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公開番号2024043188
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-29
出願番号2022148229
出願日2022-09-16
発明の名称モータ制御装置及び車両用制動装置
出願人株式会社デンソー,株式会社SOKEN
代理人弁理士法人服部国際特許事務所
主分類H02P 21/22 20160101AFI20240322BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】多相モータのロック通電時に特定の相に発熱が偏ることを防止するモータ制御装置を提供する。
【解決手段】モータ制御装置351-354は、トルク指令値Trq^*を演算するトルク指令演算部40と、電流指令値I^*を演算する電流指令値演算部50と、インバータ(電力変換器)55と、停止位置調整器67と、を備える。停止位置調整器67は、所定の適用除外要件を満たす場合を除き、多相モータ60の回転が停止した状態で通電するロック通電時に、所定の位置調整範囲内で回転停止位置を調整する「停止位置調整処理」を実行する。停止位置調整処理において、停止位置調整器67は、各相のうち相対的に放熱性が高い一相以上の高放熱相に電流を偏らせるように回転停止位置を調整する。トルク指令演算部40又は電流指令演算部50は、調整後の回転停止位置が反映されたトルク指令値Trq^*又は電流指令値I^*を演算する。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
多相モータ（６０）のトルク指令値を演算するトルク指令演算部（４０）と、
前記トルク指令値に基づき前記多相モータに通電する電流指令値を演算する電流指令演算部（５０）と、
入力された電力を変換し、前記電流指令値に応じた交流電力を前記多相モータに供給する電力変換器（５５）と、
所定の適用除外要件を満たす場合を除き、前記多相モータの回転が停止した状態で通電するロック通電時に、所定の位置調整範囲内で回転停止位置を調整する停止位置調整処理を実行する停止位置調整器（６７）と、
を備え、
前記停止位置調整処理において、前記停止位置調整器は、各相のうち相対的に放熱性が高い一相以上の高放熱相に電流を偏らせるように回転停止位置を調整し、
前記トルク指令演算部又は前記電流指令演算部は、調整後の回転停止位置が反映された前記トルク指令値又は前記電流指令値を演算するモータ制御装置。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記高放熱相が一相である場合、
前記停止位置調整処理において、
前記多相モータの回転停止位置は、前記高放熱相の電流絶対値が前記位置調整範囲内で最大となる位置に調整される請求項１に記載のモータ制御装置。
【請求項３】
前記停止位置調整処理の前記位置調整範囲は、電気角±９０°以内に設定される請求項１に記載のモータ制御装置。
【請求項４】
前記多相モータは三相モータであり、三相中の二相が前記高放熱相であり、前記高放熱相以外の一相が、相対的に放熱性が低い低放熱相である場合、
前記停止位置調整処理において、
前記多相モータの回転停止位置は、二相の前記高放熱相の電流の符号が反対で絶対値が等しく、且つ、前記低放熱相の電流が０となる位置に調整される請求項１に記載のモータ制御装置。
【請求項５】
前記ロック通電時における前記多相モータの回転停止位置に応じて負荷に作用する荷重が変化するシステムに適用され、
前記停止位置調整処理において、
前記多相モータの回転停止位置は、前記負荷に作用する荷重の目標値である要求荷重の変動許容範囲に対応する範囲に調整される請求項１に記載のモータ制御装置。
【請求項６】
前記適用除外要件として、
前記多相モータの負荷トルクが所定のトルク閾値未満である、
前記多相モータの負荷トルクの変動が所定のトルク変動閾値より大きい、
前記多相モータの温度が所定の温度閾値未満である、
のうち少なくともいずれか一つの要件が満たされたとき、
前記停止位置調整器は、前記停止位置調整処理の実行を中止する請求項１に記載のモータ制御装置。
【請求項７】
前後方向に二列以上の左右対の車輪（９１－９４）を含む四輪以上の車両（９００）に搭載され、多相モータ（６０）が出力したトルクを直動機構（８５）により直動力に変換し、対応する車輪に押圧して制動力を発生させる複数の電動ブレーキ（８１－８４）により車両を制動する車両用制動装置であって、
各前記電動ブレーキにおいて前記多相モータの通電を制御する請求項１～６のいずれか一項に記載のモータ制御装置（３５１－３５４）を備え、
複数の前記モータ制御装置による前記停止位置調整処理を調停する車両用制動装置。
【請求項８】
各左右対の車輪について、複数の前記モータ制御装置の前記停止位置調整処理によって生じる制動力の増加又は減少の方向が一致するように前記停止位置調整処理を調停する請求項７に記載の車両用制動装置。
【請求項９】
複数の車輪について、複数の前記モータ制御装置の前記停止位置調整処理によって生じる制動力の増加又は減少の方向が打ち消し合うように前記停止位置調整処理を調停する請求項７に記載の車両用制動装置。
【請求項１０】
前記適用除外要件として、車速が車速閾値以上であるとき、複数の前記モータ制御装置の前記停止位置調整器は、前記停止位置調整処理の実行を中止する請求項７に記載の車両用制動装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータ制御装置及び車両用制動装置に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、多相モータの通電を制御するモータ制御装置が知られている。また、多相モータが出力したトルクを直動機構により直動力に変換し、対応する車輪に押圧して制動力を発生させる車両の電動ブレーキ装置が知られている。
【０００３】
例えば特許文献１に開示された電動ブレーキ装置では、モータ制御装置は、荷重センサで検出される押圧力の大きさに基づいてモータの駆動電流を制御する。モータトルクと押圧力との関係はヒステリシス特性を有している。このモータ制御装置は、押圧力をブレーキディスクに加えて保持するとき、押圧力が目標値よりも大きい所定値に上昇するまで正効率線に沿ってモータのトルクを増加させてから、押圧力が目標値に減少するまで逆効率線に沿ってモータのトルクを減少させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第６０８０６８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の従来技術によると、正効率線により目標制動力よりも少し高い制動力を発生させてから制動力を保持しつつ電流を下げ、逆効率線で動作させて目標制動力まで下げるように制御することで、電流を低減することができる。しかし、電動ブレーキのアクチュエータが多相モータで構成されている場合、制動力を保持する過程でロック通電が必要となり、特定の相に電流が集中し、発熱が偏るという問題がある。この問題は、電動ブレーキ装置に限らず、ロック通電される可能性がある多相モータ全てに共通する。
【０００６】
本発明の目的は、多相モータのロック通電時に特定の相に発熱が偏ることを防止するモータ制御装置を提供することにある。また、本発明の目的は、各車輪用の電動ブレーキを構成する多相モータの通電を制御する、上記目的の複数のモータ制御装置を備えた車両用制動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のモータ制御装置は、トルク指令演算部（４０）と、電流指令値演算部（５０）と、電力変換器（５５）と、停止位置調整器（６７）と、を備える。トルク指令演算部は、多相モータ（６０）のトルク指令値を演算する。電流指令演算部は、トルク指令値に基づき多相モータに通電する電流指令値を演算する。電力変換器は、入力された電力を変換し、電流指令値に応じた交流電力を多相モータに供給する。
【０００８】
停止位置調整器は、所定の適用除外要件を満たす場合を除き、多相モータの回転が停止した状態で通電するロック通電時に、所定の位置調整範囲内で回転停止位置を調整する「停止位置調整処理」を実行する。
【０００９】
停止位置調整処理において、停止位置調整器は、各相のうち相対的に放熱性が高い一相以上の高放熱相に電流を偏らせるように回転停止位置を調整する。トルク指令演算部又は電流指令演算部は、調整後の回転停止位置が反映されたトルク指令値又は電流指令値を演算する。
【００１０】
これにより本発明のモータ制御装置は、多相モータのロック通電時に特定の相に発熱が偏ることを防止することができる。好ましくは、高放熱相が一相である場合、停止位置調整処理において、多相モータの回転停止位置は、高放熱相の電流絶対値が位置調整範囲内で最大となる位置に調整される。
（【００１１】以降は省略されています）

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