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公開番号2024048947
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-09
出願番号2022155136
出願日2022-09-28
発明の名称モータ制御装置
出願人株式会社デンソー
代理人弁理士法人服部国際特許事務所
主分類H02P 29/028 20160101AFI20240402BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】1相断線時においてモータを適切に駆動可能なモータ制御装置を提供する。
【解決手段】ECU40は、3相のモータ巻線11を有するモータの駆動を制御するものであって、駆動回路41と、制御部50と、を備える。駆動回路41は、スイッチング素子411～413を有する。制御部50は、エンコーダ13の検出値に基づくフィードバック制御によりスイッチング素子411～413のオンオフ作動を制御する駆動制御部55、および、モータ巻線11の断線故障を判定する異常判定部52を有する。駆動制御部55は、3相のうちの1相に断線故障が生じており、正常な2相を用いてモータ10を駆動する正常2相駆動を行う場合、システム起動時およびモータ停止後の少なくとも一方において、正常2相駆動開始時の通電相である通電保持相への通電パターンとは異なるパターンでの通電を行った後に通電保持相に通電する始動前準備処理を行う。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
３相のモータ巻線（１１）を有するモータ（１０）の駆動を制御するモータ制御装置であって、
前記モータ巻線の各相への通電のオンオフを切り替えるスイッチング素子（４１１～４１３）を有する駆動回路（４１）と、
前記モータの回転位置を検出する回転位置センサ（１３）の検出値に基づくフィードバック制御により前記スイッチング素子のオンオフ作動を制御する駆動制御部（５５）、および、前記モータ巻線の断線故障を判定する異常判定部（５２）を有する制御部（５０）と、
を備え、
前記駆動制御部は、３相のうちの１相に断線故障が生じており、正常な２相を用いて前記モータを駆動する正常２相駆動を行う場合、システム起動時および前記モータの停止後の少なくとも一方において、前記正常２相駆動開始時の通電保持相への通電とは異なる通電パターンでの通電を行った後に前記通電保持相に通電する始動前準備処理を行うモータ制御装置。
続きを表示（約 510 文字）【請求項２】
前記駆動制御部は、前記始動前準備処理として、正常相の１相に通電する第１通電処理、正常相の２相に通電する第２通電処理、１相の前記通電保持相に通電する第３通電処理の順で通電相を切り替える請求項１に記載のモータ制御装置。
【請求項３】
前記始動前準備処理における通電相は、断線相および前記モータの回転方向に応じて設定され、
前記第１通電処理の通電相は、通電相の切替順序からみて、断線相の前に通電される相である請求項２に記載のモータ制御装置。
【請求項４】
前記駆動制御部は、前記始動前準備処理が完了した後、前記モータの駆動を開始するまでの間に前記モータが回転した場合、再度、前記始動前準備処理を行った後、前記正常２相駆動を行う請求項１～３のいずれか一項に記載のモータ制御装置。
【請求項５】
前記駆動制御部は、前記始動前準備処理が完了してから前記モータの駆動を開始するまでの前記モータの回転量が回転量判定閾値より小さい場合、前記モータの駆動開始前の前記始動前準備処理において、前記通電保持相以外への通電を省略する請求項４に記載のモータ制御装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータ制御装置に関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、モータの駆動を制御するモータ制御装置が知られている。例えば特許文献１では、各相の巻線の通電ラインにそれぞれ断線検出回路を設け、断線を検出している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００４－１２９４５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
１相に断線が生じていても、断線が生じている相である断線相をイナーシャで通過できれば、モータの駆動を継続することができる。特許文献１では、断線相の次に切り替えられる通電相を最初の通電相として設定することで、正常相を用いてモータを駆動している。しかしながら、正常な２相のうちの１相で通電を開始した場合、通電相のステータ突極とロータ凹部が対向し、通電相とロータの歯先が対向しない場合がある。
【０００５】
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、１相断線時においてモータを適切に駆動可能なモータ制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のモータ制御装置は、３相のモータ巻線（１１）を有するモータ（１０）の駆動を制御するものであって、駆動制御部（４１）と、制御部（５０）と、を備える。駆動回路は、モータ巻線の各相への通電のオンオフを切り替えるスイッチング素子（４１１～４１３）を有する。制御部は、モータの回転位置を検出する回転位置センサ（１３）の検出値に基づくフィードバック制御によりスイッチング素子のオンオフ作動を制御する駆動制御部（５５）、および、モータ巻線の断線故障を判定する異常判定部（５２）を有する。
【０００７】
駆動制御部は、３相のうちの１相に断線故障が生じており、正常な２相を用いてモータを駆動する正常２相駆動を行う場合、システム起動時およびモータの停止制御後の少なくとも一方において、正常２相駆動開始時の通電相である通電保持相への通電パターンとは異なるパターンでの通電を行った後に通電保持相に通電する始動前準備処理を行う。これにより、１相断線時においてモータを適切に駆動することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
第１実施形態によるシフトバイワイヤシステムを示す斜視図である。
第１実施形態によるシフトバイワイヤシステムを示す概略構成図である。
第１実施形態によるＥＣＵを説明する回路図である。
第１実施形態によるモータを示す模式図である。
第１実施形態による通電相番号を通電相とが関連づけられたマップである。
第１実施形態による断線相と切替方向に応じた対向位置を説明する説明図である。
第１実施形態において、Ｕ相断線時において正転方向に駆動する場合の通電開始時の対向状態を示す模式図である。
第１実施形態において、正常２相でのモータ駆動を説明する説明図である。
第１実施形態による切替前準備処理における通電相の切り替えを説明する説明図である。
第１実施形態による切替前準備処理におけるロータの挙動を説明する説明図である。
第１実施形態によるレンジ切替処理を説明するフローチャートである。
第１実施形態によるレンジ切替処理を説明するタイムチャートである。
第２実施形態によるレンジ切替処理を説明するフローチャートである。
第３実施形態によるレンジ切替処理を説明するフローチャートである。
第３実施形態によるレンジ切替処理を説明するタイムチャートである。
第４実施形態によるレンジ切替処理を説明するフローチャートである。
第４実施形態によるレンジ切替処理を説明するタイムチャートである。
第４実施形態によるレンジ切替処理を説明するタイムチャートである。
第５実施形態によるレンジ切替処理を説明するフローチャートである。
第５実施形態によるレンジ切替処理を説明するタイムチャートである。
第５実施形態によるレンジ切替処理を説明するタイムチャートである。
第５実施形態によるレンジ切替処理を説明するタイムチャートである。
第６実施形態による起動時処理を説明するフローチャートである。
第６実施形態によるレンジ切替処理を説明するフローチャートである。
第６実施形態によるレンジ切替処理を説明するタイムチャートである。
第６実施形態によるレンジ切替処理を説明するタイムチャートである。
第６実施形態によるレンジ切替処理を説明するタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（第１実施形態）
以下、本発明によるモータ制御装置を図面に基づいて説明する。以下、複数の実施形態において、実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
【００１０】
第１実施形態を図１～図１２に示す。図１および図２に示すように、シフトバイワイヤシステム１は、モータ１０、ディテント機構２０、パーキングロック機構３０、および、モータ制御装置としてのＥＣＵ４０等を備える。
（【００１１】以降は省略されています）

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