JP6651782B2 - 回転電機制御装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置 - Google Patents
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Description
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、回転電機が回転している状態にて短絡箇所を特定可能である回転電機制御装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置を提供することにある。
インバータは、巻線組ごとに対応して設けられ、回転電機の電力を変換する。
電源リレー部は、インバータごとに対応して設けられ、電源から対応するインバータへの電力供給を遮断可能である。
端子電圧検出部は、巻線の端子電圧を検出する。
制御部は、インバータを制御するインバータ制御部(41)、電源リレー部を制御するリレー制御部(43)、ならびに、インバータおよび巻線組の異常を判定する異常判定部(45)を有する。
正常系統を用いて回転電機を駆動しているとき、リレー制御部は、電源から異常系統のインバータへの電力供給を遮断するように、電源リレー部を制御する。また、異常判定部は、異常系統の端子電圧に基づき、短絡異常が生じている短絡箇所を特定する。ここで、「短絡箇所を特定する」とは、短絡相を特定するとともに、短絡相が地絡しているか、天絡しているかを特定することを意味する。
第1の態様では、インバータ制御部は、異常系統の全てのスイッチング素子をオフにし、特定された短絡箇所に応じ、正常系統のインバータの制御に係る指令値を補正する。第2の態様では、インバータ制御部は、特定された短絡箇所に応じ、正常系統のインバータの制御に係る指令値を補正する。また、異常系統において、複数相が短絡していると特定された場合、短絡箇所に応じた指令値の補正が禁止される。
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態を図1〜図11に示す。
図1に示すように、回転電機制御装置としてのモータ制御装置1は、回転電機としてのモータ80とともに、運転者によるステアリング操作を補助する電動パワーステアリング装置8に適用される。
モータ80は、運転者によるステアリングホイール91の操舵を補助する補助トルクを出力するものであって、電源としてのバッテリ5(図2参照)から電力が供給されることにより駆動され、減速ギア89を正逆回転させる。
図4に示すように、第1巻線組810は、U1コイル811、V1コイル812、および、W1コイル813を有する。コイル811、812、813は、一端が第1インバータ120と接続され、他端が結線部819で結線される。以下、U1コイル811の一端をU1端子111、V1コイル812の一端をV1端子112、W1コイル813の一端をW1端子113とする。
ステータ85には、コイル811〜813、821〜823が巻回されている。
図2(b)に基づいてコイル811〜813、821〜823の相配列を説明する。図2(b)中では、U1コイル811を「U1」、V1コイル812を「V1」、W1コイル813を「W1」、U2コイル821を「U2」、V2コイル822を「V2」、W2コイル823を「W2」と記載した。
また、本実施形態では、U1コイル811、U2コイル821、V1コイル812およびV2コイル822は、第1方向に巻回され、W1コイル813および第2コイル823は、第1方向と反対方向である第2方向に巻回される。
θ1−θ2=30 ・・・(1−1)
θ1=θe+15 ・・・(1−2)
θ2=θe−15 ・・・(1−3)
Eun=−sin(θn) ・・・(2−1)
Evn=−sin(θn−120) ・・・(2−2)
Ewn=−sin(θn+120} ・・・(2−3)
式中のnは、1または2である。n=1のとき、誘起電圧Eu1、Ev1、Ew1は、第1巻線組810の各相に生じる誘起電圧であり、n=2のとき、誘起電圧Eu2、Ev2、Ew2は、第2巻線組820の各相に生じる誘起電圧である。
以下、第1系統101に係る構成および制御を中心に説明し、第2系統201に係る構成の説明を適宜省略する。なお、第2系統201に係る構成や値の名称は、対応する第1系統101に係る名称の「第1」を「第2」に読み替える、或いは、「U1」を「U2」とする、といった具合に、添え字の「1」を「2」に読み替える。
以下適宜、素子121〜126、221〜226を、「SW素子」という。
SW素子121〜126、221〜226は、いずれもMOSFETであるが、IGBTやサイリスタ等としてもよい。
対になるU相の上アーム素子121と下アーム素子124との接続点は、U1端子111に接続される。対になるV相の上アーム素子122と下アーム素子125との接続点は、V1端子112に接続される。対になるW相の上アーム素子123と下アーム素子126との接続点は、W1端子113に接続される。
U1端子電圧検出部141は、分圧抵抗である抵抗142、143を有し、U1端子111と第1負側母線117とに接続される。抵抗142、143の接続点の電圧は、U1端子111のU1端子電圧Vu1に係る検出値であるU1端子電圧検出値Vu1_dとして、制御部40に出力される。
W1端子電圧検出部147は、分圧抵抗である抵抗148、149を有し、W1端子113と第1負側母線117とに接続される。抵抗148、149の接続点の電圧は、W1端子113のW1端子電圧Vw1に係る検出値であるW1端子電圧検出値Vw1_dとして、制御部40に出力される。
制御部40では、各端子電圧検出値を抵抗比に基づいて換算し、各端子電圧を演算する。
なお、換算前の各端子電圧検出値は、端子電圧に換算可能な値であるので、第1端子電圧検出部140が端子電圧Vu1、Vv1、Vw1を検出し、第2端子電圧検出部240が端子電圧Vu2、Vv2、Vw2を検出しているとみなす。
第1端子電圧検出部140を構成する各抵抗、および、第1プルアップ抵抗群150を構成する各抵抗の抵抗値は、適宜設定可能である。本実施形態では、これらの全ての抵抗の抵抗値が等しいものとする。
第1コンデンサ電圧検出部175は、分圧抵抗である抵抗176、177を有し、第1正側母線116と第1負側母線117とに接続される。抵抗176、177の接続点の電圧は、第1コンデンサ170の電圧である第1コンデンサ電圧Vc1に係る検出値として制御部40に出力される。なお、第1コンデンサ電圧Vc1は、第1正側母線116の電圧、あるいは、第1リレー部180の下流側の電圧であるリレー後電圧と捉えることもできる。
第1電源リレー181は、第1インバータ120、第1端子電圧検出部140、第1コンデンサ170、および、第1コンデンサ電圧検出部175と、バッテリ5との間に設けられ、バッテリ5から第1インバータ120側への電力供給を遮断可能である。
第1逆接保護リレー182は、第1電源リレー181と寄生ダイオードの向きが逆向きとなるように、第1電源リレー181と直列に接続される。第1逆接保護リレー182を設けることで、バッテリ5等が誤って逆向きに接続された場合に逆向きの電流が流れるのを防ぐ。
本実施形態のリレー181、182は、いずれもMOSFETであるが、半導体リレーに限らず、メカリレーとしてもよい。寄生ダイオードを持たない半導体リレーやメカリレーとする場合、逆接保護リレー182は省略可能である。
図4および図5に示すように、制御部40は、マイコン等を主体として構成される。制御部40における各処理は、ROM等の実体的なメモリ装置に予め記憶されたプログラムをCPUで実行することによるソフトウェア処理であってもよいし、専用の電子回路によるハードウェア処理であってもよい。
第1インバータ制御部41は、3相2相変換部410、補正電流演算部411、切替部412、補正部413、減算器414、415、制御器416、2相3相変換部417、デューティ演算部418、および、信号生成部419を有する。
第2インバータ制御部42は、3相2相変換部420、補正電流演算部421、切替部422、補正部423、減算器424、425、制御器426、2相3相変換部427、デューティ演算部428、および、信号生成部429を有する。
第1インバータ制御部41の各演算部と、第2インバータ制御部42の各演算部とは、3桁で付番される下1桁が同じである場合、同様のものであることを意味する。以下、第1インバータ制御部41を中心に説明し、第2インバータ制御部42の説明を適宜省略する。
補正電流演算部411は、異常判定部45にて特定された第2系統201の異常箇所に応じ、モータ80の逆起電力により生じるトルクリップルを補正するq軸電流補正値Iq1_aを演算する。
切替部422は、q軸電流補正値Iq2_aを出力するか否かを切り替える。切替部422は、異常判定部45から出力される切替フラグFlgB1がセットされているとき、q軸電流補正値Iq2_aを出力する。切替フラグFlgB1がセットされていないとき、q軸電流補正値Iq2_aを出力しない。
補正電流演算部411、421および切替部412、422における処理の詳細は、後述する。
d軸減算器414は、d軸電流指令値Id1*とフィードバックされるd軸電流検出値Id1との偏差であるd軸電流偏差ΔId1を演算する。
q軸減算器415は、補正後q軸電流指令値Iq1**とフィードバックされるq軸電流検出値Iq1との偏差であるq軸電流偏差ΔIq1を演算する。
2相3相変換部417は、電気角θeに基づき、d軸電圧指令値Vd1*およびq軸電圧指令値Vq1*を逆dq変換し、U1電圧指令値Vu1*、V1電圧指令値Vv1*、および、W1電圧指令値Vw1*を演算する。
デューティ演算部418は、電圧指令値Vu1*、Vv1*、Vw1*に基づき、変調処理等を行い、デューティ指令値Du1、Dv1、Dw1を演算する。
信号生成部419は、デューティ指令値Dv1に基づき、三角波比較等により、V1上アーム素子122のオンオフを指令するV1上駆動信号V1_H、および、V1下アーム素子125のオンオフを指令するV1下駆動信号V1_Lを生成する。
第2インバータ制御部42においても同様の処理が行われ、U2上駆動信号U2_H、U2下駆動信号U2_L、V2上駆動信号V2_H、V2下駆動信号V2_L、W2上駆動信号W2_H、W2下駆動信号W2_Lが生成される。
生成された駆動信号に基づいて第1インバータ120および第2インバータ220を制御することでモータ80の駆動が制御される。
以下適宜、異常が生じている系統を異常系統、正常である系統を正常系統とする。
第1系統101に異常が生じている場合、異常判定部45は、異常フラグFlgA1を信号生成部419に出力する。信号生成部419は、第1インバータ120の駆動に係る駆動信号U1_H、U1_L、V1_H、V1_L、W1_H、W1_Lをオフ指令とし、第1インバータ120の全てのSW素子121〜126をオフにする。
また、異常判定部45は、異常フラグFlgA1をリレー制御部43に出力する。リレー制御部43は、リレー181、182をオフにする。
第2系統201に異常が生じている場合、異常判定部45は、異常フラグFlgA2を信号生成部429に出力する。信号生成部429は、第2インバータ220の駆動に係る駆動信号U2_H、U2_L、V2_H、V2_L、W2_H、W2_Lをオフ指令とし、第2インバータ220の全SW素子221〜226をオフにする。
また、異常判定部45は、異常フラグFlgA2をリレー制御部43に出力する。リレー制御部43は、リレー281、282をオフにする。
U1地絡異常には、U1コイル811自体が第1負側母線117と短絡する場合、および、U1下アーム素子124にショート故障が生じている場合が含まれる。U1下アーム素子124のショート故障には、素子自体がショートしている場合、および、駆動信号U1_Lの異常である場合が含まれる。
W1コイル813と、第1正側母線116または第1負側母線117との間の電流を遮断できなくなる異常を、W1短絡異常とする。W1短絡異常には、W1天絡異常、および、W1地絡異常が含まれる。
V相、W相の天絡異常、地絡異常の詳細は、U相の天絡異常、地絡異常と同様である。
また、第2系統201側における各相の短絡異常についても同様であるので、説明を省略する。
同様に、第2系統201にて短絡異常が生じている状態にて、第1系統101を用いてモータ80の駆動を継続すると、逆起電力による還流電流が生じ、トルクリップルが発生する。
S13では、リレー制御部43は、リレー181、182をオフし、バッテリ5から第1インバータ120側への電力供給を停止する。また、信号生成部419は、第1インバータ120の全てのSW素子121〜126をオフすべく、駆動信号U1_H、U1_L、V1_H、V1_L、W1_H、W1_Lをオフ指令とする。図中では、駆動信号U1_H、U1_L、V1_H、V1_L、W1_H、W1_Lを、「(U,V,W)1_(H,L)」と記載した。
短絡箇所特定処理終了後に移行するS16では、異常判定部45は、切替フラグFlgB1がセットされているか否かを判断する。切替フラグFlgB1がセットされていないと判断された場合(S16:NO)、S15に戻り、短絡箇所特定処理を繰り返す。切替フラグFlgB1がセットされていると判断された場合(S16:NO)、S17へ移行する。
q軸電流補正値Iq2_aは、補正電流演算部421にて、第1電気角θ1に基づき、第1系統101の異常箇所に応じたマップを用いて演算される。q軸電流補正値Iq2_aの演算に用いるマップを図8に示す。図8(a)はU1天絡異常時、(b)はV1天絡異常時、(c)はW1天絡異常時、(d)はU1地絡異常時、(e)はV1地絡異常時、(f)はW1地絡異常時であって、正回転時のq軸電流補正値Iq2_aを示す。負回転時は、−1を乗じ、正負を反対にした値とする。
図中の「θn」のnは「1」または「2」であって、第1電気角θ1または第2電気角θ2であることを意味する。また、図8では、q軸電流補正値Iqn_aを、単に「補正値」と記載した。
第2系統201が異常であり、第1系統101が正常である場合に移行するS22では、異常判定部45は、異常フラグFlgA2をセットし、信号生成部419およびリレー制御部43に出力する。
S25では、異常判定部45は、第2系統201の短絡箇所特定処理を行う。短絡相が1相である場合、切替フラグFlgB2がセットされる。また、短絡相が特定されていない、或いは、短絡相が複数特定された場合、切替フラグFlgB2はセットされない。
q軸電流補正値Iq1_aは、補正電流演算部411にて、第2電気角θ2に基づき、第2系統201の異常箇所に応じたマップ(図8参照)を用いて演算される。
以下、第1系統101の短絡箇所特定を中心に説明する。なお、第2系統201の短絡箇所特定は、第1端子電圧平均値Vt1に替えて第2端子電圧平均値Vt2を用い、第1電気角θ1に替えて第2電気角θ2を用いる。
S502では、短絡箇所判定に係る各カウンタをリセットし、メインフローに戻る。
Vt1=(Vu1+Vv1+Vw1)/3
=(Vu1_d×2+Vv1_d×2+Vw1_d×2)/3
・・・(3−1)
Vt2=(Vu2+Vv2+Vw2)/3
=(Vu2_d×2+Vv2_d×2+Vw2_d×2)/3
・・・(3−2)
S505では、異常判定部45は、U相地絡カウンタU1_gをインクリメントする。
S507では、異常判定部45は、U相天絡カウンタU1_pをインクリメントする。
異常判定部45は、第1電気角θ1がV相地絡判定範囲内である場合の第1端子電圧平均値Vt1が、地絡判定閾値Vth_g以下である場合、V相が地絡しているとみなす。
S509では、異常判定部45は、V相地絡カウンタV1_gをインクリメントする。
異常判定部45は、第1電気角θ1がV相天絡判定範囲内である場合の第1端子電圧平均値Vt1が、天絡判定閾値Vth_p以上である場合、V相が天絡しているとみなす。
S511では、異常判定部45は、V相天絡カウンタV1_pをインクリメントする。
異常判定部45は、第1電気角θ1がW相地絡判定範囲内である場合の第1端子電圧平均値Vt1が、地絡判定閾値Vth_g以下である場合、W相が地絡しているとみなす。
S513では、異常判定部45は、W相地絡カウンタW1_gをインクリメントする。
異常判定部45は、第1電気角θ1がW相天絡判定範囲内である場合の第1端子電圧平均値Vt1が、天絡判定閾値Vth_p以上である場合、W相が天絡しているとみなす。
S515では、異常判定部45は、W相天絡カウンタW1_pをインクリメントする。
なお、図7では、S504〜S515において、U相地絡、U相天絡、V相地絡、V相天絡、W相地絡、W相天絡の順で判定しているが、判定順は問わず、順番を入れ替えても差し支えない。
カウント値Cが異常確定値Cdより大きいカウンタが、1以下であると判断された場合(S516:NO)、S517へ移行する。
また、異常判定部45は、特定された短絡箇所に係る情報を、補正電流演算部421に出力する。さらにまた、異常判定部45は、切替フラグFlgB1を、切替部422に出力する。
また、本実施形態では、第1系統101の異常が短絡異常以外であって、第2系統201にて片系統駆動する場合、トルクリップル分を補償するトルク補償を行わない。
モータ制御装置1は、インバータ120、220と、電源リレー部180、280と、端子電圧検出部140、240と、制御部40と、を備える。
インバータ120、220は、巻線組810、820ごとに設けられ、モータ80の電力を変換する。
端子電圧検出部140、240は、コイル811〜813、821〜823の端子電圧Vu1、Vv1、Vw1、Vu2、Vv2、Vw2を検出する。
インバータ制御部41、42は、インバータ120、220を制御する。詳細には、第1インバータ制御部41が第1インバータ120のSW素子121〜126のオンオフ作動を制御し、第2インバータ制御部42が第2インバータ220のSW素子221〜226のオンオフ作動を制御する。
リレー制御部43は、電源リレー部180、280を制御する。
異常判定部45は、インバータ120、220、および、巻線組810、820の異常を判定する。
また、異常判定部45は、第1系統101の端子電圧Vu1、Vv1、Vw1に基づき、短絡箇所を特定する。ここで、「短絡箇所を特定する」とは、短絡相を特定するとともに、短絡相が地絡しているか天絡しているかを特定することを意味する。
第2インバータ制御部42は、短絡箇所に応じ、正常系統である第2系統202の第2インバータ220の制御に係る指令値を補正する。本実施形態では、第2インバータ制御部42は、q軸電流指令値Iq2*を補正する。
また、短絡相に流れる電流により生じるトルクが補償されるように、短絡箇所に応じてq軸電流指令値Iq2*が補正される。これにより、逆起電力により短絡相に流れる電流により生じるトルク分が補償されるので、トルクリップルを低減可能である。
異常判定部45は、異常系統である第1系統101の各相の端子電圧Vu1、Vv1、Vw1の平均値である端子電圧平均値Vt1に基づき、短絡箇所を特定する。
これにより、異常系統の端子電圧に基づき、適切に短絡箇所を特定することができる。
異常判定部45は、モータ80が一定回転状態であるとき、短絡箇所を特定する。モータ80が一定回転状態ではない場合、コンデンサ電圧Vc1、Vc2が安定していない虞がある。そのて、本実施形態では、モータ80が一定回転状態であるときに判定可能条件を満たすものとし、短絡箇所の特定を行う。これにより、適切に短絡相および短絡状態を特定することができる。
本実施形態のモータ80およびモータ制御装置1は、複数系統からなるので、一方の系統に異常が生じた場合であっても、正常系統を用いた片系統駆動により、モータ80の駆動を継続可能であり、操舵の補助を継続することができる。また、短絡箇所に応じ、正常系統の指令値を補正するので、モータ80のトルクリップルを低減することができる。これにより、正常系統を用いてモータ80の駆動を継続する際に、ステアリングシステム90にて生じる振動や騒音を抑制することができる。
なお、第1系統101が異常系統である場合を中心に言及したが、第2系統201が異常系統である場合も同様の効果を奏する。
本発明の第2実施形態を図12〜図15に基づいて説明する。
図12に示すように、本実施形態の回転電機制御装置としてのモータ制御装置2は、インバータ120、220、擬似中性点生成部160、260、擬似中性点電圧検出部165、265、コンデンサ170、270、コンデンサ電圧検出部175、275、電源リレー部180、280、回転角センサ30、および、制御部40等を備える。すなわち、本実施形態では、端子電圧検出部140、240に替えて、擬似中性点生成部160、260および擬似中性点電圧検出部165、265が設けられている点が、上記実施形態と異なる。
以下、第1実施形態と同様、第1系統102に係る構成を中心に説明する。
すなわち、擬似中性点電圧Vn1は、式(4−1)で表される。また、第2擬似中性点電圧Vn2は、式(4−2)で表される。
Vn1=Vn1_d×{(3+2)/2} ・・・(4−1)
Vn2=Vn2_d×{(3+2)/2} ・・・(4−2)
ここで、第1系統102に異常が生じ、第2系統202を用いてモータ80を正回転させる場合のシミュレーション結果を、図13〜図15に示す。
また、上記実施形態と同様、第1系統102の異常が短絡異常以外であって、第2系統202にて片系統駆動する場合、トルクリップル分を補償するトルク補償を行わない。
第1擬似中性点生成部160は、一端が相毎にコイル811〜813の端子111〜113に接続され、他端が結線部164で結線される抵抗群である。
第2擬似中性点生成部260は、一端が相毎にコイル821〜823の端子211〜213に接続され、他端が結線部264で結線される抵抗群である。
擬似中性点電圧検出部165、265は、結線部164、264の電圧である擬似中性点電圧Vn1、Vn2を、端子電圧として検出する。すなわち、本実施形態では、擬似中性点電圧検出部165、265が、「端子電圧検出部」に対応する。
このように構成しても、上記実施形態と同様の効果を奏する。また、相毎に端子電圧検出部を設ける場合と比較し、抵抗数を低減可能である。
(ア)指令値
上記実施形態では、上記実施形態では、短絡箇所に応じて補正される指令値は、q軸電流指令値である。他の実施形態では、例えばトルク指令値等、q軸電流指令値以外の指令値を、短絡箇所に応じて補正してもよい。
(イ)電流検出部
上記実施形態では、電流検出素子は、シャント抵抗であって、下アーム素子の低電位側に設けられる。他の実施形態では、電流検出素子は、シャント抵抗に限らず、例えばホールIC等であってもよい。また、他の実施形態では、電流検出素子を、上アーム素子の高電位側、または、巻線組とインバータ部との間等、低電位側SW素子の低電位側以外の箇所に設けてもよい。
上記実施形態では、巻線組が2組設けられ、これに対応してインバータ部等も2組設けられる。他の実施形態では、巻線組および対応して設けられるインバータは、3組以上であってもよい。この場合、例えば1系統が異常であれば、残りの2系統でトルクリップルを補うように、指令値を補正すればよい。
また、上記実施形態では、第1巻線組と第2巻線組とが、各相の位相が30[deg]ずれて配置される。他の実施形態では、巻線の配置は、どのようであってもよい。また、巻線の配置および電気角の定義に応じ、各相の地絡異常判定範囲および天絡異常判定範囲が設定される。
上記実施形態では、回転電機は、3相のブラシレスモータである。他の実施形態では、回転電機は、3相に限らず、4相以上としてもよい。また、ブラシレスモータに限らず、どのようなモータとしてもよい。また、回転電機は、モータに限らず、発電機であってもよいし、電動機と発電機の機能を併せ持つ、所謂モータジェネレータであってもよい。
以上、本発明は、上記実施形態になんら限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の形態で実施可能である。
40・・・制御部
41、42・・・インバータ制御部
43・・・リレー制御部
45・・・異常判定部
80・・・モータ(回転電機) 810、820・・・巻線組
120、220・・・インバータ
140、240・・・端子電圧検出部
165、265・・・擬似中性点電圧検出部(端子電圧検出部)
180、280・・・電源リレー部
Claims (8)
- それぞれ複数相のコイル(811〜813、821〜823)を含む複数の巻線組(810、820)を有する回転電機(80)を制御する回転電機制御装置であって、
前記巻線組ごとに設けられ、前記回転電機の電力を変換するインバータ(120、220)と、
前記インバータごとに対応して設けられ、電源(5)から対応する前記インバータへの電力供給を遮断可能な電源リレー部(180、280)と、
前記コイルの端子電圧を検出する端子電圧検出部(140、240、165、265)と、
前記インバータを制御するインバータ制御部(41、42)、前記電源リレー部を制御するリレー制御部(43)、ならびに、前記インバータおよび前記巻線組の異常を判定する異常判定部(45)を有する制御部(40)と、
を備え、
対応する前記巻線組と前記インバータとの組み合わせを系統とし、異常が生じている前記系統を異常系統、正常である前記系統を正常系統とすると、
前記正常系統を用いて前記回転電機を駆動しているとき、
前記リレー制御部は、前記電源から前記異常系統の前記インバータへの電力供給を遮断するように前記電源リレー部を制御し、
前記異常判定部は、前記異常系統の前記端子電圧に基づき、短絡箇所を特定し、
前記インバータ制御部は、前記異常系統の全てのスイッチング素子をオフにし、特定された前記短絡箇所に応じ、前記正常系統の前記インバータの制御に係る指令値を補正する回転電機制御装置。 - それぞれ複数相のコイル(811〜813、821〜823)を含む複数の巻線組(810、820)を有する回転電機(80)を制御する回転電機制御装置であって、
前記巻線組ごとに設けられ、前記回転電機の電力を変換するインバータ(120、220)と、
前記インバータごとに対応して設けられ、電源(5)から対応する前記インバータへの電力供給を遮断可能な電源リレー部(180、280)と、
前記コイルの端子電圧を検出する端子電圧検出部(140、240、165、265)と、
前記インバータを制御するインバータ制御部(41、42)、前記電源リレー部を制御するリレー制御部(43)、ならびに、前記インバータおよび前記巻線組の異常を判定する異常判定部(45)を有する制御部(40)と、
を備え、
対応する前記巻線組と前記インバータとの組み合わせを系統とし、異常が生じている前記系統を異常系統、正常である前記系統を正常系統とすると、
前記正常系統を用いて前記回転電機を駆動しているとき、
前記リレー制御部は、前記電源から前記異常系統の前記インバータへの電力供給を遮断するように前記電源リレー部を制御し、
前記異常判定部は、前記異常系統の前記端子電圧に基づき、短絡箇所を特定し、
前記インバータ制御部は、特定された前記短絡箇所に応じ、前記正常系統の前記インバータの制御に係る指令値を補正し、
前記異常系統において、複数相が短絡していると特定された場合、
前記短絡箇所に応じた前記指令値の補正が禁止される回転電機制御装置。 - 前記巻線組ごとに設けられ、一端が相毎に前記コイルの端子(111〜113、211〜213)に接続され、他端が結線部(164、264)で結線される抵抗群(161〜163、261〜263)である擬似中性点生成部(160、260)をさらに備え、
前記端子電圧検出部(165、265)は、前記結線部の電圧である擬似中性点電圧を前記端子電圧として検出する請求項1または2に記載の回転電機制御装置。 - 前記端子電圧検出部(140、240)は、前記端子電圧を相毎に検出するものであって、
前記異常判定部は、前記異常系統における各相の前記端子電圧の平均値に基づき、前記短絡箇所を特定する請求項1または2に記載の回転電機制御装置。 - 前記異常判定部は、前記電源から前記異常系統の前記インバータへの電力供給を遮断してから所定の待機時間が経過した後、前記短絡箇所を特定する請求項1〜4のいずれか一項に記載の回転電機制御装置。
- 前記異常判定部は、前記回転電機が一定回転状態であるとき、前記短絡箇所を特定する請求項1〜5のいずれか一項に記載の回転電機制御装置。
- 短絡箇所を特定するとは、短絡相を特定するとともに、短絡相が地絡しているか天絡しているかを特定し、
前記インバータ制御部は、短絡相、短絡相の天絡か地絡か、および、電気角に応じた補正値にて前記指令値を補正する請求項1〜6のいずれか一項に記載の回転電機制御装置。 - 請求項1〜7のいずれか一項に記載の回転電機制御装置(1、2)と、
運転者による操舵を補助する補助トルクを出力する前記回転電機と、
を備える電動パワーステアリング装置。
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