WO2008117603A1 - モータ制御装置およびモータ制御方法 - Google Patents

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WO2008117603A1
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rotational
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Masaki Okamura
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Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha
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Definitions

  • the present invention relates to a motor control device, and more particularly to a motor control device and a motor control method capable of detecting an abnormality of a rotational position sensor that detects a rotational position of a rotor of a motor.
  • the position of the rotor is detected.
  • the rotor position is detected by a resolver attached to the rotating shaft.
  • the resolver detects the position of the rotating rotor and outputs a position signal corresponding to each position of the rotor as an analog signal.
  • a CPU Central Processing Unit
  • a CPU Central Processing Unit
  • the drive signal that flows through the stator coil is generated and output to the inverter.
  • the inverter causes a predetermined alternating current to flow through each phase of the stator coil at a predetermined timing based on a drive signal from the CPU.
  • the stator coil generates a rotating magnetic field, and the rotor rotates by the rotating magnetic field from the stator coil.
  • resolver abnormality detection devices for detecting an abnormality occurring in the resolver have been studied (for example, Japanese Patent Laid-Open Nos. 9-72758, 2000-74694, and 5). —See 1 1 88 71, JP 2000-393 36, JP 2003-30242 1, JP 2003-254 785 and JP 2005-20 7942).
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-72 7 58 discloses two types of signal processing means (an angle detection signal processing means and an angle detection signal processing means) that each independently detect a rotation angle based on a sin signal and a cos signal output from a resolver.
  • a resolver abnormality detection device comprising an abnormality detection signal processing means) is disclosed. According to this, the abnormality of the resolver is determined in response to the occurrence of a significant difference between the angle detected by the angle detection signal processing means and the angle detected by the abnormality detection signal processing means.
  • the present invention has been made in order to solve an enormous problem, and its object is to provide a motor control device and a motor control method capable of detecting an abnormality in the rotational position detection device in real time. is there.
  • a motor control device includes a rotational position sensor that detects a rotational position of a rotor of a motor, a control device that drives and controls the motor using a sensor value detected by the rotational position sensor, And an abnormality detection device for detecting abnormality of the rotational position sensor.
  • the abnormality detection device calculates the rotational speed of the rotor based on the sensor value, and detects that the calculated rotational speed fluctuates in a cycle proportional to the rotational cycle of the rotor. Judge abnormalities.
  • the abnormality detection device includes a rotation speed calculation unit that calculates the rotation speed of the rotor in a predetermined period based on a sensor value output from the rotation position sensor in a predetermined period, and a sensor output from the rotation position sensor.
  • An average value calculation unit that calculates an average value of the values in a predetermined period and calculates the average rotation number of the rotor based on the calculated average value, and based on a deviation between the calculated rotation number and the average rotation number
  • a fluctuation cycle detector for detecting a fluctuation cycle of the rotational speed, and a rotational position when the detected fluctuation cycle of the rotational speed is proportional to the rotational speed of the rotor calculated based on the average rotational speed.
  • an abnormality determination unit for determining abnormality of the sensor.
  • the motor includes a first motor and a second motor.
  • the internal combustion engine, the first motor, and the second motor are capable of rotating at a rotational speed having a correlation with each other, and each rotating shaft is coupled to the power split mechanism, and the vehicle is connected via the power split mechanism. Power can be input / output with respect to the drive shaft.
  • the rotational position sensor includes a first rotational position sensor installed on the rotational shaft of the first motor, and a second rotational position sensor installed on the rotational shaft of the second motor.
  • the anomaly detection device detects the fluctuation of the rotation speed of the first motor detected based on the sensor value output from the first rotational position sensor and the sensor value output from the second rotational position sensor.
  • the motor control device further includes first and second drive circuits that receive power supplied from a power source and drive the first and second motors, respectively. Control equipment When the abnormality is determined in the first rotational position sensor, the drive control of the first drive circuit is stopped while the drive control of the second drive circuit is continued.
  • the abnormality determination unit is when the fluctuation cycle of the rotation speed of the second motor is proportional to the rotation cycle of the rotor, and the fluctuation of the rotation speed of the first motor and the second motor.
  • the fluctuations in the rotational speed are not synchronized with each other, the abnormality of the second rotational position sensor is judged.
  • the motor control device further includes first and second drive circuits that receive power supplied from a power source and drive the first and second motors, respectively.
  • the control device stops the drive control of the second drive circuit while continuing the drive control of the first drive circuit.
  • a motor control method includes a step of driving and controlling a motor using a sensor value detected by a rotational position sensor that detects a rotational position of a rotor of the motor, and an abnormality of the rotational position sensor is detected. And a step of performing.
  • the step of detecting an abnormality in the rotational position sensor calculates the rotational speed of the rotor based on the sensor value, and detects that the calculated rotational speed fluctuates at a period proportional to the rotational period of the rotor. When there is an error, determine whether the rotational position sensor is abnormal.
  • the step of detecting the abnormality of the rotational position sensor includes a step of calculating a rotational speed of the rotor in a predetermined period based on a sensor value output from the rotational position sensor in a predetermined period, and an output from the rotational position sensor.
  • the step of detecting the fluctuation cycle of the rotational speed and the abnormality of the rotational position sensor is determined when the detected fluctuation period of the rotational speed is proportional to the rotational speed of the rotor calculated based on the average rotational speed. Including the step of.
  • the motor includes a first motor and a second motor.
  • the internal combustion engine, the first motor, and the second motor are capable of rotating at mutually correlated rotational speeds, and each rotary shaft is coupled to the power split mechanism, and the power split mechanism is It is configured to be able to input and output power to the drive shaft of the vehicle.
  • the rotation position sensor includes a first rotation position sensor installed on the rotation shaft of the first motor and a rotation of the second motor. And a second rotational position sensor installed on the shaft. The steps for detecting the abnormality of the rotational position sensor are based on the sensor value output from the first rotational position sensor and the variation in the rotational speed of the first motor detected and the second rotational position.
  • the first rotational position is proportional to the rotation period of the first motor, and the fluctuation in the rotation speed of the first motor and the fluctuation in the rotation speed of the second motor are not synchronized with each other. Determining a sensor abnormality.
  • the first and second motors are driven by first and second drive circuits, respectively, which receive power from a power source.
  • the step of controlling the drive of the motor stops the drive control of the first drive circuit while continuing the drive control of the second drive circuit when an abnormality is determined in the first rotational position sensor.
  • the step of detecting the abnormality of the rotational position sensor is when the rotational speed fluctuation period of the second motor is proportional to the rotational speed of the rotor, and the rotational speed of the first motor is The method further includes the step of determining an abnormality of the second rotational position sensor when the fluctuation and the fluctuation of the rotation speed of the second motor are not synchronized with each other.
  • the first and second motors are driven by first and second drive circuits, respectively, which receive power from a power source.
  • the step of controlling the drive of the motor when an abnormality is determined in the second rotational position sensor, the drive control of the second drive circuit is stopped while the drive control of the first drive circuit is continued.
  • FIG. 1 is a schematic block diagram of a motor drive device according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a functional block diagram of the motor control unit in FIG.
  • FIG. 3 is a functional block diagram of the inverter control means in FIG.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining an error included in the sensor value from the rotational position sensor.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the motor rotation speed calculated based on the sensor b n 1 when the sensor value 0 b n 1 includes an error.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining a method of calculating the fluctuation cycle of the motor rotation speed MRN1.
  • FIG. 7 is a flowchart for explaining the abnormality detection operation of the rotational position sensor according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a diagram showing a configuration of a power split mechanism applied to a power output apparatus for a hybrid vehicle.
  • FIG. 9 is a collinear diagram illustrating the operation of the power output device of the hybrid vehicle in each driving situation.
  • FIG. 10 is a functional block diagram for explaining the abnormality detection operation of the rotational position sensor in the inverter control means.
  • FIG. 11 is a flowchart for explaining the abnormality detection operation of the rotational position sensor according to the second embodiment of the present invention.
  • Fig. 12 is a functional block diagram of the hybrid control system including the motor control unit of Fig. 1.
  • FIG. 13 is a flowchart for explaining the motor drive control operation at the time of detecting the rotational position sensor abnormality, which is executed by the main control unit of the hybrid control system of FIG. '' Best mode for carrying out the invention
  • FIG. 1 is a schematic block diagram of a motor drive device to which a motor control device according to Embodiment 1 of the present invention is applied.
  • the motor driving device 1 0 0 includes a DC power source B, an inverter 14, 31, capacitor C 2, rotational position sensors 40 and 42, voltage sensor 13, current sensors 24 and 28, and motor control unit 30.
  • Inverter 14 consists of U-phase arm 15, V-phase arm 16 and W-phase arm 17 force.
  • U-phase arm 15, V-phase arm 16 and W-phase arm 17 are connected in parallel between node N 1 and node N 2.
  • U-phase arm 15 consists of NPN transistors Q 3 and Q 4 connected in series
  • V-phase arm 16 consists of NPN transistors Q 5 and Q 6 connected in series
  • W-phase arm 17 is It consists of NPN transistors Q 7 and Q 8 connected in series. Further, diodes D3 to D8 that flow current from the emitter side to the collector side are connected between the collectors and emitters of the NPN transistors Q3 to Q8, respectively.
  • each phase arm is connected to each phase end of each phase coil of motor generator MG1.
  • motor generator MG 1 is configured by connecting one end of three coils of U, V, and W phases in common to the neutral point, and the other end of U phase coil is the middle question of NPN transistors Q 3 and Q 4
  • the other end of the V-phase coil is connected to the intermediate point of NPN transistors Q5 and Q6, and the other end of the W-phase coil is connected to the intermediate point of NPN transistors Q7 and Q8.
  • the inverter 31 has the same configuration as the inverter 14.
  • the DC power supply B is a battery for traveling, and is configured by connecting a large number of secondary battery cells such as nickel metal hydride batteries and lithium ion batteries in series. Note that the DC power supply B may be composed of a capacitor, a capacitor, or a fuel cell in addition to these secondary batteries.
  • the capacitor C 2 is connected in parallel to the inverters 14 and 31 between the node N 1 and the node N2. Capacitor C 2 smoothes the DC voltage from DC power supply B and supplies the smoothed DC voltage to inverters 14 and 31.
  • the voltage sensor 13 detects the voltage across the capacitor C 2, that is, the input voltage V m to the inverters 14 and 31, and outputs the detected voltage Vm to the motor control unit 30.
  • inverter 14 converts the downstream voltage to an AC voltage based on signal PWMI 1 from motor control unit 30 to drive motor generator MG 1. .
  • the motor generator The motor MG1 is driven so as to generate torque according to the torque command value TR1.
  • the inverter 14 uses the AC voltage generated by the motor generator MG 1 during regenerative braking of the hybrid vehicle equipped with the motor drive device 100 based on the signal P WM I 1 from the motor control unit 30. This is converted to DC voltage, and the converted DC voltage is supplied to DC power source B via capacitor C2.
  • regenerative braking refers to braking with regenerative power generation when the driver driving a hybrid vehicle is engaged, or turning off the AXE REPLEDAL while driving without operating the footbrake. This includes decelerating (or stopping acceleration) the vehicle while generating regenerative power.
  • Inverter 3 1 converts DC voltage to AC voltage based on signal P WM I 2 from motor control unit 30 when DC voltage is supplied from DC power supply B via capacitor C 2, and generates motor generator MG 2 Drive. Thus, motor generator MG2 is driven so as to generate torque according to torque command value TR2. Inverter 3 1 also converts the AC voltage generated by motor generator MG 2 into DC based on signal PWM I 2 from motor control unit 30 during regenerative braking of a hybrid vehicle equipped with motor drive device 100. The voltage is converted to voltage, and the converted DC voltage is supplied to DC power supply B via capacitor C2.
  • the current sensor 24 detects the motor currents I V-1 and I w-1 flowing in the motor generator MG 1 and outputs the detected motor currents I V-1 and I w_l to the motor control unit 30.
  • Current sensor 2 8 detects motor currents I v— 2, I w— 2 flowing through motor generator MG 2, and outputs the detected motor currents I v — 2, I w — 2 to motor control unit 30. .
  • the rotational position sensor 40 is attached to the rotating shaft of the motor generator MG 1 and detects the rotational position 6 bnl of the rotor (rotor) of the motor generator MG 1 and the sensor value 6 bn indicating the detected rotational position. 1 is output to the motor controller 30.
  • the rotational position sensor 4 2 is attached to the rotation shaft of the motor generator MG 2, detects the rotational position 0 bn 2 of the rotor of the motor generator MG 2, and uses the sensor value 0 bn 2 indicating the detected rotational position as the motor. Output to control unit 30.
  • the motor control unit 30 is connected to the HVECU (Hybrid Included in Vehicle Electrical Control Unit).
  • the HVECU is typically composed mainly of a CPU (Central Processing Unit), a storage unit such as a RAM (Random Access Memory) and a ROM (Read Only Memory), and an input / output interface unit. Then, the HVECU executes control related to vehicle travel by causing the CPU to read the program stored in the ROM or the like in advance into the RAM and execute it.
  • a CPU Central Processing Unit
  • RAM Random Access Memory
  • ROM Read Only Memory
  • the motor control unit 30 receives the torque command values TR 1 and TR 2 from the main control unit, receives the sensor values 0 bn 1 and 0 bn 2 from the rotational position sensors 40 and 42, and receives the voltage Vm (inverter 14 , 3 1), the motor current I v-1 and I w_l are received from the current sensor 24, and the motor current IV-2 and I w-2 are received from the current sensor 28.
  • the motor control unit 30 determines when the inverter 14 drives the motor generator MG 1 based on the voltage Vm, the torque command value TR 1, the sensor value 0 bn 1, and the motor currents IV-1 and Iw-1.
  • a signal PWM I 1 for switching control of NPN transistors Q 3 to Q 8 of inverter 14 is generated, and the generated signal PWM 1 is output to inverter 14.
  • the motor control unit 30 determines the NPN of the inverter 3 1 when the inverter 3 1 drives the motor generator MG 2 based on the output voltage Vm, the torque command value TR 2, the sensor value 0 bn 2 and the motor current MCRT 2.
  • a signal PWM I 2 for switching control of the transistors Q 3 to Q 8 is generated, and the generated signal PW MI 2 is output to the inverter 31.
  • FIG. 2 is a functional block diagram of the motor control unit 30 in FIG.
  • Each function block shown in Fig. 2 is typically implemented by executing a program stored in advance by HVECU, but some or all of the functions may be implemented as dedicated hardware.
  • motor control unit 30 includes an inverter control means 301 and an inverter control means 302.
  • the inverter control means 30 1 generates a signal PWM I 1 based on the torque command value TR 1, the motor current IV—1, I w—1, the sensor position 0 bn 1, and the voltage Vm. Output to NPN transistors Q3 to Q8 of inverter 14.
  • the inverter control means 301 is configured to perform the motor generator MG by a method described later on the basis of the voltage Vm, the motor current I v-1, I w-1, the sensor value 0 bn 1 and the torque command value TR 1.
  • the voltage applied to each phase coil of 1 is calculated, and a signal PWMI 1 for turning on / off each NPN transistor Q3-Q8 of the inverter 14 is generated based on the calculated result.
  • the inverter control means 30 1 outputs the generated signal PWMI 1 to each NPN transistor Q3 to Q8 of the inverter.
  • the NPN transistors Q3 to Q8 of the inverter 14 are subjected to switching control, and control the current flowing through each phase of the motor generator MG1 so that the motor generator MG1 outputs the designated torque.
  • the motor drive current is controlled, and a motor torque corresponding to the torque command value TR 1 is output.
  • the inverter control means 301 calculates the rotational speed of the motor generator MG 1 based on the sensor value 0 bn 1 and the periodicity proportional to the rotational period of the motor generator MG 1 is added to the fluctuation component included in the calculated rotational speed.
  • the rotational position sensor 40 determines that an abnormality has occurred, generates a signal DET 1 and outputs it to an external display (not shown).
  • Inverter control means 302 uses the same method as inverter control means 301 to generate signal PWM based on torque command value TR 2, motor rotation speed IV-2, Iw-2, rotation position 0 bn2 and voltage Vm. I 2 is generated and output to NPN transistors Q 3 to Q 8 of inverter 31.
  • the NPN transistors Q3 to Q8 of the inverter 31 are subjected to switching control, and control the current that flows to each phase of the motor generator MG2 so that the motor generator MG2 outputs the designated torque.
  • the motor drive current is controlled, and the motor torque corresponding to the torque command value TR 2 is output.
  • inverter control means 302 calculates the rotational speed of motor generator MG 2 based on sensor value 0 bn 2, and the periodicity proportional to the rotational period of motor generator MG2 is included in the fluctuation component included in the calculated rotational speed.
  • the rotation position sensor 42 is detected, it is judged that the rotation position sensor 42 is abnormal, and the signal DET 2 is generated to provide an external indicator. Output to (not shown).
  • FIG. 3 is a functional block diagram for explaining the function of the inverter control means 301 in FIG.
  • the inverter control means 302 has the same configuration as that of the inverter control means 301, and detailed description thereof is omitted.
  • inverter control means 301 includes current command value calculation unit 310, subtractors 312 and 314, PI control units 316 and 318, two-phase Z3 phase conversion unit 320, and PWM generation unit. 322, a three-phase / two-phase conversion unit 324, and a sensor abnormality detection unit 330.
  • the three-phase / two-phase conversion unit 324 performs three-phase two-phase conversion on the motor currents I u— 1, I v — l, I w — l using the sensor value 0 b n 1 from the rotational position sensor 40. That is, the three-phase / two-phase conversion unit 324 uses the sensor values 0 bn 1 for the motor currents I u-1, I v-1, and I w-1 that flow in each phase of the three-phase coil of the motor generator MG 1. Converts to the current values I d and I q flowing in the d and q axes. Then, the three-phase to two-phase conversion unit 324 outputs the converted current value I d to the subtractor 312 and outputs the converted current value I q to the subtractor 314.
  • the current command value calculation unit 3 10 receives a torque command value TR 1 from a main control unit (not shown) and outputs a current command I d *, I q for outputting the torque specified by the received torque command value TR 1. * Is generated. Then, the current command value calculation unit 3 10 outputs the generated current command I d * to the subtractor 31 2, and generates the generated current command I q *.
  • the subtractor 312 calculates a deviation ⁇ Id between the current command Id * and the current value Id, and outputs the calculated deviation ⁇ Id to the PI control unit 316.
  • the subtractor 314 calculates a deviation ⁇ I q between the current command I q * and the current value I q, and outputs the calculated deviation ⁇ I q to the PI control unit 318.
  • PI controller 316, 318 is PI (proportional integral) for deviation ⁇ I d, ⁇ I q
  • the voltage operation amounts Vd and Vq for motor current adjustment are calculated using the gain, and the calculated voltage operation amounts Vd and Vq are output to the 2-phase / 3-phase converter 320.
  • Two-phase Z three-phase converter 320 is the voltage manipulated variable V d
  • V q is converted into two-phase three-phase using sensor value 0 b n 1 from rotational position sensor 40. That is, the two-phase / three-phase conversion unit 320 operates the amount of voltage applied to the d-axis and q-axis.
  • V d and Vq are converted to manipulated variables Vu, V V and Vw of the voltage applied to the three-phase coil of motor generator MG 1 using sensor value 0 b n 1. Then, the two-phase three-phase conversion unit 320 outputs the voltage manipulated variables Vu, V v. Vw to the PWM generation unit 322.
  • PWM generation section 322 generates signal PWM I based on voltage manipulated variables Vu, V V, and Vw, and outputs the generated signal PWMI to inverter 14.
  • the sensor abnormality detection unit 330 receives the sensor value 0 b n 1 from the rotational position sensor 40 and detects an abnormality of the rotational position sensor 40 based on the received sensor value 0 b n 1.
  • the sensor abnormality detection unit 330 generates a signal DET 1 and outputs the signal DET 1 to an external display (not shown).
  • an abnormality detection method of the rotational position sensor 40 in the sensor abnormality detection unit 330 will be described.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining an error included in the sensor value from the rotational position sensor.
  • straight line k l represents sensor straight 0 b n 1 when no error is included.
  • the straight line k 1 is determined by dividing the 360 ° by the time t 1 required for the rotor to rotate 360 ° to calculate the average number of rotations of the rotor and using the calculated average number of rotations.
  • curve k2 represents a 0.5th order error
  • curve k3 represents a 1.0th order error
  • curve k4 represents a 2.0th order error.
  • the deviation ⁇ b fluctuates periodically.
  • the deviation ⁇ 0 b fluctuates with a period corresponding to the time t 1 required for the rotor to rotate 360 degrees as one period.
  • the sensor value 6 bnl includes a 2.0th-order error
  • the deviation ⁇ 6 b fluctuates with a time corresponding to 1 to 2 of the time t 1 as one cycle.
  • the error shown in FIG. 4 is expressed as shown in FIG. 5 in the actual rotational speed of motor generator MG 1 calculated from sensor value 0 bn 1.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the motor rotational speed calculated based on the sensor value 0 b n 1 when the sensor value ⁇ b n 1 includes an error.
  • the vertical axis represents the motor generator MG 1 rotation speed (motor rotation speed) MRN 1 calculated based on the sensor value 0 b n 1
  • the horizontal axis represents time.
  • a curve k 5 represents the average rotational speed calculated based on the sensor value ⁇ b n 1 represented by the straight line k 1 in FIG.
  • the curve k 6 is the actual number of rotations calculated based on the sensor value 0 bn 1 including the 1.0th order error represented by the line k 3 in FIG. 4 (hereinafter also referred to as the actual number of rotations). Represents.
  • the actual rotational speed calculated from the sensor value varies so as to repeatedly increase and decrease with respect to the average rotational speed.
  • the absolute value of the difference between the actual rotational speed and the average rotational speed that is, the deviation ⁇ MR N 1 fluctuates according to a certain cycle.
  • a proportional relationship is established between the fluctuation cycle of the deviation AMR N 1 and the rotation cycle calculated from the average rotation speed (corresponding to the time required for the rotor to rotate 360 °).
  • the sensor value 0 bnl when the 1.0th order error is included is proportional to the rotation period with respect to the sensor value (straight line kl) determined from the average rotation speed.
  • the deviation ⁇ 0 b which fluctuates with the specified period is included. Therefore, even in the actual rotational speed calculated based on the sensor value ⁇ b n 1, the deviation A MR N 1 that fluctuates with a period proportional to the rotational period is included with respect to the average rotational speed.
  • the motor control device calculates the fluctuation cycle of the actual rotational speed calculated based on the sensor value 6 bn 1 in the sensor abnormality detection unit 3 3 0, and the calculated fluctuation cycle is the average rotation speed.
  • the rotational position sensor 40 is determined to be abnormal.
  • the sensor abnormality detection unit 3 3 0 has a predetermined value set in advance. Period (also referred to as “specified period”, the same shall apply hereinafter) Based on the sensor value 0 bn 1 from the rotational position sensor 40 at T 1, the motor rotational speed MRN 1 (the actual rotational speed indicated by the curve k 6) Is equivalent).
  • the sensor abnormality detection unit 330 performs a filter process on the calculated motor rotational speed MRN 1 to obtain the average rotational speed MRN 1 ⁇ a V (the rotational speed indicated by the curve k 5 in the specified period T 1). Equivalent) is calculated. Note that the calculation of the average rotational speed MRN 1 _ a V is not limited to the filter processing, and a moving average calculation of the motor rotational speed MRN 1 may be used.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining a method of calculating the fluctuation period of the motor rotation speed MRN1.
  • sensor abnormality detection unit 330 adds a predetermined reference deviation set in advance to average rotation speed MR N 1—a V, and sets the added value as reference rotation speed MR N—std. To do. Then, the sensor abnormality detection unit 330 compares the motor rotational speed MRN 1 with the reference rotational speed MRN—st d and generates a signal indicating the comparison result. As shown in Fig. 6, this comparison result signal indicates the H (logic pi) level during the period when the motor speed MRN is equal to or higher than the reference speed MR N_std, and the motor speed MRN is the reference speed. MRN—Generated to indicate an L (logic low) level for periods below std.
  • the sensor abnormality detection unit 330 refers to the generated comparison result signal, calculates the time tr 1 between the timing when the time rises from the L level that is temporally adjacent to the H level, and the calculated time tr 1 Is obtained as the fluctuation cycle of the motor speed MRNl.
  • the sensor abnormality detection unit 330 then continues to operate the motor when it is assumed that the sensor value ⁇ bn 1 from the rotation position sensor 40 includes a 1.0th order error.
  • Cycle of rotation speed MR N 1 hereinafter also referred to as 1. 0th-order error period
  • TE 1 is calculated.
  • This 1.0th-order error period TE 1 is obtained, for example, by calculating the rotation period, which is the time required for the rotor to rotate 360 degrees, based on the average rotation speed MR N—av described above. Can do.
  • the sensor abnormality detection unit 330 is used to change the motor rotation speed MR N 1 fluctuation cycle tr 1 Is proportional to the 1.0'th-order error period TE1.
  • the sensor abnormality detection unit 330 determines that the rotational position sensor 40 is abnormal. Then, the sensor abnormality detection unit 330 generates a signal DET 1 indicating an abnormality of the rotational position sensor 40 and outputs it to a display (not shown).
  • sensor abnormality detection unit 330 has a plurality of specified periods T 1 and T 2 having different motor rotation speeds MRN 1, and fluctuations in motor rotation speed MRN 1 in each specified period. It can also be configured to determine whether the period tr 1 is proportional to the 1.0th order error period TE 1. In this configuration, the sensor anomaly detector 330 rotates the rotational position when the fluctuation period trl of the motor rotation speed MRN1 is proportional to the 1.0th order error period TE1 in each of the specified periods Tl and T2. It is determined that the sensor 40 is abnormal. Therefore, it is possible to detect the abnormality of the rotational position sensor 40 more accurately as compared with the abnormality determination based on the motor rotation number MRN 1 in the single specified period T 1.
  • FIG. 7 is a flowchart for illustrating an abnormality detection operation of rotational position sensor 40 according to the first embodiment of the present invention. The same operation is performed for the abnormality detection operation of the rotational position sensor 42. Further, the processing of each step shown in FIG. 7 is realized by the motor control unit 30 (FIG. 2) functioning as each control block shown in FIG.
  • sensor abnormality detecting unit 330 acquires sensor value 0 b n 1 from rotational position sensor 40 (step S O 1). Then, the sensor abnormality detection unit 330 calculates the motor rotation speed MRN 1 in the specified period T 1 based on the acquired sensor value 0 b n 1 (step S O 2).
  • the sensor abnormality detection unit 330 calculates an average rotational speed MRN 1 ⁇ a V by performing a filter process on the calculated motor rotational speed MRN 1 (step S 0 3).
  • the sensor abnormality detection unit 330 operates in the modes calculated in steps S 02 and S 03.
  • the fluctuation cycle tr 1 of the motor rotation speed MRN 1 is calculated by using the above-mentioned method using the rotation speed MRN 1 and the average rotation speed MRN 1 ⁇ av (step SO 4).
  • the sensor abnormality detection unit 330 calculates the 1.0th-order error period TE 1 by the above-described method using the average rotational speed MR N 1—a V (step S 05).
  • the sensor abnormality detection unit 330 determines whether or not the fluctuation cycle tr 1 of the motor rotation speed MRN 1 is proportional to the 1.0th-order error cycle TE 1 (step S O 6). If the fluctuation period tr 1 of the motor rotation speed MRN 1 is proportional to the 1.0th-order error period TE 1, the sensor abnormality detection unit 330 determines that the rotational position sensor 40 is abnormal (step SO 7). Then, the sensor abnormality detection unit 330 generates a signal D E T 1 indicating an abnormality of the rotational position sensor 40 and outputs it to a display (not shown).
  • the sensor abnormality detection unit 330 indicates that the fluctuation of the motor rotation speed MR N 1 is, for example, It is estimated that the vehicle vibration is reflected, and it is determined that the rotational position sensor 40 is normal.
  • the operations shown in steps S 01 to S 06 are executed in each specified period.
  • the fluctuation period tr 1 of the motor rotation speed MR N 1 is proportional to the 1.0th-order error period TE 1
  • the sensor abnormality detection unit 330 detects that the rotational position sensor 40 is abnormal. Judge that there is. :
  • the above-described conventional abnormality detection described above is configured by detecting the abnormality of the rotational position sensor based on the fluctuation cycle of the motor rotation number calculated from the sensor value. Compared with the device, it does not require complicated calculation processing and enables real-time abnormality detection. As a result, it is possible to prevent the motor drive control from being continued in a state in which the sensor value from the rotational position sensor includes an error, so that it is possible to suppress the vehicle from being deteriorated in driving stability.
  • the fluctuation of the motor rotation speed is caused by the vibration of the vehicle due to the road surface condition etc. There are not a few cases. In this embodiment, the following By clearly distinguishing the two by the method described in, it is possible to detect the abnormality of the rotational position sensor 40 more accurately.
  • the motor drive unit 100 is a series-one parallel hybrid in which an engine and two motor generators MG 1 and MG 2 are connected to a power split mechanism constituted by a planetary gear mechanism. It shall be applied to the power output device of hybrid vehicles adopting the lid system.
  • FIG. 8 is a diagram showing a configuration of a power split mechanism applied to a power output device for a hybrid vehicle. The mechanical distribution of the driving force using the planetary gear by the power split mechanism 60 will be described with reference to FIG.
  • planetary gear mechanism 1 5 0 constituting power split mechanism 60 includes a plurality of pinion gears 1 6 0, sun gear 1 70, and ring gear 1 80.
  • the sun gear 1 7 0 and the ring gear 1 8 0 are gears whose rotation axes are coaxial.
  • the sun gear shaft 1 7 2 to / from which the rotational force of the sun gear 1 70 is input / output is connected to the rotation shaft (ie, rotor) of the motor generator MG 1.
  • ring gear shaft 1 8 2 to / from which the rotational force of ring gear 1 80 is input / output is coupled to the rotating shaft (ie, rotor) of motor generator MG 2.
  • the ring gear shaft 1 8 2 is further connected to a chain drive sprocket 1 90 that constitutes the reduction gear 70.
  • Chain drive sprocket 1 90 is connected to chain driven sprocket 1 9 2 by chain 1 9 5.
  • the chain driven sprocket 1 9 2 is connected to a counter drive gear 1 9 8 coupled to a drive shaft (not shown). Thereby, the rotation of the ring gear 180 is transmitted to the drive shaft in accordance with a predetermined reduction ratio of the reduction gear 70.
  • the plurality of binion gears 160 are arranged between the sun gear 1700 and the ring gear 180, and each revolves while rotating on the outer periphery of the force sun gear 1700.
  • the revolution force of each pinion gear 1 60 is given as the rotational force of the planetary carrier 1 6 5 by the planetary carrier shaft 1 6 2.
  • Planetary carrier shaft 1 62 is connected to engine rotating shaft 1 1 0.
  • a hybrid vehicle equipped with a power output device using the power split mechanism 60 shown in Fig. 8 outputs power corresponding to the required power to be output to the drive shaft during travel from the engine, and splits the output power into power It is transmitted to the drive shaft via the mechanism 60.
  • the engine rotation shaft 110 is rotating at a high rotation speed and a low torque with respect to the required rotation speed and the required torque to be output from the drive shaft
  • the engine outputs Part of the power is transmitted to motor generator MG 1 via power split mechanism 60.
  • Motor generator MG 1 generates power using the transmitted power, and motor generator MG 2 is driven by the generated power. Torque is applied to the drive shaft through the ring gear 180 by driving the motor generator M G 2.
  • the power output from the engine is output from the drive shaft as the desired rotational speed and torque. Can do.
  • Part of the power recovered by motor generators MG 1 and MG 2 can be stored in DC power supply B (Fig. 1). It is also possible to drive motor generators MG 1 and MG 2 using the electric power stored in DC power supply B.
  • the engine is used as the main drive source and the vehicle is driven using the power of the motor generator MG2.
  • the engine can be operated at an operating point with high operating efficiency. Therefore, the hybrid vehicle is superior in resource saving and exhaust purification compared to a vehicle using only the engine as a drive source.
  • the rotation of the engine rotation shaft 110 can be transmitted to the motor generator MG 1 via the power split mechanism 60, it is possible to travel while generating power by the motor operation of the engine. is there.
  • FIG. 9 is an alignment chart for explaining the operation of each power output device of a hybrid vehicle in each driving situation.
  • the rotational speed of the engine is increased and the motor generator MG 1 is caused to generate electric power, thereby increasing the driving force of the motor generator MG 2.
  • acceleration is performed.
  • the engine speed MR NE can be changed, and a part of the engine output is passed through the motor generator MG 1 (generator) to the motor generator MG 2 ( Can be transmitted to the motor).
  • the power split mechanism 60 has a function of a continuous transmission.
  • the engine and the two motor generators MG 1 and MG 2 are connected to the planetary gear mechanism 15 50, so that the engine speed MR NE, the motor speed MR N 1, and the motor speed MR N 2 always changes so as to be located in a straight line.
  • the motor speed MR N 1 calculated from the sensor value 0 bn 1 and the motor speed MR N 2 calculated from the sensor value 0 bn 2
  • the motor rotation speeds MR N 1 and MRN 2 fluctuate so as to be synchronized with each other.
  • the fluctuation component of the motor rotation speed MRN 1 and the fluctuation component of the motor rotation speed MRN 2 have a magnitude equal to the inverse ratio of the number of teeth of the sun gear 17 0 and the ring gear 1 80.
  • the motor rotational speed MR N 1 calculated from the sensor value 0 b n 1 and the sensor value 0 b n
  • the motor speed MR N 2 calculated from 2 corresponds to the one rotational position sensor. Therefore, there is no synchronization relationship with the motor speed corresponding to the other rotational position sensor.
  • the motor rotation speeds MR N1 and MRN 2 are monitored, and the fluctuation cycle as shown in the previous embodiment 1 and the 1.0th-order error cycle are proportional to each rotation speed.
  • the fluctuation cycle of the rotation speed is proportional to the 1.0th-order error period, the fluctuations of the motor rotation speed MRN 1 and the motor rotation speed MRN2 are synchronized with each other. It is determined that the rotational position sensor is not abnormal.
  • FIG. 10 is a functional block diagram for explaining the abnormality detection operation of the rotational position sensor in the inverter control means 301 and 302.
  • sensor abnormality detection unit 3 30 (hereinafter also referred to as sensor abnormality detection unit 33 OA) included in inverter control means 301 and sensor abnormality detection unit 330 (hereinafter referred to as sensor abnormality detection unit 33 OA). Also referred to as a sensor abnormality detection unit 33OB)) and are communicably connected.
  • the sensor abnormality detection unit 33 OA Upon receiving the sensor value 0 b n 1 output from the rotational position sensor 40 (not shown), the sensor abnormality detection unit 33 OA calculates the motor rotation speed MRN 1 based on the sensor value 0 b n 1. Then, the sensor abnormality detection unit 33 OA uses the method shown in the first embodiment based on the calculated motor rotational speed MRN 1 to change the motor rotational speed MRN 1 with the fluctuation period tr 1 and 1.0th order error period. Calculate TE 1.
  • the sensor abnormality detection unit 33 OA outputs the calculated motor rotation speed MRN 1 to the sensor abnormality detection unit 330 B.
  • the sensor abnormality detection unit 330 B Upon receiving the sensor value 0 b n 2 output from the rotational position sensor 42 (not shown), the sensor abnormality detection unit 330 B calculates the motor rotation speed MRN 2 based on the sensor value 0 b n 2. Then, the sensor abnormality detection unit 330 B uses the method described in the first embodiment based on the calculated motor rotation speed MRN 2 to change the fluctuation cycle tr 2 and 1.0 order error of the motor rotation speed MRN 2. Calculate period TE2.
  • the sensor abnormality detection unit 330 B outputs the calculated motor rotation speed MRN 2 to the sensor abnormality detection unit 33 OA.
  • Sensor abnormality detection unit 33 OA is the fluctuation cycle tr 1 and '1 of the calculated motor rotation speed MR N 1 and 1. Based on the 0th-order error cycle TE 1, the fluctuation cycle of the motor rotation speed MR N 1 tr 1 force S1 It is determined whether or not it is proportional to the zero-order error period TE1. If the fluctuation cycle tr 1 of the motor rotation speed MR N1 is proportional to the 1.0th-order error period TE 1, the sensor abnormality detection unit 33 OA further detects fluctuations in the motor rotation speed MR N 1. It is determined whether or not the sensor abnormality detection unit 330 B synchronizes with the fluctuation of the keyer rotation speed MRN 2.
  • the sensor abnormality detection unit 33 OA indicates that the fluctuation of the motor rotation speed MRN 1 is caused by the vibration of the vehicle. Therefore, it is determined that the rotational position sensor 40 is not abnormal.
  • the sensor abnormality detection unit 330 A generates a signal D ET 1 and outputs it to the display.
  • the fluctuation cycle tr 2 of the motor rotation speed MRN 2 is 1. based on the calculated fluctuation cycle tr 2 of the motor rotation speed MRN 2 and 1.0 zero-order error cycle TE 2. Judge whether it is proportional to 0th-order error period TE2.
  • the sensor abnormality detection unit 330 B further indicates that the fluctuation of the motor rotation speed M RN 2 Detector 33 Judges whether or not it is synchronized with the fluctuation of motor rotation speed MRN 1 from OA.
  • the sensor abnormality detection unit 330 B causes the fluctuation of the motor rotation speed MRN 2 to affect the vibration of the vehicle. It is caused by this, and it is determined that the rotational position sensor 42 is not abnormal.
  • the sensor abnormality detection unit 330 B generates a signal DET 2 and outputs it to the display.
  • FIG. 11 is a flowchart for explaining an abnormality detecting operation of rotational position sensor 40 according to the second embodiment of the present invention. Note that the flowchart of FIG. 11 includes a step between step S 06 and step S 07 shown in the flowchart of FIG. This is the addition of S 061, S 062. Therefore, detailed descriptions of common steps will not be repeated. Further, the processing of each step shown in FIG. 11 is realized by the motor control unit 30 (FIG. 2) functioning as each control block shown in FIG. 3 and FIG.
  • Detection unit 33 OA further obtains motor rotation speed MRN 2 of motor generator MG 2 from sensor abnormality detection unit 330 B (step SO 61). Then, the sensor abnormality detection unit 33 OA determines whether or not the motor rotational speed MRN 1 of the motor generator MG 1 and the motor rotational speed MRN 2 of the motor generator MG 2 fluctuate so as to be synchronized with each other (step SO 62).
  • the sensor abnormality detection unit 33 OA It reflects the vibration of the vehicle, and it is determined that the rotational position sensor 40 is not abnormal, and the process is terminated. On the other hand, if the motor rotation speed MRN 1 of the motor generator MG 1 and the motor rotation speed MRN 2 of the motor generator MG 2 do not fluctuate so as to synchronize with each other, the sensor abnormality detection unit 33 OA It is determined that the sensor 40 is abnormal (step SO 7). Then, the sensor abnormality detection unit 330 generates a signal DET 1 indicating the abnormality of the rotational position sensor 40 and outputs it to a display (not shown).
  • FIG. 12 is a functional block diagram of the hybrid control system including the motor control unit 30 of FIG. Referring to FIG. 12, the hybrid control system includes a main control unit 50, an engine ECU 52, a motor control unit 30, a shift position sensor 54, and an accelerator position sensor 56.
  • the shift position sensor 54 detects the position (shift position) of a shift lever (not shown) operated by the driver, and outputs the detected shift position SP to the main control unit 50.
  • the accelerator position sensor 56 detects the accelerator depression amount A P by the driver, and outputs the detected accelerator depression amount A P to the main control unit 50.
  • the main control unit 50 determines control amounts such as the rotational speed and torque distribution of the engine ENG and the motor generators MG 1 and MG2, and based on the determined control amount, the main control unit 50 supplies various control variables to the motor control unit 30 and the engine ECU 52. Supply the required value.
  • the main control unit 50 receives the shift position SP from the shift position sensor 54, the accelerator depression amount AP from the accelerator position sensor 56, and the engine speed MRNE from the engine ECU 52.
  • the main control unit 50 calculates the driver's requested output based on the shift position SP and the accelerator position AP. Further, the charging request value for the DC power supply B is determined based on the charge amount (SOC: State Of Charge) of the DC power supply B. In other words, when the SOC of DC power supply B falls below a predetermined threshold value and charging is required, the engine outputs more power than the driver's required output, and a part of it is generated by the motor generator MG. Allocate to charge operation of DC power supply B by 1.
  • the main control unit 50 calculates the driving force necessary for traveling of the vehicle from the driver's required output and the charging request value for the DC power source B, and the engine and the motor so as to obtain the calculated driving force.
  • the main control unit 50 outputs an output request value P E r e q and a target rotational speed MR N E * to the engine ECU 52.
  • the engine ECU 52 controls the power output from the engine (rotation speed X torque) so that the target rotational speed MRNE * and the actual rotational speed MRNE coincide.
  • the main control unit 50 also sends to the motor control unit 30 a torque command value TR 1, which is determined from the required output (rotation speed X torque) of the motor generators MG1, MG2. Output TR 2.
  • TR 1 the required output (rotation speed X torque) of the motor generators MG1, MG2.
  • TR 2 the required output (rotation speed X torque) of the motor generators MG1, MG2.
  • TR 2 the required output (rotation speed X torque) of the motor generators MG1, MG2.
  • TR 2 output TR 2
  • the motor control unit 30 performs current control for making the actual motor drive current coincide with the current command based on the motor drive current command converted from the torque command values TR 1 and TR 2.
  • the inverter control means 30 01 receives the torque command value TR 1 from the main control unit 50, receives the motor currents I v— 1 and I w — 1 from the current sensor 24, and receives from the voltage sensor 13.
  • a signal PWM I 1 for turning on / off the NPN transistors Q 3 to Q 8 of the inverter 14 is obtained by the method shown in FIG. Generate and output to inverter 14.
  • the inverter control means 30 2 receives the torque command value TR 2 from the main controller 50, receives the motor currents IV-2 and Iw-2 from the current sensor 28, and receives the voltage Vm from the voltage sensor 13
  • a signal P WM I 2 for turning off the NPN transistors Q 3 to Q 8 of the inverter 3 1 is generated by the method shown in FIG. Output to inverter 31.
  • the inverter control means 3 0 1, 3 0 2 are connected to the rotational position sensors 4 0, 4 2 by the method described above based on the sensor values ⁇ bn 1, ⁇ bn 2 from the rotational position sensors 4 0, 4 2. Detect abnormalities.
  • the inverter control means 3 0 1 When it is determined that the rotational position sensor 40 is abnormal, the inverter control means 3 0 1 generates a signal D E T 1 and outputs it to the main controller 50 and a display (not shown). When the rotational position sensor 42 is determined to be abnormal, the inverter control means 30 2 generates a signal D E T 2 and outputs it to the main control unit 50 and the display.
  • the main control unit 50 When the main control unit 50 receives the inverter control means 3 0 1 click signal DET 1, the main control unit 50 determines that the drive control of the motor generator MG 1 is impossible because the rotational position sensor 40 is abnormal, and the engine In addition, the motor generator MG 1 is stopped. The main control unit 50 then controls the amount of control such as the output distribution between the engine and the motor generators MG 1 and MG 2 so that only the motor generator MG 2 is driven using the electric power stored in the DC power supply B. decide.
  • the engine and motor generator MG 1 were set to the stopped state when an abnormality was detected in the rotational position sensor 40.
  • the reason is that the motor generator MG 1 is turned on when the abnormality occurs in the rotational position sensor 40 while the engine is stopped. Drive as engine This is because the engine cannot be started, and it is impossible to run using the engine as a power source. Furthermore, it is difficult to regenerate electric power with motor generator MG 1, and it becomes impossible to supply electric power to DC power supply B.
  • the driving of the engine and the motor generator MG 1 is stopped after the timing when the abnormality is detected, so that the vehicle is traveling only in the motor generator MG 2. Shift to driving with the power source. Then, by making powerful driving, the vehicle can be moved to a place where it does not interfere with other vehicles or pedestrians.
  • main controller 50 determines that drive control of motor generator MG2 is impossible, and puts motor generator MG2 in a stopped state. Then, control amounts such as output distribution between the engine and motor generators MG 1 and MG 2 are determined so as to drive the engine and motor generator MG 1.
  • the traveling state of the vehicle is a traveling using only the engine as a power source. Transition. By carrying out such traveling, the vehicle can be moved to a place where it does not interfere with other vehicles or pedestrians.
  • FIG. 13 is a flowchart for explaining the motor drive control operation when the rotational position sensor abnormality is detected, which is executed by the main control unit of the hybrid control system of FIG. Note that the processing of each step shown in FIG. 13 is realized by H C E CU functioning as each control block shown in FIG.
  • main controller 50 receives rotation position sensor 4 provided in motor generator MG 1 based on signal DET 1 from motor controller 30. It is determined whether or not an abnormality is detected at 0 (step S 1 0). When an abnormality is detected in rotational position sensor 40, main controller 50 shuts off engine and motor generator MG 1 and uses the electric power stored in DC power supply B to generate a motor generator. Drives MG 2 and shifts to running with motor generator MG 2 only. Specifically, the main control unit 50 calculates the required torque T 2 tag of the motor generator MG 2 based on the driver's required output calculated from the accelerator pedal depression amount AP and the like and the motor rotational speed MRN 2. .
  • main control unit 50 is further provided in motor generator MG 2 based on signal DET 2 from motor control unit 30. It is determined whether or not an abnormality has been detected in the rotational position sensor 42 (step S 1 1). When an abnormality is detected in the rotational position sensor 42, the main control unit 50 stops the motor generator MG 2 and drives the engine and the motor generator MG 1 to shift to traveling by the engine alone. .
  • step SI 1 if no abnormality is detected in the rotational position sensor 42 in step SI 1, that is, if no abnormality is detected in any of the rotational position sensors 40, 42, the main control unit 50 Calculates the engine output request value PE req and the torque command values TR 1 and TR 2 through normal processing and outputs them to the engine ECU 52 and the motor control unit 30 (step S 14).
  • the motor generator corresponding to the rotational position sensor is stopped and the remaining rotational position sensor is normal.
  • the present invention can be applied to a motor control device that drives and controls a motor using a sensor value detected by a rotational position sensor that detects a rotational position of a rotor of the motor.

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Abstract

 回転位置センサの構造上発生した機械的公差等に起因して回転位置センサから出力されるセンサ値が誤差を含んでいる場合には、該センサ値から算出された実回転数(曲線k6)は、平均回転数(曲線k5)に対して増減を繰返すように変動する。このとき、実回転数と平均回転数との差の絶対値、すなわち偏差の変動周期には、平均回転数から算出される回転周期(ロータが360度回転するのに必要な時間に相当)との間に比例関係が成り立つ。モータ制御装置は、回転位置センサからのセンサ値に基づいて算出した実回転数の変動周期を演算し、その演算した変動周期が平均回転数から算出される回転周期に比例する場合には、回転位置センサが異常であると判定する。

Description

明細書 モータ制御装置およびモータ制御方法 技術分野
この発明は、 モータ制御装置に関し、 特に、 モータの回転子の回転位置を検出 する回転位置センサの異常検出が可能なモータ制御装置およびモータ制御方法に 関するものである。 背景技術
回転磁界によりモータの回転子を連続して回転するために回転子の位置を検出 することが行なわれている。 そして、 この回転子の位置検出は、 回転軸に取り付 けられたレゾルバにより行なわれる。
すなわち、 レゾルバは、 回転する回転子の位置を検出し、 回転子の各位置に対 応する位置信号をアナログ信号と して出力する。 コンピュータの C P U (Central Processing Unit) は、 レゾルバからのアナログ信号をデジタル信号 に変換し、 その変換したデジタル信号に基づいて、 回転磁界を生成するための交 流電流を回転子の外周部に設けられたステータコイルに流す駆動信号を生成して インバータへ出力する。 インバータは、 C P Uからの駆動信号に基づいて、 ステ ータコイルの各相に所定のタイミングで所定の交流電流を流す。 これにより、 ス テ一タコイルは、 回転磁界を生成し、 回転子はステータコイルからの回転磁界に より回転する。
しかしながら、 レゾルバは、 通常、 モータの回転軸に組み付けられるため、 そ の組付け精度に起因してレゾルバから出力されるセンサ値に誤差が重畳する場合 がある。 このレゾルバの検出誤差は、 モータに入力される電圧べク トルに位相の 変化を引き起こすことになり、 その結果、 モータの各相コイルを流れる電流が変 動する。 この電流変動は、 モータにおいてトルクリプルを発生させる要因となる (たとえば特開平 6— 9 8 5 8 5号公報参照) 。
そこで、 このような回転位置検出装置に起因したモータのトルクリプルを低減 するために、 従来より、 レゾルバに発生した異常を検出するレゾルバ異常検出装 置が多数検討されている (たとえば特開平 9ー 72 75 8号公報、 特開 2000 - 746 94号公報、 特開平 5— 1 1 88 7 1号公報、 特開 2000— 393 3 6号公報、 特開 2003— 30242 1号公報、 特開 2003— 254 785号 公報および特開 2005— 20 7942号公報参照) 。
たとえば、 特開平 9一 72 7 58号公報は、 各々が、 レゾルバから出力される s i n信号および c o s信号に基づいて独立に回転角度を検出する 2種類の信号 処理手段 (角度検出用信号処理手段および異常検出用信号処理手段) を備えるレ ゾルバ異常検出装置を開示する。 これによれば、 角度検出用信号処理手段により 検出された角度と異常検出用信号処理手段により検出された角度との間に有意な 差が生じたことに応じてレゾルバの異常が判定される。 '
しかしながら、 上述した特開平 9一 72 758号公報に記載のレゾルバ異常検 出装置によれば、 レゾルバの異常判定に複雑な信号処理手段を実行する必要があ るため、 レゾルバの異常が判定されるまでに時間がかかってしまうという問題が あった。 そのため、 レゾルバからのセンサ値が誤差を含んだ状態でモータの駆動 制御が継続されることとなり、 車両の走行安定性が損なわれる可能性があった。 さらに、 レゾルバの異常が判定された後は、 モータの駆動制御が不安定になる ため、 車両を安定して走行させることが困難となる可能性がある。 したがって、 レゾルバの異常判定後は直ちに、 いわゆる退避走行の.実現のように、 一定の制約 下で車両の走行を継続可能な構成を構築することによって、 車両の安全性を保障 するフェイルセーフ性を確保することが望ましい。
それゆえ、 この発明は、 力かる課題を解決するためになされたものであり、 そ の目的は、 回転位置検出装置の異常をリアルタイムで検出可能なモータ制御装置 およびモータ制御方法を提供することである。
また、 この発明の別の目的は、 回転位置検出装置の異常検出時において車両の フェイルセーフ性を確保可能なモータ制御装置およびモータ制御方法を提供する ことである。 発明の開示 - この発明のある局面に従うモータ制御装置は、 モータの回転子の回転位置を検 出する回転位置センサと、 回転位置センサにより検出されたセンサ値を用いてモ ータを駆動制御する制御装置と、 回転位置センサの異常を検出する異常検出装置 とを備える。 異常検出装置は、 センサ値に基づいて回転子の回転数を演算し、 そ の演算した回転数が回転子の回転周期に比例した周期で変動することが検出され たときに、 回転位置センサの異常を判定する。
好ましくは、 異常検出装置は、 回転位置センサから所定期間に出力されるセン サ値に基づいて、 所定期間における回転子の回転数を演算する回転数演算部と、 回転位置センサから出力されるセンサ値の所定期間における平均値を演算し、 そ の演算した平均値に基づいて回転子の平均回転数を演算する平均回転数演算部と、 演算された回転数と平均回転数との偏差に基づいて、 回転数の変動周期を検出す る変動周期検出部と、 検出された回転数の変動周期が、 平均回転数に基づいて演 算される回転子の回転周期に比例するときに、 回転位置センサの異常を判定する 異常判定部とを含む。
好ましくは、 モータは、 第 1のモータと、 第 2のモータとを含む。 内燃機関、 前記第 1のモータおよび第 2のモータは、 互いに相関をもった回転数で回転可能 な状態で、 各々の回転軸が動力分割機構に結合されるとともに、 動力分割機構を 介して車両の駆動軸に対して動力を入出力可能に構成される。 回転位置センサは、 第 1のモータの回転軸に設置された第 1の回転位置センサと、.第 2のモータの回 転軸に設置された第 2の回転位置センサとを含む。 異常検出装置は、 第 1の回転 位置センサから出力されるセンサ値に基づいて検出された第 1のモータの回転数 の変動と、 第 2の回転位置センサから出力されるセンサ値に基づいて検出された 第 2のモータの回転数の変動とが同期しているか否かを判定する判定部と、 第 1 のモータにおける回転数の変動周期が回転子の回転周期に比例するときであって、 かつ、 第 1のモータの回転数の変動と、 第 2のモータの回転数の変動とが互いに 同期していないときに、 第 1の回転位置センサの異常を判定する異常判定部とを 含む。
好ましくは、 モータ制御装置は、 電源から電力の供給を受けて第 1および第 2 のモータをそれぞれ駆動する第 1および第 2の駆動回路をさらに備える。 制御装 置は、 第 1の回転位置センサに異常が判定されたとき、 第 1の駆動回路の駆動制 御を停止する一方で、 第 2の駆動回路の駆動制御を継続する。
好ましくは、 異常判定部は、 第 2のモータにおける回転数の変動周期が回転子 の回転周期に比例するときであって、 かつ、 第 1のモータの回転数の変動と、 第 2のモータの回転数の変動とが互いに同期していないときに、 第 2の回転位置セ ンサの異常を判定する。
好ましくは、 モータ制御装置は、 電源から電力の供給を受けて第 1および第 2 のモータをそれぞれ駆動する第 1および第 2の駆動回路をさらに備える。 制御装 置は、 第 2の回転位置センサに異常が判定されたとき、 第 2の駆動回路の駆動制 御を停止する一方で、 第 1の駆動回路の駆動制御を継続する。
この発明の別の局面に従うモータ制御方法は、 モータの回転子の回転位置を検 出する回転位置センサにより検出されたセンサ値を用いてモータを駆動制御する ステップと、 回転位置センサの異常を検出するステップとを備える。 回転位置セ ンサの異常を検出するステップは、 センサ値に基づいて回転子の回転数を演算し、 その演算しだ回転数が回転子の回転周期に比例した周期で変動することが検出さ れたときに、 回転位置センサの異常を判定する。
好ましくは、 回転位置センサの異常を検出するステップは、 回転位置センサか ら所定期間に出力されるセンサ値に基づいて、 所定期間における回転子の回転数 を演算するステップと、 回転位置センサから出力されるセンサ値の所定期間にお ける平均値を演算し、 その演算した平均値に基づいて回転子の平均回転数を演算 するステップと、 演算された回転数と平均回転数との偏差に基づいて、 回転数の 変動周期を検出するステップと、 検出された回転数の変動周期が、 平均回転数に 基づいて演算される回転子の回転周期に比例するときに、 回転位置センサの異常 を判定するステップとを含む。
好ましくは、 モータは、 第 1のモータと、 第 2のモータとを含む。 内燃機関、 第 1のモータおよび第 2のモータは、 互レ、に相関をもつた回転数で回転可能な状 態で、 各々の回転軸が動力分割機構に結合されるとともに、 動力分割機構を介し て車両の駆動軸に対して動力を入出力可能に構成される。 回転位置センサは、 第 1のモータの回転軸に設置された第 1の回転位置センサと、 第 2のモータの回転 軸に設置された第 2の回転位置センサとを含む。 回転位置センサの異常を検出す るステツプは、 第 1の回転位置センサから出力されるセンサ値に基づレ、て検出さ れた第 1のモータの回転数の変動と、 第 2の回転位置センサから出力されるセン サ値に基づいて検出された第 2のモータの回転数の変動とが同期しているか否か を判定するステップと、 第 1のモータにおける回転数の変動周期が回転子の回転 周期に比例するときであって、 かつ、 第 1のモータの回転数の変動と、 第 2のモ 一タの回転数の変動とが互いに同期していないときに、 第 1の回転位置センサの 異常を判定するステップとを含む。
好ましくは、 第 1および第 2のモータは、 電源から電力の供給を受ける第 1お よび第 2の駆動回路によつてそれぞれ駆動される。 モータを駆動制御するステツ プは、 第 1の回転位置センサに異常が判定されたとき、 第 1の駆動回路の駆動制 御を停止する一方で、 第 2の駆動回路の駆動制御を継続する。
好ましくは、 回転位置センサの異常を検出するステップは、 第 2のモータにお ける回転数の変動周期が回転子の回転周期に比例するときであって、 かつ、 第 1 のモータの回転数の変動と、 第 2のモータの回転数の変動とが互いに同期してい ないときに、 第 2の回転位置センサの異常を判定するステップをさらに含む。 好ましくは、 第 1および第 2のモータは、 電源から電力の供給を受ける第 1お よび第 2の駆動回路によつてそれぞれ駆動される。 モータを駆動制御するステツ プは、 第 2の回転位置センサに異常が判定されたとき、 第 2の駆動回路の駆動制 御を停止する一方で、 第 1の駆動回路の駆動制御を継続する。
この発明によれば、 回転位置検出装置の異常をリアルタイムで検出することが できる。 また、 回転位置検出装置の異常検出時における車两のフェイルセーフ性 を確保することができる。 - 図面の簡単な説明
図 1は、 この発明の実施の形態 1によるモータ駆動装置の概略プロック図であ る。
図 2は、 図 1におけるモータ制御部の機能プロック図である。
図 3は、 図 2におけるインバータ制御手段の機能ブロック図である。 図 4は、 回転位置センサからのセンサ値に含まれる誤差を説明するための図で ある。
図 5は、 センサ値 0 b n 1が誤差を含む場合に、 センサ b n 1に基づいて 算出されたモータ回転数を説明するための図である。
図 6は、 モータ回転数 MR N 1の変動周期の算出方法を説明するための図であ る。
図 7は、 この発明の実施の形態 1による回転位置センサの異常検出動作を説明 するためのフローチヤ一トである。
図 8は、 ハイブリッド車両の動力出力装置に適用される動力分割機構の構成を 示す図である。
図 9は、 ハイブリッド車両の動力出力装置の各運転状況における動作を説明す る共線図である。
図 1 0は、 インバータ制御手段における回転位置センサの異常検出動作を説明 するための機能プロック図である。
図 1 1は、 この発明の実施の形態 2による回転位置センサの異常検出動作を説 明するためのフローチャートである。
図 1 2は、 図 1のモータ制御部を含むハイプリッド制御システムの機能プロッ ク図である。
図 1 3は、 図 1 2のハイブリッド制御システムの主制御部にて実行される回転 位置センサ異常検出時のモータ駆動制御動作を説明するためのフローチャートで ある。 ' 発明を実施するための最良の形態
以下、 この発明の実施の形態について図面を参照して詳しく説明する。 なお、 図中同一符号は同一または相当部分を示す。
[実施の形態 1 ]
図 1は、 この発明の実施の形態 1によるモータ制御装置が適用されるモータ駆 動装置の概略ブロック図である。
図 1を参照して、 モータ駆動装置 1 0 0は、 直流電源 Bと、 インバータ 1 4, 31と、 コンデンサ C 2と、 回転位置センサ 40, 42と、 電圧センサ 1 3と、 電流センサ 24, 28と、 モータ制御部 30とを備える。
インバータ 14は、 U相アーム 15、 V相アーム 16および W相アーム 1 7力 らなる。 U相アーム 1 5、 V相アーム 16および W相アーム 17は、 ノード N 1 とノード N 2との間に並列に接続される。
U相アーム 1 5は、 直列接続された NPNトランジスタ Q 3, Q 4から成り、 V相アーム 16は、 直列接続された NPNトランジスタ Q 5, Q 6力、ら成り、 W 相アーム 1 7は、 直列接続された NPNトランジスタ Q 7, Q 8から成る。 また、 各 NPNトランジスタ Q 3〜Q 8のコレクターエミッタ間には、 エミッタ側から コレクタ側へ電流を流すダイォード D 3〜D 8がそれぞれ接続されている。
各相アームの中間点は、 モータジェネレータ MG 1の各相コイルの各相端に接 続されている。 すなわち、 モータジェネレータ MG 1は、 U, V, W相の 3つの コイルの一端が中性点に共通接続されて構成され、 U相コイルの他端が NPNト ランジスタ Q 3, Q 4の中問点に、 V相コイルの他端が NPNトランジスタ Q 5, Q6の中間点に、 W相コイルの他端が NPNトランジスタ Q 7, Q8の中間点に それぞれ接続されている。
インバ一タ 31は、 インバータ 14と同様の構成から成る。
直流電源 Bは、 走行用バッテリであって、 たとえばニッケル水素電池ゃリチウ ムイオン電池などの 2次電池セルを多数直列に接続して構成される。 なお、 直流 電源 Bを、 これらの 2次電池以外に、 キャパシタ、 コンデンサあるいは燃料電池 などで構成しても良い。
コンデンサ C 2は、 ノード N 1とノード N2との間にインバータ 14, 31に 並列に接続される。 コンデンサ C 2は、 直流電源 Bからの直流電圧を平滑化し、 その平滑化した直流電圧をインバータ 14, 3 1へ供給する。 電圧センサ 13は、 コンデンサ C 2の両端の電圧、 すなわち、 インバータ 14, 31への入力電圧 V mを検出し、 その検出した電圧 Vmをモータ制御部 30へ出力する。
インバータ 14は、 コンデンサ C 2を介して直流電源 Bから直流電圧が供給さ れるとモータ制御部 30からの信号 PWMI 1に基づいて ¾流電圧を交流電圧に 変換してモータジェネレータ MG 1を駆動する。 これにより、 モータジエネレー タ MG 1は、 トルク指令値 T R 1に従ったトルクを発生するように駆動される。 また、 インバータ 1 4は、 モータ駆動装置 1 0 0が搭載されたハイブリッド自 動車の回生制動時、 モータジェネレータ MG 1が発電した交流電圧をモータ制御 部 3 0からの信号 P WM I 1に基づいて直流電圧に変換し、 その変換した直流電 圧をコンデンサ C 2を介して直流電源 Bへ供給する。 なお、 ここで言う回生制動 とは、 ハイプリッド自動車を運転するドライバーによるフットブレーキ操作があ つた場合の回生発電を伴う制動や、 フットブレーキを操作しないものの、 走行中 にァクセゾレぺダルをオフすることで回生発電をさせながら車両を減速 (または加 速の中止) させることを含む。
インバータ 3 1は、 コンデンサ C 2を介して直流電源 Bから直流電圧が供給さ れるとモータ制御部 3 0からの信号 P WM I 2に基づいて直流電圧を交流電圧に 変換してモータジェネレータ MG 2を駆動する。 これにより、 モータジエネレー タ MG 2は、 トルク指令値 T R 2に従ったトルクを発生するように駆動される。 また、 インバータ 3 1は、 モータ駆動装置 1 0 0が搭載されたハイブリッド自 動車の回生制動時、 モータジェネレータ MG 2が発電した交流電圧をモータ制御 部 3 0からの信号 PWM I 2に基づいて直流電圧に '変換し、 その変換した直流電 圧をコンデンサ C 2を介して直流電源 Bへ供給する。
電流センサ 2 4は、 モータジェネレータ MG 1に流れるモータ電流 I V— 1, I w— 1を検出し、 その検出したモータ電流 I V— 1, I w_ lをモータ制御部 3 0へ出力する。 電流センサ 2 8は、 モータジェネレータ MG 2に流れるモータ 電流 I v— 2 , I w— 2を検出し、 その検出したモータ電流 I v _ 2, I w— 2 をモータ制御部 3 0へ出力する。
回転位置センサ 4 0は、 モータジェネレータ MG 1の回転軸に取り付けられて おり、 モータジェネレータ MG 1の回転子 (ロータ) の回転位置 6 b n lを検出 し、 その検出した回転位置を示すセンサ値 6 b n 1をモータ制御部 3 0へ出力す る。 回転位置センサ 4 2は、 モータジェネレータ MG 2の回転軸に取り付けられ ており、 モータジェネレータ MG 2のロータの回転位置 0 b n 2を検出し、 その 検出した回転位置を示すセンサ値 0 b n 2をモータ制御部 3 0へ出力する。
モータ制御部 3 0は、 図示しない主制御部とともに、 H V E C U (Hybrid Vehicle Electrical Control Unit) に含まれる。 HVECUは、 代表的に、 C P U (Central Processing Unit) と、 RAM (Random Access Memory) や RO M (Read Only Memory) などの記憶部と、 入出力インターフェイス部とを主体と して構成される。 そして、 HVECUは、 予め ROMなどに格納されたプロダラ ムを C PUが RAMに読み出して実行することによって、 車両走行に係る制御を 実行する。
モータ制御部 30は、 主制御部からトルク指令値 TR 1, TR 2を受け、 回転 位置センサ 40, 42からセンサ値 0 b n 1, 0 b n 2を受け、 電圧センサ 1 3から電圧 Vm (インバータ 14, 3 1への入力電圧) を受け、 電流センサ 24 からモータ電流 I v— 1, I w_lを受け、 電流センサ 28からモータ電流 I V —2, I w— 2を受ける。
そして、 モータ制御部 30は、 電圧 Vm、 トルク指令値 TR 1、 センサ値 0 b n 1およびモータ電流 I V— 1, I w—1に基づいて、 インバータ 1 4がモータ ジェネレータ MG 1を駆動するときにインバータ 14の NPNトランジスタ Q 3 〜Q 8をスイッチング制御するための信号 PWM I 1を生成し、 その生成した信 号 PWM1をインバータ 1 4へ出力する。
また、 モータ制御部 30は、 出力電圧 Vm、 トルク指令値 TR 2、 センサ値 0 b n 2およびモータ電流 MCRT 2に基づいて、 ィンバータ 3 1がモータジエネ レータ MG 2を駆動するときにインバータ 3 1の NPNトランジスタ Q 3〜Q8 をスイッチング制御するための信号 PWM I 2を生成し、 その生成した信号 PW M I 2をインバータ 3 1へ出力する。
図 2は、 図 1におけるモータ制御部 30の機能ブロック図である。 図 2に示す 各機能プロックは、 代表的に HVECUが予め格納されたプログラムを実行する ことで実現されるが、 その機能の一部または全部を専用のハードウエアとして実 装してもよい。
図 2を参照して、 モータ制御部 30は、 インバータ制御手段 30 1と、 インバ ータ制御手段 302とを含む。
インバータ制御手段 30 1は、 トルク指令値 TR 1、 モータ電流 I V— 1, I w— 1、 センサ置 0 b n 1および電圧 Vmに基づいて信号 PWM I 1を生成して インバータ 14の NPNトランジスタ Q 3〜Q 8へ出力する。
より具体的には、 インバータ制御手段 301は、 電圧 Vm、 モータ電流 I v— 1, I w— 1、 センサ値 0 b n 1およびトルク指令値 TR 1に基づいて、 後述す る方法によってモータジェネレータ MG 1の各相コイルに印加する電圧を計算し、 その計算した結果に基づいてインバータ 14の各 NPNトランジスタ Q 3〜Q 8 をオン オフする信号 PWMI 1を生成する。 そして、 インバータ制御手段 30 1は、 生成した信号 PWMI 1をインバータの各 NPNトランジスタ Q3〜Q8 へ出力する。
これにより、 インバータ 14の各 NPNトランジスタ Q 3〜Q 8は、 スィッチ ング制御され、 モータジェネレータ MG1が指定されたトルクを出力するように モータジェネレータ MG 1の各相に流す電流を制御する。 このようにして、 モー タ駆動電流が制御され、 トルク指令値 TR 1に応じたモータトルクが出力される。 さらに、 インバータ制御手段 301は、 センサ値 0 b n 1に基づいてモータジ エネレータ MG 1の回転数を演算し、 その演算した回転数に含まれる変動成分に モータジェネレータ MG 1の回転周期に比例した周期性がみられたとき、 回転位 置センサ 40が異常と判定し、 信号 DET 1を生成して外部に設けられた表示器 (図示せず) へ出力する。
インバータ制御手段 302は、 インバータ制御手段 301と同様の方法によつ て、 トルク指令値 TR 2、 モータ回転数 I V— 2, I w— 2、 回転位置 0 b n 2 および電圧 Vmに基づいて信号 PWM I 2を生成してインバータ 3 1の NPNト ランジスタ Q 3〜Q 8へ出力する。
これにより、 インバータ 31の各 NPNトランジスタ Q3〜Q8は、 スィッチ ング制御され、 モータジェネレータ MG 2が指定されたトルクを出力するように モータジェネレータ MG 2の各相に流す電流を制御する。 このようにして、 モー タ駆動電流が制御され、 トルク指令値 TR 2に応じたモータ トルクが出力される。 さらに、 インバータ制御手段 302は、 センサ値 0 b n 2に基づいてモータジ エネレータ MG 2の回転数を演算し、 その演算した回転数に含まれる変動成分に モータジェネレータ MG2の回転周期に比例した周期性がみられたとき、 回転位 置センサ 42が異常と判定し、 信号 DET 2を生成して外部に設けられた表示器 (図示せず) へ出力する。
図 3は、 図 2におけるインバータ制御手段 301の機能を説明するための機能 ブロック図である。 なお、 インバータ制御手段 302は、 インバータ制御手段 3 01と同様の構成からなるため、 詳細な説明を省略する。
図 3を参照して、 ィンバータ制御手段 301は、 電流指令値演算部 310と、 減算器 312, 3 14と、 P I制御部 316, 318と、 2相 Z3相変換部 32 0と、 PWM生成部 322と、 3相 /2相変換部 324と、 センサ異常検出部 3 30とを含む。
3相 2相変換部 324は、 2個の電流センサ 24, 24からモータ電流 I v —1, I w— 1を受ける。 そして、 3相ノ 2相変換部 324は、 モータ電流 I V —1, I w—1に基づいてモータ電流 I u—1 (=- I v_l - I w_l) を演 算する。
そうすると、 3相 /2相変換部 324は、 モータ電流 I u— 1 , I v_l, I w_lを回転位置センサ 40からのセンサ値 0 b n 1を用いて三相二相変換する。 すなわち、 3相 /2相変換部 324は、 モータジェネレータ MG 1の 3相コイル の各相に流れるモータ電流 I u— 1, I v— 1, I w— 1をセンサ値 0 b n 1を 用いて d軸および q軸に流れる電流値 I d, I qに変換する。 そして、 3相 2 相変換部 324は、 変換した電流値 I dを減算器 312へ出力し、 変換した電流 値 I qを減算器 314へ出力する。
電流指令値演算部 3 10は、 図示しない主制御部からトルク指令値 TR 1を受 け、 その受けたトルク指令値 TR 1によって指定されたトルクを出力するための 電流指令 I d *, I q *を生成する。 そして、 電流指令値演算部 3 10は、 生成 した電流指令 I d *を減算器 31 2へ出力し、 生成した電流指令 I q *を減算器
314へ出力する。
減算器 312は、 電流指令 I d *と電流値 I dとの偏差 Δ I dを演算し、 その 演算した偏差 Δ I dを P I制御部 316へ出力する。 また、 減算器 314は、 電 流指令 I q *と電流値 I qとの偏差 Δ I qを演算し、 その演算した偏差 Δ I qを P I制御部 318へ出力する。
P I制御部 316, 318は、 偏差 Δ I d, 厶 I qに対して P I (比例積分) ゲインを用いてモータ電流調整用の電圧操作量 Vd, Vqを演算し、 その演算し た電圧操作量 Vd, Vqを 2相 / 3相変換部 320へ出力する。
2相 Z 3相変換部 320は、 P I制御部 3 16, 3 18からの電圧操作量 V d ,
V qを回転位置センサ 40からのセンサ値 0 b n 1を用いて二相三相変換する。 すなわち、 2相 3相変換部 320は、 d軸および q軸に印加する電圧の操作量
V d, Vqをセンサ値 0 b n 1を用いてモ一タジェネレータ MG 1の 3相コイル に印加する電圧の操作量 Vu, V V , Vwに変換する。 そして、 2相 3相変換 部 320は、 電圧の操作量 Vu, V v. Vwを PWM生成部 322へ出力する。
PWM生成部 322は、 電圧の操作量 Vu, V V , Vwに基づいて信号 PWM Iを生成し、 その生成した信号 PWMIをインバータ 14へ出力する。
センサ異常検出部 330は、 回転位置センサ 40からセンサ値 0 b n 1を受け、 その受けたセンサ値 0 b n 1に基づいて回転位置センサ 40の異常を検出する。 そして、 センサ異常検出部 330は、 回転位置センサ 40が異常と判定されたと き、 信号 DET 1を生成して外部に設けられた表示器 (図示せず) へ出力する。 以下に、 センサ異常検出部 330における回転位置センサ 40の異常検出方法 について説明する。
図 4は、 回転位置センサからのセンサ値に含まれる誤差を説明するための図で ある。
図 4を参照して、 直線 k lは、 誤差を含んでいないときのセンサ ί直 0 b n 1を 表わす。 直線 k 1は、 360度をロータが 360度回転するのに必要な時間 t 1 で除算してロータの平均回転数を演算し、 その演算した平均回転数を用いて決定 される。
さらに図 4において、 曲線 k 2は 0. 5次の誤差を表わし、 曲線 k 3は 1. 0 次の誤差を表わし、 曲線 k 4は 2. 0次の誤差を表わす。 これらの誤差は、 回転 位置センサ 40の構造上発生した機械的公差や製造過程で混入した異物などに起 因して発生する。
そして、 図 4から分かるように、 センサ値 0 b n 1が誤差を含んでいる場合に は、 センサ値 0 b n 1と直線 k 1との差の絶対値、 すなわち偏差 Δ Θ bは周期的 に変動する。 例えばセンサ値 0 b n 1が 1. 0次の誤差を含んでいるとき、 偏差 厶 0 bは、 ロータが 3 6 0度回転するのに必要な時間 t 1に相当する時間を 1周 期として変動する。 また、 センサ値 6 b n lが 2 . 0次の誤差を含んでいるとき には、 偏差 Δ 6 bは、 時間 t 1の 1ノ 2に相当する時間を 1周期として変動する。 図 4に示される誤差は、 センサ値 0 b n 1から算出したモータジェネレータ M G 1の実際の回転数においては、 図 5のように表わされる。
図 5は、 センサ値 Θ b n 1が誤差を含む場合に、 センサ値 0 b n 1に基づいて 算出されたモータ回転数を説明するための図である。
図 5を参照して、 縦軸は、 センサ値 0 b n 1に基づいて算出されたモータジェ ネレータ MG 1の回転数 (モータ回転数) MR N 1を示し、 横軸は、 時間を示す。 曲線 k 5は、 図 4の直線 k 1で表わされるセンサ値 Θ b n 1に基づいて算出さ れた平均回転数を表わす。 一方、 曲線 k 6は、 図 4の直線 k 3で表わされる、 1 . 0次の誤差を含むセンサ値 0 b n 1に基づいて算出された実際の回転数 (以下、 実回転数とも称する。 ) を表わす。
図 5によれば、 センサ値 0 b n lが 1 . 0次の誤差を含んでいる場合には、 該 センサ値から算出された実回転数は、 平均回転数に対して増減を繰返すように変 動する。 このとき、 実回転数と平均回転数との差の絶対値、 すなわち偏差 Δ MR N 1は、 ある周期に従って変動する。 そして、 この偏差 A MR N 1の変動周期に は、 平均回転数から算出される回転周期 (ロータが 3 6 0度回転するのに必要な 時間に相当) との間に比例関係が成り立つ。
すなわち、 図 4で示したように、 1 . 0次の誤差を含んでいるときのセンサ値 0 b n lは、 平均回転数から決定されるセンサ値 (直線 k l ) に対して、 回転周 期に比例した周期で変動する偏差 Δ 0 bを含んでいる。 したがって、 センサ値 Θ b n 1に基づいて算出された実回転数においても、 平均回転数に対して、 回転周 期に比例した周期で変動する偏差 A MR N 1を含むこととなる。
そこで、 本実施の形態によるモータ制御装置は、 センサ異常検出部 3 3 0を、 センサ値 6 b n 1に基づいて算出した実回転数の変動周期を演算し、 その演算し た変動周期が平均回転数から算出される回転周期に比例する場合には、 回転位置 センサ 4 0が異常であると判定する構成とする。
詳細には、 図 5を参照して、 センサ異常検出部 3 3 0は、 予め設定された所定 期間 ( 「規定期間」 とも称する。 以下同じ。 ) T 1における回転位置センサ 40 からのセンサ値 0 b n 1に基づいて、 該規定期間におけるモータ回転数 MRN 1 (曲線 k 6に示される実回転数に相当) を演算する。
そして、 センサ異常検出部 330は、 その演算したモータ回転数 MR N 1のフ ィルタ処理を行なうことにより、 規定期間 T 1における平均回転数 MRN 1— a V (曲線 k 5に示される回転数に相当) を演算する。 なお、 平均回転数 MRN 1 _ a Vの演算は、 フィルタ処理に限らず、.モータ回転数 MRN 1の移動平均化演 算などを用いてもよい。
次に、 センサ異常検出部 330は、 規定期間 T 1におけるモータ回転数 MRN 1の変動周期を算出する。 図 6は、 モータ回転数 MR N 1の変動周期の算出方法 を説明するための図である。
図 6を参照して、 センサ異常検出部 330は、 平均回転数 MR N 1— a Vに予 め設定された所定の基準偏差を加算し、 その加算値を基準回転数 MR N—s t d に設定する。 そして、 センサ異常検出部 330は、 モータ回転数 MRN 1と基準 回転数 MRN— s t dとを比較し、 その比較結果を示す信号を生成する。 この比 較結果信号は、 図 6に示すように、 モータ回転数 MR Nが基準回転数 MR N_s t d以上となる期間において H (論理パイ) レベルを示し、 かつ、 モータ回転数 MRNが基準回転数 MRN— s t dを下回る期間において L (論理ロー) レベル を示すように生成される。
そして、 センサ異常検出部 330は、 生成した比較結果信号を参照して、 時間 的に隣り合う Lレベルから Hレベルに立上ったタイミング間の時間 t r 1を算出 し、 その算出した時間 t r 1をモータ回転数 MRNlの変動周期として取得する。 モータ回転数 MRN1の変動周期を取得すると、 続いてセンサ異常検出部 33 0は、 回転位置センサ 40からのセンサ値 Θ b n 1が 1. 0次の誤差を含んでい ると仮定したときのモータ回転数 MR N 1の変動周期 (以下、 1. 0次誤差周期 とも称する。 ) TE 1を演算する。 この 1. 0次誤差周期 TE 1は、 例えば、 先 述した平均回転数 MR N— a vに基づいて、 ロータが 360度回転するときに必 要な時間である回転周期を演算することにより求めることができる。
最後に、 センサ異常検出部 330は、 モータ回転数 MR N 1の変動周期 t r 1 が 1. 0'次誤差周期 TE 1に比例しているか否かを判断する。 モータ回転数 MR N 1の変動周期 t r 1が 1. 0次誤差周期 TE 1に比例している場合には、 セン サ異常検出部 330は、 回転位置センサ 40が異常であると判定する。 そして、 センサ異常検出部 330は、 回転位置センサ 40の異常を示す信号 DET 1を生 成して図示しない表示器へ出力する。
なお、 図 5を参照して、 センサ異常検出部 330は、 モータ回転数 MRN 1が 互いに異なる複数の規定期間 T 1, T 2を設けておき、 各々の規定期間において モータ回転数 MRN 1の変動周期 t r 1が 1. 0次誤差周期 TE 1に比例してい るか否かを判断するように構成することも可能である。 本構成において、 センサ 異常検出部 330は、 規定期間 T l, T 2の各々でモータ回転数 MR N 1の変動 周期 t r lが 1. 0次誤差周期 TE 1に比例している場合に、 回転位置センサ 4 0が異常であると判定する。 したがって、 単一の規定期間 T 1におけるモータ回 転数 MR N 1に基づいた異常判定と比較して、 より正確に回転位置センサ 40の 異常を検出することが可能となる。
さらに、 規定期間 T 1におけるモータ回転数 MRN 1と規定期間 T 2における モータ回転数 MRN1との差を大きくするように規定期間 T 1, T 2を設定する ことにより、 回転位置センサの異常検出の確度をより一層高めることができる。 図 7は、 この発明の実施の形態 1による回転位置センサ 40の異常検出動作を 説明するためのフローチャートである。 なお、 回転位置センサ 42の異常検出動 作についても同様の動作が行なわれる。 また、 図 7に示す各ステップの処理は、 モータ制御部 30 (図 2) が図 3に示す各制御ブロックとして機能することで実 現される。
図 7を参照して、 一連の動作が開始されると、 センサ異常検出部 330は、 回 転位置センサ 40からセンサ値 0 b n 1を取得する (ステップ S O 1) 。 そして、 センサ異常検出部 330は、 取得したセンサ値 0 b n 1に基づいて、 規定期間 T 1におけるモータ回転数 MRN 1を演算する (ステップ S O 2) 。
さらに、 センサ異常検出部 330は、 演算したモータ回転数 MRN 1にフィル タ処理を施すことによって平均回転数 MRN 1— a Vを演算する (ステップ S 0 3) 。 センサ異常検出部 330は、 ステップ S 02および S 03で演算したモ一 タ回転数 MRN 1および平均回転数 MR N 1— a vを用いて、 上述した方法によ つてモータ回転数 MRN 1の変動周期 t r 1を演算する (ステップ S O 4) 。 ま た、 センサ異常検出部 330は、 平均回転数 MR N 1— a Vを用いて上述した方 法によって 1. 0次誤差周期 TE 1を演算する (ステップ S 05) 。
次に、 センサ異常検出部 330は、 モータ回転数 MRN 1の変動周期 t r 1が 1. 0次誤差周期 TE 1に比例しているか否かを判定する (ステップ S O 6) 。 モータ回転数 MRN 1の変動周期 t r 1が 1. 0次誤差周期 TE 1に比例してい る場合には、 センサ異常検出部 330は、 回転位置センサ 40が異常であると判 定する (ステップ S O 7) 。 そして、 センサ異常検出部 330は、 回転位置セン サ 40の異常を示す信号 D E T 1を生成して図示しない表示器へ出力する。 一方、 モータ回転数 MR N 1の変動周期 t r 1が 1. 0次誤差周期 TE 1に比 例していない場合には、 センサ異常検出部 330は、 モータ回転数 MR N 1の変 動が例えば車両の振動を反映したものであると推定し、 回転位置センサ 40が正 常であると判定する。
なお、 上述したように規定期間を複数設ける場合には、 各規定期間においてス テツプ S 01~S 06に示される動作が実行される。 そして、 いずれの規定期間 においてもモータ回転数 MR N 1の変動周期 t r 1が 1. 0次誤差周期 TE 1に 比例している場合に、 センサ異常検出部 330は、 回転位置センサ 40が異常で あると判定する。 :
以上のようにこの発明の実施の形態 1によれば、 センサ値から算出したモータ 回転数の変動周期に基づいて回転位置センサの異常を検出する構成としたことに より、 上述した従来の異常検出装置と比較して、 複雑な演算処理を必要とせず、 リアルタイムでの異常検出が可能となる。 その結果、 回転位置センサからのセン サ値が誤差を含んだ状態でモータの駆動制御が継続されるのを回避することがで きるため、 車両の走行安定性が損なわれるのを抑制できる。
[実施の形態 2]
モータ回転数の変動には、 先の実施の形態 1で述べたような回転位置センサ 4 0の異常を原因として生じるケースの他にも、 走行路の路面状態等による車両の 振動を原因として生じるケースが少なからず存在する。 本実施の形態では、 以下 に述べる方法によって両者を明確に区別することで、 回転位置センサ 4 0の異常 検出をより正確に行なうことを可能とする。
なお、 本実施の形態では、 モータ駆動装置 1 0 0は、 エンジンおよび 2つのモ ータジェネレータ MG 1 , MG 2が遊星歯車機構によって構成された動力分割機 構に連結された、 シリーズ一パラレルハイプリッド方式を採用したハイプリッド 車両の動力出力装置に適用されるものとする。
図 8は、 ハイプリッド車両の動力出力装置に適用される動力分割機構の構成を 示す図である。 図 8を用いて、 動力分割機構 6 0による遊星歯車を利用した駆動 力の機械分配について説明する。
図 8を参照して、 動力分割機構 6 0を構成する遊星歯車機構 1 5 0は、 複数の ピユオンギヤ 1 6 0と、 サンギヤ 1 7 0と、 リングギヤ 1 8 0とを有する。 サン ギヤ 1 7 0およびリングギヤ 1 8 0は回転軸が同軸のギヤである。
サンギヤ 1 7 0の回転力が入出力されるサンギヤ軸 1 7 2は、 モータジエネレ ータ MG 1の回転軸 (すなわちロータ) と接続される。 また、 リングギヤ 1 8 0 の回転力が入出力されるリングギヤ軸 1 8 2は、 モータジェネレータ MG 2の回 転軸 (すなわちロータ) ど結合される。
リングギヤ軸 1 8 2は、 減速機 7 0を構成するチェーンドライブスプロケット 1 9 0とさらに連結されている。 チェーンドライブスプロケット 1 9 0は、 チェ ーン 1 9 5によってチェーンドリブンスプロケット 1 9 2と連結されている。 チ エーンドリブンスプロケット 1 9 2は、 駆動軸 (図示せず) と結合されたカウン タドライブギヤ 1 9 8と連結されている。 これにより、 リングギヤ 1 8 0の回転 は、 減速機 7 0の所定の減速比にしたがって、 駆動軸へ伝達される。
複数のビニオンギヤ 1 6 0は、 サンギヤ 1 7 0およびリングギヤ 1 8 0の間に 配置され、 各々力 サンギヤ 1 7 0の外周を自転しながら公転する。 各ピニオン ギヤ 1 6 0の公転力は、 プラネタリキャリア軸 1 6 2によりプラネタリキャリア 1 6 5の回転力として与えられる。 プラネタリキャリア軸 1 6 2は、 エンジン回 転軸 1 1 0と連結される。
遊星歯車機構 1 5 0では、 上記のサンギヤ軸 1 7 2、 リングギヤ軸 1 8 2およ びプラネタリキャリア軸 1 6 2の 3軸のうちいずれか 2軸の回転数およびこれら の軸に入出力されるトルクが決定されると、 対応の 1軸の回転数およびその回転 軸に入出力されるトルクが決定されるという性質を有している。
図 8の動力分割機構 6 0を用いた動力出力装置を搭載したハイプリッド車両は、 走行時において駆動軸に出力すべき要求パワーに相当する動力をエンジンから出 力し、 出力された動力を動力分割機構 6 0を介して駆動軸に伝達している。 この とき、 例えば、 駆動軸から出力すべき要求回転数および要求トルクに対し、 ェン ジン回転軸 1 1 0が高回転数および低トルクで回転している場合には、 エンジン の出力している動力の一部を動力分割機構 6 0を介してモータジエネレータ MG 1に伝達する。 モータジェネレータ MG 1は伝達された動力により発電し、 その 発電電力によりモータジェネレータ MG 2が駆動される。 モータジェネレータ M G 2の駆動により、 リングギヤ 1 8 0を介して駆動軸にトルクが付加される。 逆に、 駆動軸から出力すべき要求回転数および要求トルクに対し、 エンジン回 転軸 1 1 0が低回転数および高トルクで回転している場合には、 エンジンの出力 している動力の一部を動力分割機構 6 0を介してモータジェネレータ MG 2に伝 達し、 モータジェネレータ MG 2により電力を回収する。 この回収した電力によ つて、 モータジェネレータ MG 1が駆動されて、 サンギヤ 1 7 0にトルクが付加 される。
上記のように、 モータジェネレータ MG 1, MG 2を介して電力の形でやり取 りされる動力を調整することにより、 エンジンから出力された動力を所望の回転 数およびトルクとして駆動軸から出力することができる。 なお、 モータジエネレ ータ MG 1, MG 2によって回収された電力の一部は、 直流電源 B (図 1 ) に蓄 積することが可能である。 また、. 直流電源 Bに蓄積された電力を用いて、 モータ ジエネレータ MG 1 , MG 2を駆動することも可能である。
上記のような動作原理に基づき、 定常走行時には、 例えばエンジンを主駆動源 としつつ、 モータジェネレータ MG 2の動力を用いて走行する。 このように、 ェ ンジンおよびモータジェネレータ MG 2の双方を駆動源として走行することによ り、 エンジンを運転効率の高い動作点にて運転できる。 したがって、 ハイブリツ ド車両は、 エンジンのみを駆動源とする車両に比べて、 省資源性および排気浄化 性に優れている。 一方、 エンジン回転軸 1 1 0の回転を、 動力分割機構 6 0を介してモータジェ ネレータ MG 1に伝達することができるため、 エンジンの運転によりモータジェ ネレータ MG 1を発電しつつ走行することも可能である。
図 9は、 ハイプリッド車両の動力出力装置の各運転状況における動作を説明す る共線図である。
図 9を参照して、 符号 2 2 0に示される定常走行時には、 主としてエンジンの 出力で走行するので発電は殆ど不要となり、 モータジェネレータ MG 1の回転数 MR N 1が低下する。
そして、 定常走行から加速を行なう場合には、 符号 2 1 0に示すように、 ェン ジンの回転数を上げるとともに、 モータジェネレータ MG 1を発電させることに よって、 モータジェネレータ MG 2の駆動力を加えて加速を行なう。 このように、 モータジェネレータ MG 1の回転を制御することにより、 エンジン回転数 MR N Eを変えることができるとともに、 エンジン出力の一部をモータジェネレータ M G 1 (発電機) を介してモータジェネレータ MG 2 (電動機) に伝達することが できる。 すなわち、 動力分割機構 6 0に無断変速機の機能を持たせている。
このようにエンジンおよび 2つのモータジェネレータ MG 1, MG 2が遊星歯 車機構 1 5 0に連結された構成とすることにより、 エンジン回転数 MR N E、 モ ータ回転数 MR N 1およびモータ回転数 MR N 2は、 常に直線状に位置するよう に変化する。
したがって、 回転位置センサ 4 0および 4 2がいずれも正常である場合には、 センサ値 0 b n 1から算出したモータ回転数 MR N 1と、 センサ値 0 b n 2から 算出したモータ回転数 MR N 2との間には、 互いに同期した周期で変動するとい う関係が成立する。 例えば、 路面状態に応じて車両が振動した場合には、 モータ 回転数 MR N 1 , MR N 2は互いに同期するように変動する。 なお、 このとき、 モータ回転数 MR N 1の変動成分とモータ回転数 MR N 2の変動成分とは、 サン ギヤ 1 7 0とリングギヤ 1 8 0との歯数の逆比に等しい大きさとなる。
しかしながら、 回転位置センサ 4 0, 4 2の少なくとも一方が異常である場合 には、 センサ値 0 b n 1から算出したモータ回転数 MR N 1と、 センサ値 0 b n
2から算出したモータ回転数 MR N 2には、 当該一方の回転位置センサに対応す るモータ回転数にのみが変動するため、 他方の回転位置センサに対応するモータ 回転数との間には、 互いに同期する関係が成立しなくなる。
そこで、 本実施の形態では、 モータ回転数 MR N1および MR N 2を監視し、 各回転数について先の実施の形態 1で示したような変動周期と 1. 0次誤差周期 とが比例しているか否かを判定することに加えて、 モータ回転数 MRN 1および モータ回転数 MR N 2の変動が互いに同期しているか否かを判定する構成とする。 そして、 本構成においては、 回転数の変動周期と 1. 0次誤差周期とが比例して いる場合であっても、 モータ回転数 MRN 1およびモータ回転数 MRN2の変動 が互いに同期している場合には、 回転位置センサが異常でないと判定する。
図 10は、 インバータ制御手段 301および 302における回転位置センサの 異常検出動作を説明するための機能プロック図である。
図 10を参照して、 インバータ制御手段 301に含まれるセンサ異常検出部 3 30 (以下、 センサ異常検出部 33 OAとも称する。 ) とインバータ制御手段 3 02に含まれるセンサ異常検出部 330 (以下、 センサ異常検出部 33 OBとも 称する。 ) と 、 通信可能に接続される。
センサ異常検出部 33 OAは、 図示しない回転位置センサ 40から出力された センサ値 0 b n 1を受けると、 センサ値 0 b n 1に基づいてモータ回転数 MR N 1を演算する。 そして、 センサ異常検出部 33 OAは、 その演算したモータ回転 数 MRN 1に基づいて先の実施の形態 1で示した方法によってモータ回転数 MR N 1の変動周期 t r 1および 1. 0次誤差周期 TE 1を演算する。
さらに、 センサ異常検出部 33 OAは、 演算したモータ回転数 MRN 1をセン サ異常検出部 330 Bへ出力する。
センサ異常検出部 330 Bは、 図示しない回転位置センサ 42から出力された センサ値 0 b n 2を受けると、 センサ値 0 b n 2に基づいてモータ回転数 MRN 2を演算する。 そして、 センサ異常検出部 330 Bは、 その演算したモータ回転 数 MR N 2に基づいて先の実施の形態 1で示した方法によってモータ回転数 MR N 2の変動周期 t r 2および 1. 0次誤差周期 TE 2を演算する。
さらに、 センサ異常検出部 330 Bは、 演算したモータ回転数 MRN 2をセン サ異常検出部 33 OAへ出力する。 センサ異常検出部 33 OAは、 演算したモータ回転数 MR N 1の変動周期 t r 1およ'び 1. 0次誤差周期 TE 1に基づいて、 モータ回転数 MR N 1の変動周期 t r 1力 S1. 0次誤差周期 TE 1に比例しているか否かを判定する。 そして、 モ ータ回転数 MR N1の変動周期 t r 1が 1. 0次誤差周期 T E 1に比例している 場合には、 センサ異常検出部 33 OAはさらに、 モータ回転数 MR N 1の変動が、 センサ異常検出部 330 Bからのキータ回転数 MRN 2の変動と同期しているか 否かを判定する。
このとき、 モータ回転数 MRN 1の変動がモータ回転数 MRN 2の変動と同期 していれば、 センサ異常検出部 33 OAは、 モータ回転数 MR N 1の変動は車両 の振動に起因するものであって、 回転位置センサ 40が異常でないと判定する。 一方、 モータ回転数 MR N 1の変動がモータ回転数 MR N 2の変動に同期してい ない場合には、 回転位置センサ 40が異常であると判定する。 そして、 センサ異 常検出部 330 Aは、 信号 D E T 1を生成して表示器へ出力する。
センサ異常検出部 330 Bにおいても同様に、 演算したモータ回転数 MRN 2 の変動周期 t r 2および 1. 0次誤差周期 TE 2に基づいて、 モータ回転数 MR N 2の変動周期 t r 2が 1. 0次誤差周期 TE 2に比例しているか否かを判定す る。 そして、 モータ回転数 MRN2の変動周期 t r 2が 1. 0次誤差周期 TE 2 に比例している場合には、 センサ異常検出部 330 Bはさらに、 モータ回転数 M RN 2の変動が、 センサ異常検出部 33 OAからのモータ回転数 MRN 1の変動 と同期しているか否かを判定する。 このとき、 モータ回転数 MRN 2の変動がモ ータ回転数 MR N 1の変動と同期していれば、 センサ異常検出部 330 Bは、 モ ータ回転数 MRN 2の変動は車両の振動に起因するものであって、 回転位置セン サ 42が異常でないと判定する。 一方、 モータ回転数 MRN 2の変動がモータ回 転数 MR N 1の変動と同期していない場合には、 回転位置センサ 42が異常であ ると判定する。 そして、 センサ異常検出部 330 Bは、 信号 DET 2を生成して 表示器へ出力する。
図 1 1は、 この発明の実施の形態 2による回転位置センサ 40の異常検出動作 を説明するためのフローチャートである。 なお、 図 1 1のフローチャートは、 図 7のフローチヤ一トに示されるステップ S 06とステップ S 07との間に、 ステ ップ S 061, S 062を追加したものである。 したがって、 共通するステップ についての詳細な説明は繰返さない。 また、 図 1 1に示す各ステップの処理は、 モータ制御部 30 (図 2) が図 3および図 10に示す各制御ブロックとして機能 することで実現される。
図 1 1を参照して、 ステップ S 06において、 モータ回転数 MR N 1の変動周 期 t r lと 1. 0次誤差周期 TE 1とが比例していると判定された場合には、 セ ンサ異常検出部 33 OAは、 さらにセンサ異常検出部 330 Bからモータジエネ レータ MG 2のモータ回転数 MRN 2を取得する (ステップ S O 6 1) 。 そして、 センサ異常検出部 33 OAは、 モータジェネレータ MG 1のモータ回転数 MRN 1とモータジェネレータ MG 2のモータ回転数 MRN 2とが互いに同期するよう に変動しているか否かを判定する (ステップ S O 62) 。
モータジェネレータ MG 1のモータ回転数 MRN 1とモータジェネレータ MG 2のモータ回転数 MRN 2とが互いに同期するように変動している場合には、 セ ンサ異常検出部 33 OAは、 回転数の変動が車両の振動を反映したものであり、 回転位置センサ 40が異常でないと判定して処理を終了する。 一方、 モータジェ ネレータ MG 1のモータ回転数 MRN 1とモータジェネレータ MG 2のモータ回 転数 MRN 2とが互いに同期するように変動していない場合には、 センサ異常検 出部 33 OAは、 回転位置センサ 40が異常であると判定する (ステップ S O 7) 。 そして、 センサ異常検出部 330は、 回転位置センサ 40の異常を示す信 号 DET 1を生成して図示しない表示器へ出力する。
以上のようにこの発明の実施の形態 2によれば、 モータ回転数の変動が回転位 置センサの異常を反映したものか、 あるいは車両の振動を反映したものかを明確 に区別することができるため、 回転位置センサの異常検出をより正確に行なうこ とができる。
[実施の形態 3 ]
最後に、 先の実施の形態で述べた方法によって回転位置センサ 40, 42の異 常が検出された場合におけるモータの駆動制御について説明する。
図 12は、 図 1のモータ制御部 30を含むハイプリッド制御システムの機能ブ 口ック図である。 図 1 2を参照して、 ハイブリッド制御システムは、 主制御部 50と、 エンジン ECU 52と、 モータ制御部 30と、 シフトポジションセンサ 54と、 アクセル ポジシヨンセンサ 56とを含む。
シフトポジションセンサ 54は、 運転者により操作されたシフ トレバー (図示 せず) の位置 (シフトポジション) を検出し、 その検出したシフトポジション S Pを主制御部 50へ出力する。
ァクセルポジシヨンセンサ 56は、 運転者によるァクセルの踏込み量 A Pを検 出し、 その検出したアクセル踏込み量 A Pを主制御部 50へ出力する。
主制御部 50は、 エンジン ENGおよびモータジェネレータ MG 1, MG2の 回転数やトルクの配分等の制御量を決定し、 その決定した制御量に基づいてモー タ制御部 30およびエンジン ECU 52に各種の要求値を供給する。
すなわち、 主制御部 50は、 シフトポジションセンサ 54からシフトポジショ ン S Pを受け、 アクセルポジションセンサ 56からアクセル踏込み量 A Pを受け、 エンジン ECU 52からエンジン回転数 MRNEを受ける。
そして、 主制御部 50は、 シフトポジション S Pおよびアクセルポジション A Pに基づいて運転者の要求出力を算出する。 また、 直流電源 Bの充電量 (SO C : State Of Charge) に基づいて直流電源 Bへの充電要求値を決定する。 すな わち、 直流電源 Bの SOCが所定のしきい値を下回り、 充電が必要な場合には、 運転者の要求出力よりも大きい動力をエンジンに出力させて、 その一部をモータ ジェネレータ MG 1による直流電源 Bの充電動作に配分する。
そして、 主制御部 50は、 運転者の要求出力と直流電源 Bへの充電要求値とか ら車両の走行に必要な駆動力を算出し、 その算出した駆動力が得られるようにェ ンジンおよびモータジェネレータ MG 1, MG 2を制御する。
具体的には、 主制御部 50は、 エンジン ECU52に対しては、 出力要求値 P E r e qと目標回転数 MR N E *とを出力する。 これにより、 エンジン ECU5 2は、 目標回転数 MRNE*と実回転数 MRNEとを一致させるように、 ェンジ ンの出力する動力 (回転数 Xトルク) を制御する。
また、 主制御部 50は、 モータ制御部 30に対しては、 モータジェネレータ M G 1, MG 2の要求出力 (回転数 Xトルク) から決定したトルク指令値 TR 1, T R 2を出力する。 モータ制御部 3 0は、 トルク指令値 T R 1, T R 2から変換 したモータ駆動電流の電流指令に基づレ、て、 実際のモータ駆動電流を電流指令に 一致させるための電流制御を行なう。
このとき、 インバータ制御手段 3 0 1は、 主制御部 5 0からトルク指令値 T R 1を受け、 電流センサ 2 4からモータ電流 I v— 1 , I w— 1を受け、 電圧セン サ 1 3から電圧 Vmを受け、 回転位置センサ 4 0からセンサ値 0 b n 1を受ける と、 図 3で示した方法によってインバータ 1 4の N P Nトランジスタ Q 3 ~Q 8 をオン/オフするための信号 PWM I 1を生成してィンバータ 1 4へ出力する。 また、 インバータ制御手段 3 0 2は、 主制御部 5 0からトルク指令値 T R 2を 受け、 電流センサ 2 8からモータ電流 I V— 2, I w— 2を受け、 電圧センサ 1 3から電圧 Vmを受け、 回転位置センサ 4 2からセンサ値 0 b n 2を受けると、 図 3で示した方法によってインバータ 3 1の N P Nトランジスタ Q 3〜Q 8をォ ン オフするための信号 P WM I 2を生成してインバータ 3 1へ出力する。 さらに、 インバータ制御手段 3 0 1 , 3 0 2は、 回転位置センサ 4 0, 4 2か らのセンサ値 Θ b n 1, Θ b n 2に基づいて上述した方法によって回転位置セン サ 4 0, 4 2の異常を検出する。 そして、 回転位置センサ 4 0が異常と判定され たときには、 ィンバ一タ制御手段 3 0 1は、 信号 D E T 1を生成して主制御部 5 0および表示器 (図示せず) へ出力する。 また、 回転位置センサ 4 2が異常と判 定されたときには、 インバータ制御手段 3 0 2は、 信号 D E T 2を生成して主制 御部 5 0および表示器へ出力する。
主制御部 5 0は、 インバータ制御手段 3 0 1かち信号 D E T 1を受けると、 回 転位置センサ 4 0が異常であるためにモータジェネレータ MG 1の駆動制御が不 可能であると判断し、 エンジンおよびモータジェネレータ MG 1を停止状態とす る。 そして、 主制御部 5 0は、 直流電源 Bに蓄えられた電力を用いてモータジェ ネレータ MG 2のみを駆動するように、 エンジンとモータジェネレータ MG 1, MG 2との出力の配分などの制御量を決定する。
ここで、 回転位置センサ 4 0の異常検出時にエンジンおよびモータジエネレー タ MG 1を停止状態としたのは、 エンジンの停止中に回転位置センサ 4 0に異常 が生じた場合にはモータジェネレータ MG 1を電動機として駆動させてエンジン を始動させることができないため、 エンジンを動力源とした走行が不可能となる ためである。 さらに、 モータジェネレータ MG 1で電力を回生することも困難と なるため、 直流電源 Bに電力を供給することもできなくなるためである。
これにより、 回転位置センサ 4 0の異常検出時においては、 異常が検出された タイミング以降において、 エンジンおよびモータジェネレータ MG 1の駆動が停 止されるため、 車両の走行状態は、 モータジェネレータ MG 2のみを動力源とし た走行に移行する。 そして、 力かる走行を行なうことによって、 車両を他の車両 や歩行者等の妨げにならない場所まで移動可能とする。
一方、-回転位置センサ 4 2の異常検出時においては、 主制御部 5 0は、 モータ ジェネレータ MG 2の駆動制御が不可能であると判断し、 モータジェネレータ M G 2を停止状態とする。 そして、 エンジンおよびモータジェネレータ MG 1を駆 動するように、 エンジンとモータジェネレータ MG 1, MG 2との出力の配分な どの制御量を決定する。
したがって、 回転位置センサ 4 2の異常検出時においては、 異常が検出された タイミング以降において、 モータジェネレータ MG 2の駆動が停止されるため、 車両の走行状態は、 エンジンのみを動力源とした走行に移行する。 そして、 かか る走行を行なうことによって、 車両を他の車両や歩行者等の妨げにならない場所 まで移動可能とする。
図 1 3は、 図 1 2のハイブリッド制御システムの主制御部にて実行される回転 位置センサ異常検出時のモータ駆動制御動作を説明するためのフローチヤ一卜で ある。 なお、 図 1 3に示される各ステップの処理は、 H C E C Uが図 1 2に示す 各制御プロックとして機能することで実現される。
図 1 3を参照して、 一連の動作が開始されると、 主制御部 5 0は、 モータ制御 部 3 0からの信号 D E T 1に基づいて、 モータジェネレータ MG 1に設けられた 回転位置センサ 4 0に異常が検出されたか否かを判定する (ステップ S 1 0 ) 。 回転位置センサ 4 0に異常が検出された場合には、 主制御部 5 0は、 エンジンお よびモータジェネレータ MG 1を停止状態とするとともに、 直流電源 Bに蓄積さ れた電力を用いてモータジェネレータ MG 2を駆動し、 モータジェネレータ MG 2のみによる走行に移行する。 具体的には、 主制御部 50は、 アクセルペダル踏込み量 AP等から算出される 運転者の要求出力と、 モータ回転数 MRN 2とに基づいてモータジェネレータ M G 2の要求トルク T 2 t a gを算出する。 そして、 主制御部 50は、 エンジン E CU 52に対して出力要求値 PE r e q = 0を出力するとともに、 モータ制御部 30に対して、 モータジェネレータ MG 1のトルク指令値として、 TR 1=0を 出力し、 モータジェネレータ MG 2のトルク指令値として、 TR2 = T 2 t a g を出力する (ステップ S 12) 。
一方、 ステップ S 10において回転位置センサ 40に異常が検出されていない 場合には、 主制御部 50は、 さらに、 モータ制御部 30からの信号 DET 2に基 づいて、 モータジェネレータ MG 2に設けられた回転位置センサ 42に異常が検 出されたか否かを判定する (ステップ S 1 1) 。 回転位置センサ 42に異常が検 出された場合には、 主制御部 50は、 モータジェネレータ MG 2を停止状態とす るとともに、 エンジンおよびモータジェネレータ MG 1を駆動し、 エンジンのみ による走行に移行する。
具体的には、 主制御部 50は、 アクセルペダル踏込み量 A P等から算出される 運転者の要求出力と、 モータ回転数 MRN 1とに基づいてモータジェネレータ M G 1の要求トルク T 1 t a gを算出する。 そして、 主制御部 50は、 エンジン E CU 52に対して出力要求値 PE r e q = P E t a gを出力するとともに、 モー. タ制御部 30に対して、 モータジェネレータ MG 1のトルク指令値として、 TR 1 =T 1 t a gを出力し、 モータジェネレータ MG 2のトルク指令値として、 T R2 = 0を出力する (ステップ S 13) 。
一方、 ステップ S I 1において、 回転位置センサ 42に異常が検出されていな い場合には、 すなわち、 回転位置センサ 40, 42のいずれについても異常が検 出されていない場合には、 主制御部 50は、 通常の処理によって、 エンジンの出 力要求値 PE r e qおよびトルク指令値 TR 1, TR 2を算出して、 エンジン E CU 52およびモータ制御部 30へそれぞれ出力する (ステップ S 14) 。
以上のようにこの発明の実施の形態 3によれば、 回転位置センサの異常検出時 には、 該回転位置センサに対応するモータジェネレータを停止状態とするととも に、 正常である残余の回転位置センサに対応するモータジェネレータを駆動制御 する。 これによれば、 回転位置センサに異常が生じたときのフェイルセーフ機能 を確保することができる。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない と考えられるべきである。 本発明の範囲は上記した説明ではなく、 請求の範囲に よって示され、 請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれ ることが意図される。 産業上の利用可能性
この発明は、 モータの回転子の回転位置を検出する回転位置センサにより検出 されたセンサ値を用いてモータを駆動制御するモータ制御装置に適用することが できる。

Claims

請求の範囲
1. モータ (MG 1, MG2) の回転子の回転位置を検出する回転位置センサ (40, 42) と、
前記回転位置センサ (40, 42) により検出されたセンサ値を用いて前記モ 一タを駆動制御する制御装置 (301, 302) と、
前記回転位置センサの異常を検出する異常検出装置 (330) とを備え、 前記異常検出装置 (330) は、 前記センサ値に基づいて前記回転子の回転数 を演算し、 その演算した回転数が前記回転子の回転周期に比例した周期で変動す ることが検出されたときに、 前記回転位置センサ (40, 42) の異常を判定す る、 モータ制御装置。
2. 前記異常検出装置 (330) は、
前記回転位置センサ (40, 42) から所定期間に出力されるセンサ値に基づ いて、 前記所定期間における前記回転子の回転数を演算する回転数演算手段と、 前記回転位置センサ (40, 42) から出力されるセンサ値の前記所定期間に おける平均値を演算し、 その演算した平均値に基づいて前記回転子の平均回転数 を演算する平均回転数演算手段と、
演算された前記回転数と前記平均回転数との偏差に基づいて、 前記回転数の変 動周期を検出する変動周期検出手段と、
検出された前記回転数の変動周期が、 前記平均回転数に基づいて演算される前 記回転子の回転周期に比例するときに、 前記回転位置センサ (40, 42) の異 常を判定する異常^定手段とを含む、 請求の範囲 1に記載のモータ制御装置。
3. 前記モータ (MG 1, MG 2) は、
第 1のモータ (MG 1) と、
第 2のモータ (MG2) とを含み、
内燃機関、 前記第 1のモータ (MG 1) および前記第 2のモータ (MG2) は、 互いに相関をもった回転数で回転可能な状態で、 各々の回転軸が動力分割機構 (60) に結合されるとともに、 前記動力分割機構 (60) を介して車両の駆動 軸に対して動力を入出力可能に構成され、 前記回転位置センサ (40, 42) は、
前記第 1のモータ (MG 1) の回転軸に設置された第 1の回転位置センサ (4 0) と、
前記第 2のモータ (MG2) の回転軸に設置された第 2の回転位置センサ (4 2) とを含み、
前記異常検出装置 (330) は、
前記第 1の回転位置センサ (40) から出力されるセンサ値に基づいて検出さ れた前記第 1のモータ (MG 1) の回転数の変動と、 前記第 2の回転位置センサ (42) から出力されるセンサ値に基づいて検出された前記第 2のモータ (MG 2) の回転数の変動とが同期しているか否かを判定する判定手段と、
前記第 1のモータ (MG 1 ) における前記回転数の変動周期が前記回転子の回 転周期に比例するときであって、 かつ、 前記第 1のモータ (MG 1) の回転数の 変動と、 前記第 2のモータ (MG2) の回転数の変動とが互いに同期していない ときに、 前記第 1の回転位置センサ (40) の異常を判定する異常判定手段とを 含む、 請求の範囲 1に記載のモータ制御装置。
4. 電源 (B) から電力の供給を受けて前記第 1および第 2のモータ (MG 1, G2) をそれぞれ駆動する第 1および第 2の駆動回路 (14, 3 1) をさらに 備え、
前記制御装置 (301, 302) は、 前記第 1の回転位置センサ (40) に異 常が判定されたとき、 前記第 1の駆動回路 (14) の駆動制御を停止する一方で、 '前記第 2の駆動回路 (3 1) の駆動制御を継続する、 請求の範囲 3に記載のモー タ制御装置。
5. 前記異常判定手段は、 前記第 2のモータ (MG2) における前記回転数の変 動周期が前記回転子の回転周期に比例するときであって、 かつ、 前記第 1のモー タ (MG 1) の回転数の変動と、 前記第 2のモータ (MG2) の回転数の変動と が互いに同期していないときに、 前記第 2の回転位置センサ (42) の異常を判 定する、 請求の範囲 3に記載のモータ制御装置。
6. 電源 (B) から電力の供給を受けて前記第 1および第 2のモータ (MG1, MG2) をそれぞれ駆動する第 1および第 2の駆動回路 (14, 3 1) をさらに 備え、
前記制御装置 (301, 302) は、 前記第 2の回転位置センサ (42) に異 常が判定されたとき、 前記第 2の駆動回路 (31) の駆動制御を停止する一方で、 前記第 1の駆動回路 (14) の駆動制御を継続する、 請求の範囲 5に記載のモー タ制御装置。
7. 前記異常検出装置 (330) は、
前記回転位置センサ (40, 42) 力 ら所定期間に出力されるセンサ値に基づ いて、 前記所定期間における前記回転子の回転数を演算する回転数演算部と、 前記回転位置センサ (40, 42) から出力されるセンサ値の前記所定期間に おける平均値を演算し、 その演算した平均値に基づいて前記回転子の平均回転数 を演算する平均回転数演算部と、
演算された前記回転数と前記平均回転数との偏差に基づいて、 前記回転数の変 動周期を検出する変動周期検出部と、
検出された前記回転数の変動周期が、 前記平均回転数に基づいて演算される前 記回転子の回転周期に比例するときに、 前記回転位置センサ (40, 42) の異 常を判定する異常判定部とを含む、 請求の範囲 1に記載のモータ制御装置。
8. 前記モータ (MG 1, MG 2) は、
第 1のモータ (MG 1) と、
第 2のモータ (MG2) とを含み、
内燃機関、 前記第 1のモータ (MG 1) および前記第 2のモータ (MG2) は、 互いに相関をもった回転数で回転可能な状態で、 各々の回転軸が動力分割機構 (60) に結合されるとともに、 前記動力分割機構 (60) を介して車両の駆動 軸に対して動力を入出力可能に構成され、
前記回転位置センサ (40, 42) は、
前記第 1のモータ (MG1) の回転軸に設置された第 1の回転位置センサ (4 0) と、
前記第 2のモータ (MG2) の回転軸に設置された第 2の回転位置センサ (4 2) とを含み、
前記異常検出装置 (330) は、 前記第 1の回転位置センサ (40) から出力されるセンサ値に基づいて検出さ れた前記第 1のモータ (MG 1) の回転数の変動と、 前記第 2の回転位置センサ (42) から出力されるセンサ値に基づいて検出された前記第 2のモータ (MG 2) の回転数の変動とが同期しているか否かを判定する判定部と、
前記第 1のモータ (MG 1) における前記回転数の変動周期が前記回転子の回 転周期に比例するときであって、 かつ、 前記第 1のモータ (MG 1) の回転数の 変動と、 前記第 2のモータ (MG2) の回転数の変動とが互いに同期していない ときに、 前記第 1の回転位置センサ (40) の異常を判定する異常判定部とを含 む、 請求の範囲 1に記載のモータ制御装置。
9. 電源 (B) から電力の供給を受けて前記第 1および第 2のモータ (MG 1, MG 2) をそれぞれ駆動する第 1および第 2の駆動回路 (14, 3 1) をさらに 備え、
前記制御装置 (301, 302) は、 前記第 1の回転位置センサ (40) に異 常が判定されたとき、 前記第 1の駆動回路 (14) の駆動制御を停止する一方で、 前記第 2の駆動回路 (31) の駆動制御を継続する、 請求の範囲 8に記載のモー タ制御装置。
10. 前記異常判定部は、 前記第 2のモータ (MG2) における前記回転数の変 動周期が前記回転子の回転周期に比例するときであって、 かつ、 前記第 1のモー タ (MG 1) の回転数の変動と、 前記第 2のモータ (MG2) の回転数の変動と が互いに同期していないときに、 前記第 2の回転位置センサ (42) の異常を判 定する、 請求の範囲 8に記載のモータ制御装置。
1 1. 電源 (B) から電力の供給を受けて前記第 1および第 2のモータ (MG 1, MG2) をそれぞれ駆動する第 1および第 2の駆動回路 (14, 3 1) をさらに 備え、
前記制御装置 (301, 302) は、 前記第 2の回転位置センサ (42) に異 常が判定されたとき、 前記第 2の駆動回路 (31) の駆動制御を停止する一方で、 前記第 1の駆動回路 (14) の駆動制御を継続する、 請求の範囲 10に記載のモ ータ制御装置。
12. モータ (MG 1, MG 2) の回転子の回転位置を検出する回転位置センサ (40, 42) と、
前記回転位置センサ (40, 42) により検出されたセンサ値を用いて前記モ ータ (MG 1, MG 2) を駆動制御するとともに、 前記回転位置センサ (40, 42) の異常を検出する制御装置 (30) とを備え、
前記制御装置 (30) は、 前記センサ値に基づいて前記回転子の回転数を演算 し、 その演算した回転数が前記回転子の回転周期に比例した周期で変動すること が検出されたときに、 前記回転位置センサ (40, 42) の異常を判定する、 モ ータ制御装置。
13. 前記制御装置 (30) は、
前記回転位置センサ (40, 42) から所定期間に出力されるセンサ値に基づ いて、 前記所定期間における前記回転子の回転数を演算し、
前記回転位置センサ (40, 42) 力 出力されるセンサ値の前記所定期間に おける平均値を演算し、 その演算した平均値に基づいて前記回転子の平均回転数 を演算し、
演算された前記回転数と前記平均回転数との偏差に基づいて、 前記回転数の変 動周期を検出し、
検出された前記回転数の変動周期が、 前記平均回転数に基づいて演算される前 記回転子の回転周期に比例するときに、 前記回転位置センサ (40, 42) の異 常を判定する、 請求の範囲 12に記載のモータ制御装置。
14. 前記モータ (MG 1, MG 2) は、
第 1のモータ (MG1) と、
第 2のモータ (MG2) とを含み、
内燃機関、 前記第 1のモータ (MG 1) および前記第 2のモータ (MG2) は、 互いに相関をもった回転数で回転可能な状態で、 各々の回転軸が動力分割機構 (60) に結合されるとともに、 前記動力分割機構 (60) を介して車両の駆動 軸に対して動力を入出力可能に構成され、
前記回転位置センサ (40, 42) は、
前記第 1のモータ (MG 1) の回転軸に設置された第 1の回転位置センサ (4 0) と、 前記第 2のモータ (MG2) の回転軸に設置された第 2の回転位置センサ (4 2) とを含み、
前記制御装置 (30) は、
前記第 1の回転位置センサ (40) から出力されるセンサ値に基づいて検出さ れた前記第 1のモータ (MG 1) の回転数の変動と、 前記第 2の回転位置センサ (42) から出力されるセンサ値に基づいて検出された前記第 2のモータ (MG 2) の回転数の変動とが同期しているか否かを判定し、
前記第 1のモータ (MG 1 ) における前記回転数の変動周期が前記回転子の回 転周期に比例するときであって、 かつ、 前記第 1のモータ (MG 1) の回転数の 変動と、 前記第 2のモータ (MG2) の回転数の変動とが互いに同期していない ときに、 前記第 1の回転位置センサ (40) の異常を判定する、 請求の範囲 12 に記載のモータ制御装置。
15. 電源 (B) から電力の供給を受けて前記第 1および第 2のモータ (MG 1, MG2) をそれぞれ駆動する第 1および第 2の駆動回路 (14, 3 1) をさらに 備え、
前記制御装置 (30) は、 前記第 1の回転位置センサ (40) に異常が判定さ れたとき、 前記第 1の駆動回路 (14) の駆動制御を停止する一方で、 前記第 2 の駆動回路 (3 1) の駆動制御を継続する、 請求の範囲 14に記載のモータ制御 装置。
16. 前記制御装置 (30) は、 前記第 2のモータ (MG2) における前記回転 数の変動周期が前記回転子の回転周期に比例するときであって、 かつ、 前記第 1 のモータ (MG 1) の回転数の変動と、 前記第 2のモータ (MG2) の回転数の 変動とが互いに同期していないときに、 前記第 2の回転位置センサ (42) の異 常を判定する、 請求の範囲 14に記載のモータ制御装置。
17. 電源 (B) から電力の供給を受けて前記第 1および第 2のモータ (MG 1, MG 2) をそれぞれ駆動する第 1および第 2の駆動回路 (14, 3 1) をさらに 備え、
前記制御装置 (30) は、 前記第 2の回転位置センサ (42) に異常が判定さ れたとき、 前記第 2の駆動回路 (31) の駆動制御を停止する一方で、 前記第 1 の駆動回路 (14) の駆動制御を継続する、 請求の範囲 16に記載のモータ制御 装置。
18. モータ (MG 1, MG2) の回転子の回転位置を検出する回転位置センサ (40, 42) により検出されたセンサ値を用いて前記モータを駆動制御するス テツプと、
前記回転位置センサ (40, 42) の異常を検出するステップとを備え、 前記回転位置センサ (40, 42) の異常を検出するステップは、 前記センサ 値に基づいて前記回転子の回転数を演算し、 その演算した回転数が前記回転子の - 回転周期に比例した周期で変動することが検出されたときに、 前記回転位置セン サ (40, 42) の異常を判定する、 モータ制御方法。
1 9. 前記回転位置センサ (40, 42) の異常を検出するステップは、
前記回転位置センサ (40, 42) 力 ^所定期間に出力されるセンサ値に基づ いて、 前記所定期間における前記回転子の回転数を演算するステップと、
前記回転位置センサ (40, 42) から出力されるセンサ値の前記所定期間に おける平均値を演算し、 その演算した平均値に基づいて前記回転子の平均回転数 を演算するステップと、
演算された前記回転数と前記平均回転数との偏差に基づいて、 前記回転数の変 動周期を検出するステップと、
検出された前記回転数の変動周期が、 前記平均回転数に基づいて演算される前 記回転子の回転周期に比例するときに、 前記回転位置センサ (40, 42) の異 常を判定するステップとを含む、 請求の範囲 18に記載のモータ制御方法。
20. 前記モータ (MG1, MG 2) は、 第 1のモータ (MG 1 ) と、 第 2のモ ータ (MG 2) とを含み、
内燃機関、 前記第 1のモータ (MG 1) および前記第 2のモータ (MG2) は、 互いに相関をもった回転数で回転可能な状態で、 各々の回転軸が動力分割機構 (60) に結合されるとともに、 前記動力分割機構 (60) を介して車両の駆動 軸に対して動力を入出力可能に構成され、
前記回転位置センサ (40, 42) は、
前記第 1のモータ (MG 1) の回転軸に設置された第 1の回転位置センサ (4 0) と、
前記第 2のモータ (MG2) の回転軸に設置されだ第 2の回転位置センサ (4 2) とを含み、
前記回転位置センサ (40, 42) の異常を検出するステップは、
前記第 1の回転位置センサ (40) から出力されるセンサ値に基づいて検出ざ れた前記第 1のモータ (MG1) の回転数の変動と、 前記第 2の回転位置センサ (42) から出力されるセンサ値に基づいて検出ざれた前記第 2のモータ (MG 2) の回転数の変動とが同期しているか否かを判定するステップと、
前記第 1のモータ (MG 1) における前記回転数の変動周 が前記回転子の回 転周期に比例するときであって、 かつ、 前記第 1のモータ (MG 1) の回転数の 変動と、 前記第 2のモータ (MG 2) の回転数の変動とが互いに同期していない ときに、 前記第 1の回転位置センサ (40) の異常を判定するステップとを含む、 請求の範囲 18に記載のモータ制御方法。
21. 前記第 1および第 2のモータ (MG 1, MG 2) は、 電源 (B) から電力 の供給を受ける第 1および第 2の駆動回路 (14, 31) によってそれぞれ駆動 され、
前記モータ (MG 1, MG2) を駆動制御するステップは、 前記第 1の回転位 置センサ (40) に異常が判定されたとき、 前記第 1の駆動回路 (14) の駆動 制御を停止する一方で、 前記第 2の駆動回路 (31) の駆動制御を継続する、 請 求の範囲 20に記載のモータ制御方法。
22. 前記回転位置センサ (40, 42) の異常を検出するステップは、 前記第 2のモータ (MG2) における前記回転数の変動周期が前記回転子の回転周期に 比例するときであって、 かつ、 前記第 1のモータ (MG 1) の回転数の変動と、 前記第 2のモータ (MG2) の回転数の変動とが互いに同期していないときに、 前記第 2の回転位置センサ (42) の異常を判定するステップをさらに含む、 請 求の範囲 20に記載のモータ制御方法。
23. 前記第 1および第 2のモータ (MG 1, MG2) は、 電源 (B) から電力 の供給を受ける第 1および第 2の駆動回路 (14, 31) によってそれぞれ駆動 され、 前記モータ (MG 1, MG 2) を駆動制御するステップは、 前記第 2の回転位 置センサ (42) に異常が判定されたとき、 前記第 2の駆動回路 (31) の駆動 制御を停止する一方で、 前記第 1の駆動回路 (14) の駆動制御を糸¾続する、 請 求の範固 22に記載のモ タ制御方法。
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