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公開番号2025017196
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-05
出願番号2023120154
出願日2023-07-24
発明の名称モータ制御装置
出願人株式会社デンソートリム
代理人個人
主分類H02P 29/024 20160101AFI20250129BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】モータ及びモータ制御部に変化が生じたり交換した場合に、モータ制御装置単独で変化の補正をする。
【解決手段】モータと、このモータとは別に構成されるモータ制御部と、このモータ制御部より供給される電流を検出する電流検出部と、モータの回転を検出する角度検出部と、電気回路的にモータと並列配置された補正用抵抗と、電流の供給をモータの側と補正用抵抗の側に切り替える切替部と、モータ及びモータ制御部の少なくともいずれかの電流値の変化を補正する補正制御部とを備える。補正制御部は、補正用抵抗に通電したときと非通電のときの電流検出部からの検出電流とに基づき、実測値に基づく補正用抵抗モニタ電流値を計算値である補正用抵抗理論電流値に近づけるよう、電流値の補正用抵抗ゼロ点の補正である補正用抵抗ゼロ点補正と、通電時と非通電時との電流値の差である補正用抵抗ゲイン値の補正である補正用抵抗ゲイン補正とを行う。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
電流の供給を受けて回転するモータと、
このモータとは別に構成され前記モータの回転を制御するモータ制御部と、
このモータ制御部より供給される電流を検出する電流検出部と、
前記モータの回転を検出する角度検出部と、
電気回路的に前記モータと並列配置された補正用抵抗と、
電流の供給を前記モータの側と前記補正用抵抗の側に切り替える切替部と、
前記モータ及び前記モータ制御部の少なくともいずれかの電流値の変化を補正する補正制御部とを備え、
前記補正制御部は、前記切替部により電流を前記補正用抵抗の側に切り替えた状態で、前記補正用抵抗に通電したときの前記電流検出部からの検出電流と、前記補正用抵抗に非通電のときの前記電流検出部からの検出電流とに基づき、実測値であるモニタ電流値を計算値である理論電流値に近づけるよう、電流値の補正用抵抗ゼロ点の補正である補正用抵抗ゼロ点補正と、通電時と非通電時との電流値の差である補正用抵抗ゲイン値の補正である補正用抵抗ゲイン補正とを行う
ことを特徴とするモータ制御装置。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記補正制御部は、前記切替部により電流を前記モータの側に切り替えた状態でのモータ電流値に基づく非通電時のモータモニタゼロ点と、前記切替部により電流を前記補正用抵抗の側に切り替えた状態での前記補正用抵抗ゼロ点とを入力して、前記モータモニタゼロ点と前記補正用抵抗ゼロ点に基づき計算されるモータ理論ゼロ点との差であるオフセット量を低減する方向に補正する
ことを特徴とする請求項１に記載のモータ制御装置。
【請求項３】
前記補正制御部は、前記切替部により電流を前記モータの側に切り替えた状態でのモータ電流値に基づく通電時の実電流値及び非通電時の実電流値との差であるモータモニタオンオフ電流値と、前記補正用抵抗ゲイン値に基づいて計算されるモータ理論オンオフ電流値とを入力して、前記モータモニタオンオフ電流値と前記モータ理論オンオフ電流値との差を低減する方向に補正する
ことを特徴とする請求項１若しくは請求項２に記載のモータ制御装置。
【請求項４】
前記補正制御部は、前記角度検出部からの信号に基づいて劣化を算出し、所定以上の劣化が算出された際に、変化を補正する
ことを特徴とする請求項１に記載のモータ制御装置。
【請求項５】
前記補正制御部は、前記モータの諸元により定まる起電力定数と前記モータの通電時の逆起電力とを用いて算出される前記モータの無負荷時の理論角速度と、前記角度検出部によって検出される前記モータの実角速度とを用い、前記理論角速度と前記実角速度との差が所定以上となる際に劣化を判断して、変化を補正する
ことを特徴とする請求項４に記載のモータ制御装置。
【請求項６】
前記補正制御部は、劣化ランクを複数段に識別し、劣化ランクに応じて変化の補正を行う頻度を変更する
ことを特徴とする請求項４若しくは請求項５に記載のモータ制御装置。
【請求項７】
前記補正制御部は、前記角度検出部からの信号に基づいて前記モータの故障を検知し、故障検知時には、前記モータが異常であると判断する
ことを特徴とする請求項１に記載のモータ制御装置。
【請求項８】
前記補正制御部は、前記モータの通電時の最大角速度及び最大角加速度が所定値以下であり、前記モータの通電時の累計角度変位が所定値以下である時、故障を検知する
ことを特徴とする請求項７に記載のモータ制御装置。
【請求項９】
前記モータは自動車用モータであり、
前記補正制御部は、自動車の停車時に変化の補正を行う
ことを特徴とする請求項１に記載のモータ制御装置。
【請求項１０】
前記補正制御部は、以下の条件を満足したときに変化の補正を行う
自動車の速度がゼロである
アクセルペダルの開度がゼロである
シフトポジションがパーキングレンジ及びニュートラルレンジのいずれかである
サイドブレーキがオンである
前記角度検出部が前記モータの回転を検出していない
ことを特徴とする請求項９に記載のモータ制御装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本明細書の記載はモータ制御装置に関し、モータは自動車用に用いて好適であり、例えばアクセルペダルを振動させて乗員に情報を伝えるハプティック装置に用いて有用である。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、モータ制御装置で、モータの個体差に拘わらず適切なトルクを発生させるためのトルク補正方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００８－６１４５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１においては、モータとモータの制御装置とが組み合わされて検査を行い、そのままの組合せで出荷されている。その為、起電一体モータ装置である必要がある。しかし、モータは必ずしも起電一体のものであるとは限らない。また、モータやモータ制御装置は経年変化することも考えられるし、モータやモータ制御装置を交換することも考えられる。
【０００５】
本件の開示は、モータ及びモータ制御装置に変化が生じた場合や、モータもしくはモータ制御装置の少なくともいずれかを交換した場合を想定している。そして、外部の検査装置を用いることなく、モータ制御装置単独で変化の補正ができることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の第１は、電流の供給を受けて回転するモータと、このモータとは別に構成されモータの回転を制御するモータ制御部と、このモータ制御部より供給される電流を検出する電流検出部と、モータの回転を検出する角度検出部と、電気回路的にモータと並列配置された補正用抵抗と、電流の供給をモータの側と補正用抵抗の側に切り替える切替部と、モータ及びモータ制御部の少なくともいずれかの電流値の変化を補正する補正制御部とを備えるモータ制御装置である。
【０００７】
本開示の第１のモータ制御装置の補正制御部は、切替部により電流を補正用抵抗の側に切り替えた状態で、補正用抵抗に通電したときの電流検出部からの検出電流と、補正用抵抗に非通電のときの電流検出部からの検出電流とに基づき、実測値に基づく補正用抵抗モニタ電流値を計算値である補正用抵抗理論電流値に近づけるよう、電流値の補正用抵抗ゼロ点の補正である補正用抵抗ゼロ点補正と、通電時と非通電時との電流値の差である補正用抵抗ゲイン値の補正である補正用抵抗ゲイン補正とを行う。モータ制御装置自体に補正用抵抗を備えているので、外部の検出装置を用いることなくモータのトルク変化を自己修正することが可能である。
【０００８】
本開示の第２のモータ制御装置の補正制御部は、切替部により電流をモータの側に切り替えた状態でのモータ電流値の実測値に基づくモータモニタ電流値の非通電時のモータモニタゼロ点と、補正用抵抗ゼロ点に基づいて計算されるモータ理論電流値の非通電時のモータ理論ゼロ点とを入力して、モータモニタゼロ点とモータ理論ゼロ点との差であるオフセット量を低減する方向に補正する。
【０００９】
モータ理論ゼロ点は補正抵抗ゼロ点に基づき予め求められるので、モータモニタゼロ点をモータ理論ゼロ点に一致させる方向に補正することで、オフセット量を低減し、モータの変化によるトルクのバラつきを解消することができる。
【００１０】
本開示の第３のモータ制御装置の補正制御部は、モータモニタ電流値の通電時と非通電時との差であるモータモニタオンオフ電流値と、補正用抵抗ゲイン値に基づいて計算されるモータ理論オンオフ電流値とを入力して、モータモニタオンオフ電流値とモータ理論オンオフ電流値との差を低減する方向に補正する。モータ理論オンオフ電流値を補正用抵抗ゲイン値に基づいて計算するので、モータのトルク変化を自己補正することが可能である。
（【００１１】以降は省略されています）

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