特許

J-GLOBAL ID：200903018117100881

電気角検出装置およびその設計方法

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9-241980
公開番号（公開出願番号）：特開平11-069884
出願日： 1997年08月21日
公開日（公表日）： 1999年03月09日
要約：

【要約】【課題】 インバータのデッドタイムによる影響を受けずに電気角を精度良く検出できる電気角検出装置を提供する。【解決手段】 三相同期モータにおけるU相のコイル巻線に順方向および逆方向に順番に電圧を印加し、2回のタイミングで電流の変化量を検出する。この検出結果にはインバータのデッドタイムにより誤差が含まれる。これはインバータにおけるスイッチング1回当たりに生じる単位誤差の係数倍で表される。この関係に基づき、それぞれの電流の変化量の検出結果、上記誤差を含まない理想値、および単位誤差間に成立する関係式を用いて、誤差を含まない理想値を算出することができる。こうして求められた理想値を用いてインダクタンスを算出し、予め用意されたインダクタンスと電気角の関係を示すテーブルを参照することにより、デッドタイムの影響を受けずに電気角をセンサレスで検出する。

請求項（抜粋）：

各相毎にソース側とシンク側とを一組として設けられたスイッチング素子のスイッチングにより生成された多相交流を巻線に流し、該巻線によ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の電気角を検出する電気角検出装置であって、前記スイッチング素子のスイッチングを制御する制御信号を出力するスイッチング素子制御手段と、該スイッチング素子制御手段による制御信号の出力に応じて、各相のソース側のスイッチング素子とシンク側のスイッチング素子の少なくとも一方がオフである条件下で該スイッチング素子をスイッチングするスイッチング素子駆動手段と、該印加した電圧に応じて巻線の所定の相に流れる電流の挙動を、2回のタイミングで検出する電流検出手段と、前記スイッチング素子駆動手段によるスイッチングがソース側がオンでシンク側がオフである状態とソース側がオフでシンク側がオンである状態との間でスイッチングが瞬時になされた場合に検出されるべき理想的な電流の挙動を、前記2回のタイミングで検出された電流の挙動の相互間に存在する所定の関係に基づいて算出する理想電流算出手段と、該理想電流算出手段により算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。