特許

J-GLOBAL ID：200903004110071150

電気角検出装置および方法、並びにモータ制御装置

発明者： 山田 英治 ,  川端 康己
出願人/特許権者： トヨタ自動車株式会社
代理人 (1件)： 下出 隆史 (外2名)
公報種別：公開公報
出願番号（国際出願番号）：特願平9-337966
公開番号（公開出願番号）：特開平11-150983
出願日： 1997年11月20日
公開日（公表日）： 1999年06月02日
要約：

【要約】【課題】 低速運転時にトルク要求値が高くなると、同期モータについてセンサレスで電気角を検出し、制御することができなかった。【解決手段】 モータの回転軸を通り磁束が永久磁石を貫く方向をd軸、モータの回転面内でd軸に電気的に直交する方向をq軸と定義する。モータの低速運転時において高トルクが要求された場合には、q軸に負の電圧を印加し、該電圧に応じてd軸、q軸に流れる電流の比に基づいて電気角を検出する。かかる手段を採ることにより高トルク時にq軸に生じる磁気飽和を緩和し、電気角を検出することが可能となる。他の手段として、高トルク時にq軸に正電圧を印加した場合、q軸に流れる電流と電気角との間には1対1の対応関係があることに鑑み、かかる関係をテーブルとして予め記憶しておく。q軸電流に基づいてこのテーブルを参照することにより電気角を検出することが可能となる。

請求項（抜粋）：

多相交流を巻線に流した際に該巻線に生じる磁界と永久磁石による磁界との相互作用により回転子を回転させる同期モータについて、前記回転子の回転中心を通り前記永久磁石による磁界に沿う方向であるd軸方向、および前記回転子の回転面内において前記d軸方向に電気的に直交する方向であるq軸方向を定義する電気角を検出する電気角検出装置であって、前記モータが出力すべきトルクであるトルク指令値に応じて前記q軸方向に印加される電圧に対し、所定期間、所定の負の電圧を重畳して印加する制御を行う印加電圧制御手段と、前記d軸方向に磁界を生じるd軸電流、および前記q軸方向に磁界を生じるq軸電流のそれぞれについて、前記重畳された電圧に応じて生じる挙動を検出する電流検出手段と、該検出された電流の挙動に基づいて、前記モータの電気角を演算する電気角演算手段とを備える電気角検出装置。