他方の鉄心片を第2鉄心片116Bとする。第1鉄心片116Aのそれぞれのティース107には、第1系統112Aの巻線群105が巻かれている。つまり、第1鉄心片116Aのそれぞれのティース107には、励磁巻線108A、第1出力巻線109Aおよび第2出力巻線110Aが巻かれている。第2鉄心片116Bのそれぞれのティース107には、第2系統112Bの巻線群105が巻かれている。つまり、第2鉄心片116Bのそれぞれのティース107には、励磁巻線108B、第1出力巻線109Bおよび第2出力巻線110Bが巻かれている。
図19は、実施の形態5に係るレゾルバの固定子を示す断面図である。図20は、図19の固定子鉄心の一部を示す正面図である。実施の形態5では、固定子鉄心104は、4個の鉄心片に分割されている。4個の鉄心片は、第1鉄心片116A、第2鉄心片116B、第3鉄心片116Cおよび第4鉄心片116Dから構成されている。第1鉄心片116A、第2鉄心片116B、第3鉄心片116Cおよび第4鉄心片116Dは、周方向に並べられている。
図23は、実施の形態7に係るレゾルバの固定子鉄心を示す平面図である。図24は、図23の固定子鉄心の一部を示す平面図である。バックヨーク106は、複数の変形部117を有している。図23では、バックヨーク106は、12個の変形部117を有している。変形部117が変形することによって、固定子鉄心104は、円環形状と直線形状との間で形状が変形する。図23では、円環形状の固定子鉄心104が示されている。図24では、直線形状の固定子鉄心104が示されている。固定子鉄心104のそれぞれのティース107に巻線群105が巻かれる場合には、固定子鉄心104の形状は、直線形状となる。この場合に、互いに隣り合う2個のティース107の間の空隙が大きくなる。固定子鉄心104のそれぞれのティース107に巻線群105が巻かれた後に、固定子鉄心104の形状は、円環形状となる。その他の構成は、実施の形態1から実施の形態5までと同様である。
図25は、実施の形態7に係る電動パワーステアリング装置を示す正面図である。運転者によって図示しないステアリングホイールが操舵される。ステアリングホイールのトルクは、シャフト501に伝達される。シャフト501のトルクは、トルクセンサ502によって測定される。トルクセンサ502の測定結果は、電気信号に変換され、さらに、図示しないケーブルを介して、第1系統112Aの図示しない電力供給源および第2系統112Bの図示しない電力供給源に伝達される。
Claims (8)
- 固定子と、
前記固定子に対して回転する回転子と
を備え、
前記回転子は、複数の突極を有し、
前記固定子は、
周方向に並べられた複数のティースを含む固定子鉄心と、
それぞれの前記ティースに設けられ、励磁巻線、第1出力巻線および第2出力巻線を含む複数の巻線群と
有し、
それぞれの前記巻線群は、複数の系統に分けられており、
それぞれの前記励磁巻線の巻数は、空間的にNe次の正弦波状に分布しており、
それぞれの前記第1出力巻線の巻数およびそれぞれの前記第2出力巻線の巻数は、前記突極の数をNxとした場合に、空間的に|Ne±Nx|次の正弦波状に分布しており、
前記ティースの数をNsとし、1からNsまでの何れかの自然数をiとし、i番目の前記ティースに巻かれた前記第1出力巻線の巻数をNout1とし、i番目の前記ティースに巻かれた前記第2出力巻線の巻数をNout2とし、前記第1出力巻線の巻数および前記第2出力巻線の巻数のそれぞれの振幅をN1とし、前記第1出力巻線の巻数の初期位相を正の数であるαとし、前記第2出力巻線の巻数の初期位相を正の数であるβとした場合に、
Nout1=N1cos{|Ne±Nx|(i-1)/Ns×2π+α}、
Nout2=N1cos{|Ne±Nx|(i-1)/Ns×2π+β}および
90(deg)<|α-β|<140(deg)を満たすレゾルバ。 - 前記初期位相αおよび前記初期位相βは、前記第1出力巻線の出力信号と前記第2出力巻線の出力信号との間の位相差が90(deg)となるような値になっている請求項1に記載のレゾルバ。
- 前記系統の数をMとした場合に、|Ne±Nx|の値がMの整数倍の値と異なっている請求項1または請求項2に記載のレゾルバ。
- 前記突極の数Nxは、奇数である請求項1から請求項3までの何れか一項に記載のレゾルバ。
- それぞれの前記系統の前記励磁巻線に供給される励磁信号のそれぞれの周波数は、互いに異なっている請求項1から請求項4までの何れか一項に記載のレゾルバ。
- それぞれの前記系統に対応して設けられ、前記第1出力巻線の出力信号および前記第2出力巻線の出力信号を用いて前記回転子の角度を演算する複数の角度演算部をさらに備え、
それぞれの前記角度演算部は、前記第1出力巻線の出力信号および前記第2出力巻線の出力信号から、互いに異なる前記系統の前記励磁巻線に供給された励磁信号の周波数に対応する成分を除去する請求項5に記載のレゾルバ。 - 前記系統の数は、2である請求項1から請求項6までの何れか一項に記載のレゾルバ。
- 請求項1から請求項7までの何れか一項に記載のレゾルバと、
回転電機回転子を有し、前記レゾルバによって前記回転電機回転子の回転角度が測定される回転電機と
を備えた電動パワーステアリング装置。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/JP2020/001550 WO2021144977A1 (ja) | 2020-01-17 | 2020-01-17 | レゾルバおよび電動パワーステアリング装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2021144977A1 JPWO2021144977A1 (ja) | 2021-07-22 |
JP7297103B2 true JP7297103B2 (ja) | 2023-06-23 |
Family
ID=76864093
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021570614A Active JP7297103B2 (ja) | 2020-01-17 | 2020-01-17 | レゾルバおよび電動パワーステアリング装置 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20230013379A1 (ja) |
EP (1) | EP4092889A4 (ja) |
JP (1) | JP7297103B2 (ja) |
WO (1) | WO2021144977A1 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11901780B2 (en) * | 2020-12-11 | 2024-02-13 | Mabuchi Motor Co., Ltd. | Resolver |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004151040A (ja) | 2002-11-01 | 2004-05-27 | Mitsubishi Electric Corp | 回転角度検出装置および回転電機 |
JP2009014367A (ja) | 2007-07-02 | 2009-01-22 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp | 回転角度検出装置及びこれを用いた電動機駆動装置 |
WO2017179207A1 (ja) | 2016-04-15 | 2017-10-19 | 三菱電機株式会社 | レゾルバ |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3926664B2 (ja) * | 2002-04-15 | 2007-06-06 | 三菱電機株式会社 | 回転角度検出装置およびそれを用いた回転電機 |
JP6242116B2 (ja) * | 2013-08-23 | 2017-12-06 | 三菱電機株式会社 | 回転角度検出装置 |
BR112017006640A2 (pt) * | 2014-10-20 | 2017-12-19 | Mitsubishi Electric Corp | detector de ângulo de rotação, máquina de içamento de elevador, e, máquina elétrica rotativa. |
DE112015006600T5 (de) * | 2015-06-05 | 2018-05-24 | Mitsubishi Electric Corporation | Resolver, sich drehende elektrische maschine und aufzugshubmaschine |
WO2019123592A1 (ja) * | 2017-12-21 | 2019-06-27 | 三菱電機株式会社 | 冗長型レゾルバ、およびそれを用いた回転角度検出装置 |
-
2020
- 2020-01-17 WO PCT/JP2020/001550 patent/WO2021144977A1/ja unknown
- 2020-01-17 US US17/785,617 patent/US20230013379A1/en active Pending
- 2020-01-17 JP JP2021570614A patent/JP7297103B2/ja active Active
- 2020-01-17 EP EP20914217.3A patent/EP4092889A4/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004151040A (ja) | 2002-11-01 | 2004-05-27 | Mitsubishi Electric Corp | 回転角度検出装置および回転電機 |
JP2009014367A (ja) | 2007-07-02 | 2009-01-22 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp | 回転角度検出装置及びこれを用いた電動機駆動装置 |
WO2017179207A1 (ja) | 2016-04-15 | 2017-10-19 | 三菱電機株式会社 | レゾルバ |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20230013379A1 (en) | 2023-01-19 |
WO2021144977A1 (ja) | 2021-07-22 |
EP4092889A1 (en) | 2022-11-23 |
JPWO2021144977A1 (ja) | 2021-07-22 |
EP4092889A4 (en) | 2023-01-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4158858B2 (ja) | 回転角度検出器 | |
JP5764373B2 (ja) | バリアブルリラクタンス型レゾルバ | |
JP4654348B1 (ja) | 検出装置用巻線の正弦波巻線方法 | |
US8947075B2 (en) | Variable reluctance type angle sensor | |
WO2018016145A1 (ja) | 回転角度検出器及びトルクセンサ | |
JP7297103B2 (ja) | レゾルバおよび電動パワーステアリング装置 | |
JP7325529B2 (ja) | 冗長レゾルバ及びそれを搭載した電動パワーステアリング装置 | |
JP7142776B2 (ja) | 冗長レゾルバ装置及び電動パワーステアリング装置 | |
JP4991991B2 (ja) | レゾルバ | |
JP6320599B1 (ja) | 高精度分割型回転角度検出装置 | |
JP2016161325A (ja) | バリアブルリラクタンス型レゾルバ | |
JP4991992B2 (ja) | レゾルバ | |
US20230125647A1 (en) | Redundant resolver and electric power steering device equipped with redundant resolver | |
JP2019124514A (ja) | 多極レゾルバ | |
JP2015001489A (ja) | 角度検出装置 | |
US20240159572A1 (en) | Resolver and electric power steering device equipped with same | |
JP2018078755A (ja) | バリアブルリラクタンス型レゾルバ | |
JP2013027130A (ja) | レゾルバ | |
US20230078128A1 (en) | Multiple-system rotation sensor, and electric power steering device provided with multiple-system rotation sensor | |
JP2014185900A (ja) | モータ装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20211217 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20221129 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20230516 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20230613 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7297103 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |