無刷電機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置及驅(qū)動(dòng)方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及以矩形波驅(qū)動(dòng)無刷電機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置及驅(qū)動(dòng)方法。驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行限制,以使脈寬調(diào)制周期的每N(N為1以上的整數(shù))次中一次的占空比不低于規(guī)定占空比,并根據(jù)無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)速的下降而使上述N的值增大,以占空比被限制為規(guī)定占空比的周期獲取位置信息。而且,若即使將平均占空比降低至界限也不將轉(zhuǎn)速降低至目標(biāo)轉(zhuǎn)速,則將通電模式的切換周期即電角從60度切換為120度。
【專利說明】無刷電機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置及驅(qū)動(dòng)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及以無傳感器方式驅(qū)動(dòng)3相無刷電機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置及驅(qū)動(dòng)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在特開2009-189176號公報(bào)中,公開了在3相同步電動(dòng)機(jī)中,檢測通過脈沖電壓感應(yīng)的非通電相的感應(yīng)電壓,將該感應(yīng)電壓與基準(zhǔn)電壓比較,根據(jù)該比較結(jié)果順序切換通電模式(pattern)的同步電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
[0003]另外,在對2相施加脈沖狀的電壓的期間檢測非通電相的脈沖感應(yīng)電壓,但在緊接開始電壓施加后脈沖感應(yīng)電壓變動(dòng)。因此,若脈沖電壓的占空比小,則在電壓變動(dòng)的期間內(nèi)采樣脈沖感應(yīng)電壓,由此有可能錯(cuò)誤檢測脈沖感應(yīng)電壓,并錯(cuò)誤判定通電模式的切換定時(shí)(timing)。
[0004]此外,非通電相的脈沖感應(yīng)電壓因脈沖電壓的占空比而大小變化,因占空比變小而成為低于電壓檢測的分辨率的電壓,有可能不能判定通電模式的切換定時(shí)。
[0005]另一方面,為了降低無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)速而需要減小占空比,所以難以一面抑制失調(diào)的發(fā)生,并且降低轉(zhuǎn)速。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]因此,本發(fā)明的目的在于,提供抑制無刷電機(jī)的失調(diào)并且能夠以低轉(zhuǎn)速驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置及驅(qū)動(dòng)方法。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的無刷電機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置包括:驅(qū)動(dòng)單元,將無刷電機(jī)的3相中施加與脈寬調(diào)制信號對應(yīng)的脈沖電壓的2相,根據(jù)基于非通電相中感應(yīng)的脈沖感應(yīng)電壓的位置信息切換;以及周期變更單元,根據(jù)所述無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)速來變更施加所述脈沖電壓的相的切換周期的電角。
[0008]此外,本發(fā)明的無刷電機(jī)的驅(qū)動(dòng)方法包括:將無刷電機(jī)的3相中施加與脈寬調(diào)制信號對應(yīng)的電壓的2相,根據(jù)基于非通電相中感應(yīng)的脈沖感應(yīng)電壓的位置信息切換;根據(jù)所述無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)速,變更施加所述脈沖電壓的相的切換周期的電角。
[0009]本發(fā)明的其他的目的和各種特征通過接下來對與附圖關(guān)聯(lián)的實(shí)施方式進(jìn)行的說明,會(huì)更加清楚。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的液壓泵系統(tǒng)的方框圖。
[0011]圖2是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的控制裝置及無刷電機(jī)的結(jié)構(gòu)的電路圖。
[0012]圖3是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的周期模式的切換控制的流程圖。
[0013]圖4是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的周期模式的切換控制的流程圖。
[0014]圖5是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的相對無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)速的N值及平均占空比的最低值的特性的圖。[0015]圖6(A)、(B)是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的位置信息的檢測定時(shí)的時(shí)間圖。
[0016]圖7是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的位置信息的檢測和占空比之間的相關(guān)的圖。
[0017]圖8是用于說明本發(fā)明的實(shí)施方式的占空比造成的轉(zhuǎn)速的下降界限的圖。
[0018]圖9是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的每PWM周期的占空比的設(shè)定控制的流程圖。
[0019]圖10是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的每周期模式的通電模式的切換特性的圖。
[0020]圖11是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的每周期模式的轉(zhuǎn)矩特性的圖。
[0021]圖12是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的平均占空比的最低值和周期模式之間的相關(guān)的圖。
[0022]圖13是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的周期模式的切換控制及占空比的變更控制的流程圖。
[0023]圖14是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的周期模式的切換控制及占空比的變更控制的流程圖。
[0024]圖15是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的每周期模式的轉(zhuǎn)矩特性圖。
[0025]圖16是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的周期模式B中的通電模式的切換定時(shí)的控制的流程圖。
[0026]圖17是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的檢測頻度的切換控制及每檢測頻度的周期模式切換控制的流程圖。
[0027]圖18是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的檢測頻度的三級切換及每檢測頻度的周期模式的切換控制的流程圖。
[0028]圖19是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的檢測頻度的三級切換及每檢測頻度的周期模式的切換控制的流程圖。
[0029]圖20是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的檢測頻度的三級切換和平均占空比的最低值之間的相關(guān)的圖。
[0030]圖21是表示根據(jù)旋轉(zhuǎn)變動(dòng)進(jìn)行本發(fā)明的實(shí)施方式的無刷電機(jī)的周期模式的切換的控制的流程圖。
[0031]圖22是表示根據(jù)旋轉(zhuǎn)變動(dòng)進(jìn)行本發(fā)明的實(shí)施方式的無刷電機(jī)的周期模式的切換的控制的流程圖。
[0032]圖23是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)變動(dòng)的檢測控制的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033]圖1是表示適用無刷電機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置的、汽車用自動(dòng)變速器的液壓泵系統(tǒng)的方框圖。
[0034]圖1所示的液壓泵系統(tǒng),作為對變速機(jī)構(gòu)7和致動(dòng)器8供給油的油泵,包括由省略了圖示的發(fā)動(dòng)機(jī)(engine)的輸出驅(qū)動(dòng)的機(jī)械式油泵6、以及用電機(jī)驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)油泵I。
[0035]而且,例如,電動(dòng)油泵I在發(fā)動(dòng)機(jī)因怠速停止時(shí)工作,向變速機(jī)構(gòu)7和致動(dòng)器8供給油,抑制怠速中的液壓下降。
[0036]電動(dòng)油泵I由3相同步電動(dòng)機(jī)即無刷電機(jī)2驅(qū)動(dòng),無刷電機(jī)2基于來自AT控制裝置4的指令而由電機(jī)控制裝置3控制。電機(jī)控制裝置3是驅(qū)動(dòng)無刷電機(jī)2的驅(qū)動(dòng)裝置。
[0037]由無刷電機(jī)2驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)油泵I將油盤10的油通過油管道5供給到變速機(jī)構(gòu)7和致動(dòng)器8。
[0038]發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)中,由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的機(jī)械式油泵6工作,從機(jī)械式油泵6對變速機(jī)構(gòu)7和致動(dòng)器8供給油,此時(shí),無刷電機(jī)2為截止(off)狀態(tài),通過止回閥11阻斷朝向電動(dòng)油泵I的油的流動(dòng)。
[0039]另一方面,在發(fā)動(dòng)機(jī)因怠速而停止時(shí),機(jī)械式油泵6停止,油管道9內(nèi)的液壓下降,所以與發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速同步,AT控制裝置4將電機(jī)起動(dòng)的指令發(fā)送到電機(jī)控制裝置3。
[0040]接受了電機(jī)起動(dòng)指令的電機(jī)控制裝置3使無刷電機(jī)2起動(dòng)而使電動(dòng)油泵I旋轉(zhuǎn),使電動(dòng)油泵I開始壓送油。
[0041]而且,在機(jī)械式油泵6的排出壓力下降,電動(dòng)油泵I的排出壓力超過設(shè)定壓力時(shí),止回閥11開閥,油通過油管道5、電動(dòng)油泵1、止回閥11、變速機(jī)構(gòu)7、致動(dòng)器8、油盤10的路徑進(jìn)行循環(huán)。
[0042]再有,無刷電機(jī),例如,可以作為在混合動(dòng)力車輛等中驅(qū)動(dòng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻水循環(huán)的電動(dòng)水泵的無刷電機(jī)。即,并不是將無刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)的機(jī)器限定為油泵,此外,并不是將無刷電機(jī)限定為汽車上所裝載的電機(jī)。
[0043]圖2是表示無刷電機(jī)2及電機(jī)控制裝置3的一例電路圖。
[0044]電機(jī)控制裝置3包括電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路212、以及包括微計(jì)算機(jī)的控制器213,控制器213與AT控制裝置4之間進(jìn)行通信。
[0045]無刷電機(jī)2是3相DC無刷電機(jī),換句話說,是3相同步電動(dòng)機(jī)。在省略圖示的圓筒狀的定子上,無刷電機(jī)2包括U相、V相及W相的3相繞組215u、215v、215w,在該定子的中央部形成的空間中可旋轉(zhuǎn)地包括永久磁鐵轉(zhuǎn)子216。
[0046]電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路212具有將包含反向并聯(lián)的二極管218a?218f的開關(guān)元件217a?217f進(jìn)行3相橋式連接的電路以及電源電路219。開關(guān)元件217a?217f例如由FET構(gòu)成。
[0047]開關(guān)元件217a?217f的柵極(gate)端子連接到控制器213,控制器213通過脈寬調(diào)制PWM來控制開關(guān)元件217a?217f的導(dǎo)通、截止。
[0048]控制器213以不使用檢測轉(zhuǎn)子的位置信息的傳感器的無傳感器方式進(jìn)行無刷電機(jī)2的驅(qū)動(dòng)控制,而且,控制器213根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速切換正弦波驅(qū)動(dòng)和矩形波驅(qū)動(dòng)。
[0049]正弦波驅(qū)動(dòng)是對各相施加正弦波電壓來驅(qū)動(dòng)無刷電機(jī)2的方式。在該正弦波驅(qū)動(dòng)中,控制器213從通過轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的感應(yīng)電壓、即速度電動(dòng)勢得到轉(zhuǎn)子的位置信息,另一方面,在速度電動(dòng)勢的轉(zhuǎn)子位置的檢測周期期間,基于電機(jī)轉(zhuǎn)速估計(jì)轉(zhuǎn)子位置,根據(jù)估計(jì)出的轉(zhuǎn)子位置和占空比計(jì)算3相輸出設(shè)定值,以相間電壓之差控制電流的方向和強(qiáng)度而流過3相交流電流。
[0050]此外,矩形波驅(qū)動(dòng)是通過按照規(guī)定的切換定時(shí)依次切換3相中施加脈沖電壓的2相來驅(qū)動(dòng)無刷電機(jī)2的方式。在該矩形波驅(qū)動(dòng)中,控制器213從通過對通電相施加脈沖狀的電壓而從非通電相感應(yīng)的電壓即脈沖感應(yīng)電壓獲得轉(zhuǎn)子的位置信息,檢測施加脈沖電壓的2相的選擇模式,即通電模式的切換定時(shí)。
[0051]這里,在正弦波驅(qū)動(dòng)中為了位置檢測而檢測的速度電動(dòng)勢,隨著電機(jī)轉(zhuǎn)速的下降,輸出電平下降,所以在低旋轉(zhuǎn)區(qū)域中位置檢測的精度下降。另一方面,在矩形波驅(qū)動(dòng)中為了位置檢測而檢測的脈沖感應(yīng)電壓,在包含電機(jī)停止?fàn)顟B(tài)的低旋轉(zhuǎn)區(qū)域中也可以檢測位置信
肩、O[0052]因此,在以正弦波驅(qū)動(dòng)方式能夠以足夠的精度檢測位置信息的高旋轉(zhuǎn)區(qū)域中,控制器213以正弦波驅(qū)動(dòng)方式驅(qū)動(dòng)無刷電機(jī)2,在以正弦波驅(qū)動(dòng)方式不能以足夠的精度檢測位置信息的低旋轉(zhuǎn)區(qū)域中,以矩形波驅(qū)動(dòng)方式驅(qū)動(dòng)無刷電機(jī)2。
[0053]以下,詳述本發(fā)明的特征即矩形波驅(qū)動(dòng)。
[0054]圖3及圖4的流程圖表示控制器213的矩形波驅(qū)動(dòng)控制的流程。再有,圖3及圖4的流程圖所示的例程由控制器213對每個(gè)規(guī)定微小時(shí)間中斷執(zhí)行。
[0055]在圖3及圖4的流程圖中,在步驟S301中,控制器213判定目標(biāo)電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg和實(shí)際電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S的哪一個(gè)是否在設(shè)定速度MSSL以上。
[0056]設(shè)定速度MSSL是切換轉(zhuǎn)子的位置信息的檢測頻度的電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S的閾值。如圖5所示,控制器213在電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S高于設(shè)定速度MSSL的速度區(qū)域中,將規(guī)定檢測頻度的N值(N=整數(shù),并且N≥1)設(shè)為NI,在低于設(shè)定速度MSSL的速度區(qū)域中,將N值設(shè)為N2 (NI< N2)。
[0057]這里,詳述位置信息的檢測頻度的設(shè)定。
[0058]如圖6所示,轉(zhuǎn)子的位置信息的檢測頻度,被規(guī)定作為在PWM周期的N次中僅進(jìn)行一次位置信息的檢測的情況的N的值。
[0059]這里,如果N = 1,則對每個(gè)PWM周期進(jìn)行轉(zhuǎn)子的位置的檢測,而如果N = 2,則如圖6(A)所示,反復(fù)進(jìn)行在進(jìn)行了轉(zhuǎn)子的位置的檢測后,將轉(zhuǎn)子的位置的檢測停止相當(dāng)I周期,并在下一個(gè)周期進(jìn)行轉(zhuǎn)子的位置的檢測。
[0060]此外,如果N = 3,則如圖6 (B)所示,在進(jìn)行了轉(zhuǎn)子的位置的檢測后,反復(fù)進(jìn)行將轉(zhuǎn)子的位置的檢測停止相當(dāng)2周期,并在下一個(gè)周期進(jìn)行轉(zhuǎn)子的位置的檢測,而且,如果N =4,如圖6(B)所示,在進(jìn)行了轉(zhuǎn)子的位置的檢測后,反復(fù)進(jìn)行將轉(zhuǎn)子的位置的檢測停止相當(dāng)3周期,并在下一個(gè)周期進(jìn)行轉(zhuǎn)子的位置的檢測,N的值越多,位置信息的檢測頻度越低。
[0061]在矩形波驅(qū)動(dòng)中,如上述,控制器213基于因相對通電相的脈沖狀的電壓施加而在非通電相上感應(yīng)的脈沖感應(yīng)電壓,獲取轉(zhuǎn)子的位置信息。但是,由于在緊接開始電壓施加后脈沖感應(yīng)電壓變動(dòng),所以控制器213需要避開變動(dòng)期間來檢測脈沖感應(yīng)電壓。此外,若占空比(%)小,則脈沖感應(yīng)電壓為低于電壓檢測的分辨率的電壓,控制器213有可能不進(jìn)行通電模式的切換定時(shí)的判定。
[0062]因此,控制器213避開脈沖感應(yīng)電壓的變動(dòng)期間進(jìn)行電壓檢測,并且設(shè)定可以產(chǎn)生超過電壓檢測的分辨率的脈沖感應(yīng)電壓的占空比的下限值DminA,以在低于該下限值DminA的占空比時(shí)不進(jìn)行通電控制。
[0063]但是,若將每個(gè)PWM周期的占空比限制為下限值DminA以上,則在將占空比設(shè)為下限值DminA時(shí)得到的電機(jī)轉(zhuǎn)速成為無刷電機(jī)2的最低轉(zhuǎn)速,不能使電機(jī)轉(zhuǎn)速降低至低于這樣的最低轉(zhuǎn)速。
[0064]因此,控制器213不是對每個(gè)PWM周期每次獲取轉(zhuǎn)子的位置信息,而是設(shè)定獲取轉(zhuǎn)子的位置信息的周期和不獲取位置信息的周期而使檢測頻度降低。由此,將不獲取位置信息的周期中的占空比設(shè)定為低于下限值DminA,從而獲取轉(zhuǎn)子的位置信息,并且相比下限值DminA平均地降低占空比,可以使電機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)一步下降。
[0065]例如,如圖6 (A)所示,假定N = 2,對每個(gè)PWM周期反復(fù)占空比A = DminA的設(shè)定和占空比B < DminA的設(shè)定,在占空比A = DminA時(shí)獲取轉(zhuǎn)子的位置信息,在占空比B < DminA時(shí)不獲取轉(zhuǎn)子的位置信息,以兩次PWM周期中一次的比例獲取轉(zhuǎn)子的位置信息。
[0066]這種情況下,獲取轉(zhuǎn)子的位置信息,以將占空比A設(shè)為下限值DminA的周期進(jìn)行,所以避開脈沖感應(yīng)電壓的擺動(dòng)周期而進(jìn)行電壓檢測,并且可以產(chǎn)生超過電壓檢測的分辨率的脈沖感應(yīng)電壓,控制器213能夠以足夠的精度檢測轉(zhuǎn)子的位置。
[0067]另一方面,如圖7所示,不進(jìn)行位置檢測的占空比B,設(shè)定為低于下限值DminA的值,所以可以設(shè)定低于下限值DminA的值作為平均占空比,在不進(jìn)行位置檢測的情況下的占空比B設(shè)置為0%時(shí)的平均占空比成為可以實(shí)現(xiàn)的平均占空比的最低值Davmin,N = 2時(shí),DminA/2為最低值Davmin。
[0068]同樣地,在N = 3的情況下可實(shí)現(xiàn)的最低值Davmin為Davmin = DminA/3。
[0069]基于轉(zhuǎn)子的位置信息的通電模式的切換周期(ms)隨著無刷電機(jī)2的轉(zhuǎn)速下降變長,電機(jī)轉(zhuǎn)速越低,轉(zhuǎn)子的位置信息的獲取周期越長,所以如圖8所示,電機(jī)轉(zhuǎn)速越低,越增加N的值從而越減少位置信息的檢測頻度,通過減少最低值Davmin,可以使電機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)一步下降。
[0070]在步驟S301中,控制器213通過判定目標(biāo)電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg和實(shí)際電機(jī)MS的哪一個(gè)是否為設(shè)定速度MSSL以上,進(jìn)行檢測頻度(N值)的切換。[0071]而且,如果目標(biāo)電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg和實(shí)際電機(jī)MS的哪一個(gè)為設(shè)定速度MSSL以上,則控制器213進(jìn)至步驟S302,將規(guī)定檢測頻度的N的值設(shè)定為NI (NI ^ I),從而根據(jù)這樣的檢測頻度NI確定每個(gè)PWM周期的占空比。
[0072]另一方面,在目標(biāo)電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg和實(shí)際電機(jī)MS的哪一個(gè)都低于設(shè)定速度MSSL的情況下,控制器213進(jìn)至步驟S312,將規(guī)定檢測頻度的N的值設(shè)定為N2(N2 > NI > I),從而根據(jù)這樣的檢測頻度N2確定每個(gè)PWM周期的占空比。
[0073]步驟S302及步驟S312的占空比的確定,根據(jù)圖9的流程圖實(shí)施。
[0074]在步驟S401中,控制器213基于實(shí)際電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S和目標(biāo)電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg之間的偏差,確定施加電壓,在下一個(gè)步驟S402中,運(yùn)算用于提供施加電壓的目標(biāo)占空比Dtg。
[0075]而且,在步驟S403中,控制器213判斷目標(biāo)占空比Dtg是否在下限值DminA以上。
[0076]這里,如果目標(biāo)占空比Dtg在下限值DminA以上,則通過對每個(gè)PWM周期提供目標(biāo)占空比Dtg的脈沖寬度,可對每個(gè)PWM周期檢測位置信息,所以控制器213進(jìn)至步驟S404,將目標(biāo)占空比Dtg直接設(shè)定為每個(gè)PWM周期的占空比。
[0077]另一方面,如果目標(biāo)占空比Dtg低于下限值DminA,則控制器213進(jìn)至步驟S405,根據(jù)在當(dāng)前時(shí)刻分配的N值,設(shè)定轉(zhuǎn)子的位置信息的檢測定時(shí)。例如,如果N = 2,則控制器213進(jìn)行以兩次PWM周期中一次的比例檢測轉(zhuǎn)子的位置信息的設(shè)定。
[0078]接著,在步驟S406中,控制器213將檢測轉(zhuǎn)子的位置信息的PWM周期中的占空比A設(shè)定為下限值DminA,進(jìn)而在步驟S407中,根據(jù)檢測頻度N及目標(biāo)占空比Dtg計(jì)算不進(jìn)行轉(zhuǎn)子的位置信息檢測的PWM周期中的占空比B(B≥0% )。
[0079]例如,如果N = 2,則控制器213將不進(jìn)行轉(zhuǎn)子的位置信息檢測的PWM周期中的占空比B設(shè)定為B = 2XDtg-DminA,此外,如果N = 3,則A+B+B = DminA+B+B =3XDtg,所以將不進(jìn)行轉(zhuǎn)子的位置信息檢測的PWM周期的兩周期中的占空比B設(shè)定為B =(3XDtg-DminA)/2。
[0080]即,在步驟S407中,控制器213將不進(jìn)行轉(zhuǎn)子的位置信息的檢測的PWM周期中的占空比B作為B= (NXDtg-DminA)/(N-1)來計(jì)算。
[0081]再有,在B= (NXDtg-DminA)/(N-1)的運(yùn)算中,在‘NXDtg-DminA’為 O 以下的情況下,假設(shè)將不進(jìn)行轉(zhuǎn)子的位置信息檢測的PWM周期中的占空比B設(shè)定為0%。由此,平均占空比的最低值Davmin為Davmin = DminA/N。
[0082]這里,如圖8所示,對每個(gè)電機(jī)轉(zhuǎn)速區(qū)域預(yù)先分配檢測頻度N,根據(jù)各檢測頻度確定可實(shí)現(xiàn)的平均占空比的最低值Davmin。但是,根據(jù)無刷電機(jī)2的特性,如圖8中虛線所示,有可能請求低于平均占空比的最低值Davmin的平均占空比Dav,以便得到目標(biāo)電機(jī)轉(zhuǎn)速 MStg。
[0083]在圖8中虛線所示的無刷電機(jī)2的特性⑵中,低于閾值MS (I)且高于閾值MS (2)的電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S,若平均占空比Dav不低于最低值Davmin就不能實(shí)現(xiàn)。
[0084]但是,進(jìn)行位置檢測的周期中的占空比,有必要保持下限值DminA,另一方面,即使不進(jìn)行位置檢測的周期中的占空比下降至0%,平均占空比Dav也僅下降至最低值Davmin。而且,若使位置信息的檢測頻度過度地下降,則位置信息的檢測周期過長,通電模式的切換被延遲而有可能失調(diào)。
[0085]因此,在步驟S303以后及步驟S313以后,控制器213進(jìn)行即使平均占空比下降至平均占空比的最低值Davmin,也不能使電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S下降至目標(biāo)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg的情況下的處理。
[0086]在步驟S303中,控制器213判斷現(xiàn)狀的周期模式CM是否是將6組的通電模式(EPl)?(EP6)對每個(gè)60度電角切換的周期模式CM60。
[0087]再有,在本實(shí)施方式的矩形波驅(qū)動(dòng)中,周期模式CM60作為標(biāo)準(zhǔn)的周期模式CM60被設(shè)定。
[0088]如圖10所示,在周期模式CM60中,控制器213在通電模式(EPl)中從U相向V相流過電流,在通電模式(EP2)中從U相向W相流過電流,在通電模式(EP3)中從V相向W相流過電流,在通電模式(EP4)中從V相向U相流過電流,在通電模式(EP5)中從W相向U相流過電流,在通電模式(EP6)中從W相向V相流過電流。即,控制器213對每個(gè)60度電角,按 EPl — EP2 — EP3 — EP4 — EP5 — EP6 — EPl —...的順序切換通電模式。
[0089]這里,在將U相線圈的角度位置設(shè)為了以轉(zhuǎn)子的角度為O度的基準(zhǔn)位置的情況下,將進(jìn)行從通電模式(EP3)向通電模式(EP4)切換的轉(zhuǎn)子的角度位置設(shè)為30度,將進(jìn)行從通電模式(EP4)向通電模式(EP5)切換的轉(zhuǎn)子的角度位置設(shè)為90度,將進(jìn)行從通電模式(EP5)向通電模式(EP6)切換的轉(zhuǎn)子的角度位置設(shè)為150度,將進(jìn)行從通電模式(EP6)向通電模式(EPl)切換的轉(zhuǎn)子的角度位置設(shè)為210度,將進(jìn)行從通電模式(EPl)向通電模式(EP2)切換的轉(zhuǎn)子的角度位置設(shè)為270度,將進(jìn)行從通電模式(EP2)向通電模式(EP3)切換的轉(zhuǎn)子的角度位置設(shè)為330度。
[0090]此外,作為周期模式CM,設(shè)定有通電模式的切換周期的電角大于周期模式CM60的周期模式CMl20。
[0091]如圖10所示,周期模式CM120是,將從U相向W相流過電流的通電模式(EP120-1)、從V相向U相流過電流的通電模式(EP120-2)、從W相向V相流過電流的通電模式(EP120-3)三個(gè)通電模式,對每個(gè)120度電角切換的周期模式CM。
[0092]而且,在周期模式CM120中,將進(jìn)行從通電模式(EP120-1)向通電模式(EP120-2)的切換的轉(zhuǎn)子的角度位置設(shè)為與在周期模式CM60中進(jìn)行從通電模式EP2向通電模式EP3的切換的角度相同的330度,將進(jìn)行從通電模式(EP120-2)向通電模式(EP120-3)的切換的轉(zhuǎn)子的角度位置設(shè)為與在周期模式CM60中進(jìn)行從通電模式EP4向通電模式EP5的切換的角度相同的90度,將進(jìn)行從通電模式(EP120-3)向通電模式(EP120-1)的切換的轉(zhuǎn)子的角度位置設(shè)為與在周期模式CM60中進(jìn)行從通電模式EP6向通電模式EPl的切換的角度相同的210度。
[0093]即,在周期模式CM60及周期模式CM120中,在從U相向W相流過電流的通電模式向下一個(gè)通電模式的切換,在330度的角度位置進(jìn)行,從V相向U相流過電流的通電模式向下一個(gè)通電模式的切換,在90度的角度位置進(jìn)行,從W相向V相向流過電流的通電模式向下一個(gè)通電模式的切換,在210度的角度位置進(jìn)行。
[0094]而且,控制器213將非通電相的脈沖感應(yīng)電壓和那時(shí)的通電模式對應(yīng)的閾值進(jìn)行比較,將非通電相的脈沖感應(yīng)電壓橫穿閾值的定時(shí)作為進(jìn)行通電模式的切換的角度來檢測。
[0095]在步驟S303中,控制器213根據(jù)周期模式CM60判定為控制著相通電時(shí),進(jìn)至步驟S304,判斷目標(biāo)電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg和實(shí)際電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S之間的偏差A(yù)MS(AMS = MStg-MS)是否為負(fù)的規(guī)定值Λ MSSL ( Λ MSSL < O)以下,即,判斷實(shí)際電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S是否比目標(biāo)電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg大于規(guī)定值以上。
[0096]這里,如果AMS > AMSSL,則可以就在周期模式CM60中將實(shí)際電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S接近目標(biāo)電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg,從周期模式CM60向周期模式CM120的切換是不需要的狀態(tài),所以控制器213通過直接結(jié)束本例程而持續(xù)周期模式CM60中的通電控制。
[0097]另一方面,如果Λ MS≤八|^51^,不進(jìn)行從周期模式01160向周期模式CM120的切換時(shí),有可能不能使實(shí)際電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S下降至目標(biāo)電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg,控制器213進(jìn)至步驟S305。
[0098]在步驟S305中,控制器213通過判定實(shí)際電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S的最新檢測值和本例程的上次執(zhí)行時(shí)刻的實(shí)際電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S之差的絕對值Λ tMS是否為規(guī)定值Λ tMSSL( Λ tMSSL >O)以下,從而判定實(shí)際電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S是否在高于目標(biāo)電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg的狀態(tài)下停滯。
[0099]這里,如果AtMS > Λ tMSSL,則實(shí)際電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S變化,今后有可能接近目標(biāo)電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg,所以控制器213通過直接結(jié)束本例程,持續(xù)周期模式CM60下的通電控制。
[0100]另一方面,如果AtMS≤Λ tMSSL,則實(shí)際電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S在高于目標(biāo)電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg的狀態(tài)下停滯,控制器213進(jìn)至步驟S306。
[0101]在步驟S306中,控制器213判定實(shí)際電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S在高于目標(biāo)電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg的狀態(tài)下停滯的狀態(tài)是否持續(xù)規(guī)定時(shí)間TSL以上。
[0102]在實(shí)際電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S在高于目標(biāo)電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg的狀態(tài)下停滯的狀態(tài)持續(xù)了規(guī)定時(shí)間TSL以上的情況下,控制器213判定為即使將平均占空比Dav下降至那時(shí)的檢測頻度中的平均占空比的最低值Davmin,也不能使實(shí)際電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S下降至目標(biāo)電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg的狀態(tài),并進(jìn)至步驟S307。
[0103]即,步驟S304、步驟S305、步驟S306中的各判定值A(chǔ)MSSL、Λ tMSSL、TSL預(yù)先匹配,以便判定是否為即使將平均占空比Dav下降至最低值Davmin,也不能使實(shí)際電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S下降至目標(biāo)電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg的狀態(tài)。
[0104]在步驟S307中,控制器213從對每60度電角切換通電模式的周期模式CM60切換為對每120度電角切換通電模式 的周期模式CM120。即,在即使將平均占空比Dav下降至最低值Davmin,也不能使實(shí)際電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S下降至目標(biāo)電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg的情況下,控制器213使通電模式的切換周期即電角增大變化。
[0105]圖11表示設(shè)為相同的平均占空比Dav情況下的周期模式CM60中的電機(jī)轉(zhuǎn)矩和周期模式CM120中的電機(jī)轉(zhuǎn)矩。
[0106]如該圖11所示,即使以相同的平均占空比Dav控制施加電壓,周期模式CM120中的電機(jī)轉(zhuǎn)矩也是周期模式CM60中的電機(jī)轉(zhuǎn)矩的3/4左右,從周期模式CM60切換為周期模式CM120時(shí),電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S因電機(jī)轉(zhuǎn)矩的下降而面向目標(biāo)電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg下降。
[0107]即,在使平均占空比Dav下降至最低值Davmin的情況下,不能將平均占空比Dav進(jìn)一步降低,不能使電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S進(jìn)一步下降而低于那時(shí)的電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S,但如果從周期模式CM60切換為周期模式CM120,則可使電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S下降至目標(biāo)電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg附近。
[0108]在圖5所示的例子中,在目標(biāo)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg為MStgl的情況下,通過在周期模式CM60中降低平均占空比Dav,可以使實(shí)際電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S下降至目標(biāo)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stgl。
[0109]另一方面,在目標(biāo)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg為MStg2的情況下,只能將電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S降低至平均占空比Dav被設(shè)為最低值Davminl時(shí)的轉(zhuǎn)速M(fèi)Smin,在平均占空比Dav的控制中,不能使電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S下降至更低的目標(biāo)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg2。
[0110]因此,在即使將平均占空比Dav下降至最低值Davminl,也不能使電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S下降至目標(biāo)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg2的情況下,控制器213可以通過從至此的周期模式CM60切換為周期模式CMl20,減小電機(jī)轉(zhuǎn)矩,使轉(zhuǎn)速下降至低于轉(zhuǎn)速M(fèi)Smin的轉(zhuǎn)速即目標(biāo)電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg2。
[0111]因此,通過從 周期模式CM60切換為周期模式CM120,可以維持位置信息的檢測周期以及位置信息的檢測精度,并且使電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S進(jìn)一步下降。
[0112]如上述,在切換為周期模式CM120后,控制器213通過判定在步驟S303中當(dāng)前時(shí)刻的周期模式CM是對每個(gè)120度電角切換通電模式的周期模式CM120,進(jìn)至步驟S308。
[0113]在步驟S308中,控制器213判定控制偏差A(yù)MS的絕對值是否在規(guī)定值Λ MSSLa ( Λ MSSLa > O)以下,在| AMS| >規(guī)定值Λ MSSLa的情況下,即,在電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S未達(dá)到目標(biāo)電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg附近的狀態(tài)中,通過直接結(jié)束本例程,持續(xù)以周期模式CM120進(jìn)行通電模式的切換。
[0114]另一方面,在|ams|≤規(guī)定值λMSSLa的情況下,即,在電機(jī)轉(zhuǎn)速ms達(dá)到了目標(biāo)電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg附近的情況下,控制器213進(jìn)至步驟S309,判定處于|AMS|≤規(guī)定值A(chǔ)MSSLa的狀態(tài)是否持續(xù)了設(shè)定時(shí)間TSLcon以上。
[0115]而且,如果處于I AMS|≤規(guī)定值A(chǔ)MSSLa的狀態(tài)持續(xù)了設(shè)定時(shí)間TSLcon以上,則是實(shí)際電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S穩(wěn)定收斂到目標(biāo)電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg的狀態(tài),該情況下控制器213進(jìn)至步驟S310。另一方面,在沒有穩(wěn)定收斂到目標(biāo)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg的情況下,控制器213通過直接結(jié)束本例程,持續(xù)以周期模式CM120進(jìn)行通電模式的切換。
[0116]在步驟S310中,控制器213判斷即使返回到周期模式CM60,使平均占空比Dav為最低值Davmin以上,是否可以收斂到目標(biāo)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg。
[0117]假設(shè)在從周期模式CM120切換為周期模式CM60的情況下發(fā)生同等的轉(zhuǎn)矩,在電機(jī)轉(zhuǎn)矩對占空比成比例的情況下,需要將周期模式CM60中的平均占空比Dav減少到周期模式CMl20中的平均占空比Dav的3/4。因此,如果周期模式CM120中的平均占空比Dav的3/4的值為最低值Davmin以上,則即使返回到周期模式A,也可以最低值Davmin以上的平均占空比得到與周期模式CM120中的電機(jī)轉(zhuǎn)矩同等的轉(zhuǎn)矩。
[0118]在步驟S310中判定為有可能返回到周期模式CM60時(shí),控制器213進(jìn)至步驟S311,將周期模式CM從周期模式CM120切換為周期模式CM60,將通電模式的切換周期即電角從120度切換為60度。
[0119]即,如圖12所示,在用于將實(shí)際電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S設(shè)為目標(biāo)電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg的周期模式CM60中的要求平均占空比處于最低值Davmin以上的速度區(qū)域時(shí),控制器213選擇周期模式CM60。另一方面,在用于將實(shí)際電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S設(shè)為目標(biāo)電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg的周期模式CM60中的要求平均占空比處于低于最低值Davmin的速度區(qū)域時(shí),控制器213選擇周期模式CM120。
[0120]在步驟S301中,判定為目標(biāo)的電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg和實(shí)際的電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S雙方都低于設(shè)定速度MSSL時(shí),控制器213進(jìn)至步驟S312,將檢測頻度N設(shè)定為N2 (N2 > NI≥I),從而相比進(jìn)至步驟S302的情況降低檢測頻度,根據(jù)這樣的檢測頻度N2,確定每個(gè)PWM周期的占空比。
[0121]相比進(jìn)至步驟S302時(shí)的檢測頻度N,通過在進(jìn)至步驟S312的情況下將N的值設(shè)定為更大的值,從而在低于設(shè)定速度MSSL的速度區(qū)域中,相比高于設(shè)定速度MSSL的速度區(qū)域,平均占空比的最低值Davmin為更低的值。
[0122]接著,在步驟S313中,控制器213判定當(dāng)前時(shí)刻的周期模式CM是否是周期模式CMl20。
[0123]在當(dāng)前時(shí)刻的周期模式CM是周期模式CM120的情況下,控制器213進(jìn)至步驟S314以后,與步驟S308~步驟S310同樣地判斷是否可以返回到周期模式CM60。
[0124]在步驟S314中,判定控制偏差A(yù)MS的絕對值是否在規(guī)定值A(chǔ)MSSLa以下,在AMS >規(guī)定值Λ MSSLa的情況下,即,在沒有達(dá)到目標(biāo)電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg附近的狀態(tài)中,控制
器213通過直接結(jié)束本例程,持續(xù)以周期模式CM120進(jìn)行通電模式的切換。
[0125]另一方面,如果處于I AMSl≤規(guī)定值A(chǔ)MSSLa的情況,即在達(dá)到目標(biāo)電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg附近的情況下,控制器213進(jìn)至步驟S315,判定處于| AMS|≤規(guī)定值Λ MSSLa的狀態(tài)是否持續(xù)了設(shè)定時(shí)間TSLcon以上。
[0126]而且,如果處于I AMS|≤規(guī)定值A(chǔ)MSSLa的狀態(tài)持續(xù)了設(shè)定時(shí)間TSLcon以上,實(shí)際電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S穩(wěn)定收斂到目標(biāo)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg的狀態(tài),則控制器213進(jìn)至步驟S316。另一方面,在沒有穩(wěn)定收斂到目標(biāo)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg的情況下,控制器213通過直接結(jié)束本例程,持續(xù)以周期模式CM120進(jìn)行通電模式的切換。
[0127]在步驟S316中,控制器213判斷即使返回到周期模式CM60,能否將平均占空比Dav當(dāng)作最低值Davmin以上而收斂到目標(biāo)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg。
[0128]在步驟S316中判定為可返回到周期模式CM60時(shí),控制器213進(jìn)至步驟S317,將周期模式CM從周期模式CM120切換為周期模式CM60,將通電模式的切換周期即電角從120度切換為60度。
[0129]在圖5所示的例子中,在通過目標(biāo)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg設(shè)定為MStg2而切換為周期模式CM120后,在目標(biāo)電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg切換為MStg3的情況下,控制器213減少位置信息的檢測頻度。而且,在平均占空比的最低值比Davmin因下降了檢測頻度而降低到Davmin2時(shí),即使返回到周期模式CM60,也能夠以最低值比Davmin2以上的平均占空比Dav收斂到目標(biāo)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg3,所以控制器213將周期模式CM返回到周期模式CM60。[0130] 另一方面,在步驟S313中,判定為周期模式CM是周期模式CM60時(shí),控制器213進(jìn)至步驟S318以后,與步驟S304~步驟S307同樣,實(shí)施向周期模式CM120的切換處理。
[0131]在步驟S318中,控制器213判定控制偏差A(yù)MS是否在負(fù)的規(guī)定值A(chǔ)MSSL以下。而且,如果AMS > AMSSL,則不需要從周期模式CM60向周期模式CM120的切換,所以控制器213通過直接結(jié)束本例程而持續(xù)周期模式CM60中的通電控制。
[0132]另一方面,在AMS≤AMSSL的情況下,控制器213進(jìn)至步驟S319,通過判定實(shí)際電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S的本次值和上次值之差的絕對值Λ tMS是否在規(guī)定值A(chǔ)tMSSL以下,判定是否在實(shí)際電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S高于目標(biāo)電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg的狀態(tài)下停滯。
[0133]這里,如果AtMS > Λ tMSSL,則實(shí)際電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S變化,今后有可能接近目標(biāo)電機(jī)轉(zhuǎn)速SMtg,所以控制器213通過直接結(jié)束本例程,使周期模式CM60中的通電控制持續(xù)。
[0134]另一方面,如果Λ tMS≤Λ tMSSL,則成為在實(shí)際電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S高于目標(biāo)電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg的狀態(tài)中停滯,控制器213進(jìn)至步驟S320。
[0135]控制器213在步驟S320中,判定在實(shí)際電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S高于目標(biāo)電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg的狀態(tài)中停滯的狀態(tài)是否持續(xù)規(guī)定時(shí)間TSL以上。
[0136]在實(shí)際電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S高于目標(biāo)電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg的狀態(tài)中停滯的狀態(tài)持續(xù)規(guī)定時(shí)間TSL以上的情況下,控制器213在判定為即使將平均占空比Dav下降至那時(shí)的檢測頻度中的最低值Davmin,也是不能將實(shí)際電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S下降至目標(biāo)電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg的狀態(tài)時(shí),進(jìn)至步驟S321。
[0137]在步驟S321中,控制器213將周期模式CM從對每個(gè)60度電角切換通電模式的周期模式CM60,切換為對每個(gè)120度電角切換通電模式的周期模式CM120。
[0138]如上述,在上述實(shí)施方式中,在即使通過下降轉(zhuǎn)子的位置信息的檢測頻度而下降平均占空比的最低值Davmin,也不能使電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S下降至目標(biāo)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg的情況下,通過將周期模式CM從周期模式CM60切換為周期模式CM120而減少電機(jī)轉(zhuǎn)矩,可以使電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S下降至目標(biāo)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg。
[0139]因此,可以將無刷電機(jī)2的轉(zhuǎn)速控制為在僅下降轉(zhuǎn)子的位置信息的檢測頻度中不能達(dá)到的低轉(zhuǎn)速,可以將無刷電機(jī)2的轉(zhuǎn)速的控制范圍擴(kuò)大到低速側(cè)。
[0140]由此,在驅(qū)動(dòng)電動(dòng)油泵I的無刷電機(jī)2的情況下,使電動(dòng)油泵I的最小排出量少,抑制無刷電機(jī)2的電力消耗因無用的排出量而不必要地變大,此外,可以使電動(dòng)油泵I的轉(zhuǎn)速盡可能低,從而實(shí)現(xiàn)泵噪聲的下降等。
[0141]再有,在周期模式CM60和周期模式CM120之間切換周期模式CM的情況下,若以相同的平均占空比Dav通電,則如上述,有因電機(jī)轉(zhuǎn)矩增減變化而轉(zhuǎn)矩變動(dòng)大的情況。伴隨該周期模式CM的切換的轉(zhuǎn)矩變動(dòng),可以通過占空比的變更而降低,根據(jù)圖13及圖14的流程圖說明附加了這樣的占空比的變更處理的電機(jī)控制。
[0142]圖13及圖14的流程圖所示的例程,在實(shí)施周期模式CM的切換的步驟之后,追加了基于緊靠周期模式CM的切換前的占空比,設(shè)定周期模式CM變更后的占空比的初始值的處理方面,與圖3及圖4的流程圖不同,用于周期模式CM的切換的處理與圖3及圖4的流程圖同樣地進(jìn)行。
[0143]因此,在圖13及圖14的流程圖中,對與圖3及圖4的流程圖相同的處理內(nèi)容的步驟附加相同的步驟號而省略詳細(xì)的說明,以下,說明伴隨周期模式CM的切換的占空比的變更處理。
[0144]在圖13及圖14的流程圖中,在步驟S307或步驟S321中,若設(shè)定從周期模式CM60向周期模式CM120的切換,則控制器213從步驟S307進(jìn)至步驟S307-2、從步驟S321進(jìn)至步驟S321-2,進(jìn)行周期模式變更后的占空比的設(shè)定。
[0145]在進(jìn)行從周期模式CM60向周期模式CM120的切換的情況下,若占空比固定則電機(jī)轉(zhuǎn)矩下降,如果使占空比增大變化,則抑制電機(jī)轉(zhuǎn)矩的減少變化,并可以抑制伴隨周期模式CM的切換的電機(jī)轉(zhuǎn)矩的變動(dòng)。
[0146]這里,在將占空比固定而進(jìn)行了從周期模式CM60向周期模式CM120的切換的情況下,電機(jī)轉(zhuǎn)矩下降到3/4(75% ),在電機(jī)轉(zhuǎn)矩對占空比成比例的情況下,伴隨從周期模式CM60向周期模式CM120的切換,如果使周期模式CM變更后的占空比成為周期模式CM變更前的占空比的4/3倍而將占空比增大校正,則使周期模式CM的切換前后的電機(jī)轉(zhuǎn)矩大致固定,可以抑制伴隨周期模式CM的切換的電機(jī)轉(zhuǎn)矩的變動(dòng)。
[0147]例如,在通過基于實(shí)際電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S和目標(biāo)電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg之間的偏差的PID控制運(yùn)算占空比的情況下,在進(jìn)行周期模式CM的切換時(shí),通過在切換前后不變更比例部分及微分部分而操作積分部分,變更占空比,以抑制伴隨周期模式的切換的電機(jī)轉(zhuǎn)矩的變動(dòng)。
[0148]由此,不下降周期模式CM的切換后的向目標(biāo)轉(zhuǎn)速的收斂響應(yīng)性,而可以抑制伴隨周期模式CM的切換的電機(jī)轉(zhuǎn)矩的變動(dòng)。
[0149]此外,在圖13及圖14的流程圖中,若步驟S311或步驟S317中設(shè)定從周期模式CMl20向周期模式CM60的切換,則控制器213從步驟S311進(jìn)至步驟S311-2、從步驟S317進(jìn)至步驟S317-2,進(jìn)行周期模式CM變更后的占空比的設(shè)定。
[0150]在進(jìn)行從周期模式CM120向周期模式CM60的切換的情況下,若占空比固定則電機(jī)轉(zhuǎn)矩增大,所以如果使占空比減少變化,則抑制電機(jī)轉(zhuǎn)矩的增大變化,并可以抑制伴隨周期模式的切換的電機(jī)轉(zhuǎn)矩的變動(dòng)。
[0151]這里,在將占空比固定而進(jìn)行了從周期模式CM120向周期模式CM60的切換的情況下,電機(jī)轉(zhuǎn)矩僅增大25%,在電機(jī)轉(zhuǎn)矩對占空比成比例的情況下,伴隨從周期模式CM120向周期模式CM60的切換,如果使周期模式CM變更后的占空比成為周期模式CM變更前的占空比的3/4而將占空比減少校正,則使周期模式CM的切換前后的電機(jī)轉(zhuǎn)矩大致固定,可以抑制伴隨周期模式CM的切換的電機(jī)轉(zhuǎn)矩的變動(dòng)。
[0152]如上述,如果可以抑制伴隨周期模式CM的切換的電機(jī)轉(zhuǎn)矩的變動(dòng),則可以抑制電機(jī)轉(zhuǎn)矩伴隨電機(jī)轉(zhuǎn)速的變化而暫時(shí)性極大地變動(dòng),可以提高對目標(biāo)轉(zhuǎn)速的跟蹤性。
[0153]而且,在驅(qū)動(dòng)電動(dòng)油泵I的無刷電機(jī)2中,抑制排出量的急劇變化,從而可以穩(wěn)定地控制液壓。
[0154]此外,根據(jù)規(guī)定的切換定時(shí)依次切換3相中施加脈沖電壓的2相的選擇方式即通電模式的矩形波驅(qū)動(dòng),相比正弦波驅(qū)動(dòng)有轉(zhuǎn)矩變動(dòng)大的傾向,而且,在矩形波驅(qū)動(dòng)中將周期模式CM從周期模式CM60切換為周期模式CM120時(shí),如圖15所示,周期模式CM的切換前后的電機(jī)轉(zhuǎn)矩的差大,轉(zhuǎn)矩變動(dòng)大。
[0155]這里,如圖15所示,通過將周期模式CM120中的通電模式的切換定時(shí),從與周期模式CM60中的切換定時(shí)同步的定時(shí)起延遲,可以抑制周期模式CM120中的轉(zhuǎn)矩變動(dòng)。
[0156]在圖15所示的例子中,以從周期模式CM60中的通電模式的切換定時(shí)僅延遲30度的定時(shí),進(jìn)行周期模式CM120中的通電模式的切換,從而通電模式的切換前后的轉(zhuǎn)矩差、以及周期模式CM120中的轉(zhuǎn)矩的極大值和極小值之間的差小,周期模式CM120中的轉(zhuǎn)矩變動(dòng)小。
[0157]再有,使周期模式CM120中通電模式的切換延遲的角度不限定于30度,作為可以充分抑制轉(zhuǎn)矩變動(dòng)的角度而可以適當(dāng)設(shè)定。此外,根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速等而變更使周期模式CM120中通電模式的切換延遲的角度,可以抑制轉(zhuǎn)矩變動(dòng)量根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速的變化而變化。
[0158]圖16的流程圖表示在周期模式CM120中使切換定時(shí)延遲來進(jìn)行通電模式的切換控制的一例。
[0159]在圖16的流程圖中,在步驟S501中,在與周期模式CM60中的通電模式的切換定時(shí)同步的基本切換定時(shí)中,控制器213判定基于非通電相的脈沖感應(yīng)電壓和閾值的比較是否檢測出從當(dāng)前的通電模式向下一個(gè)通電模式的切換定時(shí)。
[0160]在步驟S501中,若判定為未檢測到向下一個(gè)通電模式的基本切換定時(shí),貝U控制器213進(jìn)至步驟S503,使當(dāng)前的通電模式持續(xù)。
[0161]另一方面,在步驟S501中,若判定為檢測到向下一個(gè)通電模式的基本切換定時(shí),則控制器213進(jìn)至步驟S502,判定在檢測到向下一個(gè)通電模式的基本切換定時(shí)后,是否僅旋轉(zhuǎn)了規(guī)定角度。
[0162]例如,控制器213將從基本切換定時(shí)僅旋轉(zhuǎn)了規(guī)定角度的角度位置,作為例如將規(guī)定角度基于那時(shí)的電機(jī)轉(zhuǎn)速換算為時(shí)間,并從檢測出基本切換定時(shí)的時(shí)刻至經(jīng)過了相當(dāng)于僅旋轉(zhuǎn)規(guī)定角度需要的時(shí)間的定時(shí)來檢測。
[0163]在步驟S502中,若判定為檢測到向下一個(gè)通電模式的切換的基本切換定時(shí)后的轉(zhuǎn)動(dòng)角未達(dá)到規(guī)定角度,則控制器213進(jìn)至步驟S503,使當(dāng)前的通電模式持續(xù)。
[0164]另一方面,在步驟S502中,若判定為檢測到向下一個(gè)通電模式的切換的基本切換定時(shí)后的轉(zhuǎn)動(dòng)角達(dá)到了規(guī)定角度,則控制器213進(jìn)至步驟S504,將通電模式切換為下一個(gè)通電模式。
[0165]如上述,通過使周期模式CM120中的通電模式的切換定時(shí)延遲,如果可以抑制周期模式CM120中的轉(zhuǎn)矩變動(dòng),則電動(dòng)油泵I的排出量穩(wěn)定,并可以抑制液壓的變動(dòng)。
[0166]再有,在已述的圖3及圖4的流程圖所示的電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制中,N值(位置信息的檢測頻度)被切換為兩種,相對于此,表示了將平均占空比的最低值Davmin兩級切換的例子,但也可以將N值根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速的變化而切換為三種以上,與此相應(yīng),將最低值Davmin三級以上地切換。
[0167]圖17、圖18及圖19的流程圖表示將N值根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S的變化切換為三種,并且進(jìn)行周期模式CM60、CMl20的切換設(shè)定的電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制的一例。
[0168]在步驟S601中,控制器213判定目標(biāo)的電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg和實(shí)際的電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S的哪一個(gè)是否在設(shè)定速度MSSL2以上。
[0169]而且,如果目標(biāo)的電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg和實(shí)際的電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S的哪一個(gè)在設(shè)定速度MSSL2以上,則控制器213進(jìn)至步驟S602,判定目標(biāo)的電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg和實(shí)際的電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S的哪一個(gè)是否在設(shè)定速度MSSLl (MSSL1 > MSSL2)以上。
[0170]這里,如果目標(biāo)的電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg和實(shí)際的電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S的哪一個(gè)在設(shè)定速度MSSLl以上,則控制器213進(jìn)至步驟S603。[0171]在步驟S603中,控制器213將檢測頻度N設(shè)定為NI (NI ^ I),根據(jù)這樣的檢測頻度NI確定每個(gè)PWM周期的占空比。
[0172]接著,控制器213進(jìn)至步驟S604以后,進(jìn)行周期模式CM60、CMl20的設(shè)定,但步驟S604~步驟S612的各步驟中的處理內(nèi)容與圖3的流程圖的步驟S303~步驟S311是同樣的,所以這里省略詳細(xì)的說明。
[0173]概略地說,在以周期模式CM60進(jìn)行通電控制的狀態(tài)下,若不能使電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S面向目標(biāo)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg下降則切換為周期模式CMl20,在電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S以周期模式CMl20收斂到目標(biāo)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg,即使返回到周期模式CM60,以最低值Davmin以上的平均占空比Dav可能產(chǎn)生同等的電機(jī)轉(zhuǎn)矩的情況下,從周期模式CM120切換為周期模式CM60。
[0174]另一方面,在步驟S602中,在判定為目標(biāo)的電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg和實(shí)際的電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S低于設(shè)定速度MSSLl的情況下,即在設(shè)定速度MSSL2以上、低于設(shè)定速度MSSLl的情況下,控制器213進(jìn)至步驟S613。
[0175]在步驟S613中,控制器213將檢測頻度N設(shè)定為N2(N2 > NI ^ I),相比進(jìn)至步驟S603降低檢測頻度,根據(jù)這樣的檢測頻度N2確定每個(gè)PWM的占空比。這里,通過相比進(jìn)至步驟S603將N的值設(shè)定得大,如圖20所示,最低值Davmin下降。
[0176]接著,進(jìn)至步驟S614以后,控制器213進(jìn)行周期模式CM60、CMl20的設(shè)定,但步驟S614~步驟S622的各步驟中的處理內(nèi)容與圖4的流程圖的步驟S313~步驟S321是同樣的,所以這里省略詳細(xì)的說明。
[0177]概略地說,在電 機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S以周期模式CM120收斂到目標(biāo)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg,即使返回到周期模式CM60,以最低值Davmin以上的平均占空比Dav也可能產(chǎn)生同等的電機(jī)轉(zhuǎn)矩的情況下,從周期模式CM120切換為周期模式CM60,在以周期模式CM60進(jìn)行通電控制的狀態(tài)下,若不能使電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S面向目標(biāo)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg下降,則切換為周期模式CM120。
[0178]此外,在步驟S601中,若判定為目標(biāo)的電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg及實(shí)際的電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S低于設(shè)定速度MSSL2,則控制器213進(jìn)至步驟S623。
[0179]在步驟S623中,控制器213將檢測頻度N設(shè)定為N3(N3 >N2 >N1≥1),相比進(jìn)至步驟S631進(jìn)一步降低檢測頻度,根據(jù)這樣的檢測頻度N3確定每個(gè)PWM周期的占空比。這里,通過相比進(jìn)至步驟S613將N的值設(shè)定得大,如圖20所示,最低值Davmin進(jìn)一步下降。
[0180]接著,進(jìn)至步驟S624以后,控制器213進(jìn)行周期模式CM60、CMl20的設(shè)定,但步驟S624~步驟S632的各步驟中的處理內(nèi)容與圖4的流程圖的步驟S313~步驟S321是同樣的,所以這里省略詳細(xì)的說明。
[0181]概略地說,在電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S以周期模式CM120收斂到目標(biāo)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg,即使返回到周期模式CM60,以最低值Davmin以上的平均占空比Dav也可能產(chǎn)生同等的電機(jī)轉(zhuǎn)矩的情況下,從周期模式CM120切換為周期模式CM60,在以周期模式CM60進(jìn)行通電控制的狀態(tài)下,若不能使電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S面向目標(biāo)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg下降,則切換為周期模式CM120。
[0182]再有,在將N值根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速的變化切換為三種以上的情況下,也如圖13及圖14的流程圖所示,可以變更周期模式CM的切換后的占空比以抑制電機(jī)轉(zhuǎn)矩的變動(dòng),此外,可以實(shí)施周期模式CM120中的通電模式的切換定時(shí)的延遲處理。
[0183]可是,相比周期模式CM60,周期模式CM120的轉(zhuǎn)矩變動(dòng)大,有電機(jī)轉(zhuǎn)速的變動(dòng)大的傾向,所以在電機(jī)轉(zhuǎn)速的變動(dòng)超過設(shè)定級別(level)的情況下,不進(jìn)行周期模式CM120中的通電控制而通過進(jìn)行周期模式CM60中的通電控制,可以抑制電機(jī)轉(zhuǎn)速的變動(dòng)。
[0184]圖21及圖22的流程圖表示根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速的變動(dòng),判定是否進(jìn)行周期模式CM120中的通電控制的電機(jī)控制的一例。
[0185]圖21及圖22的流程圖所示的例程,在圖3及圖4的流程圖中追加了判定電機(jī)轉(zhuǎn)速的變動(dòng)是否超過了設(shè)定級別的步驟,其他步驟與圖3及圖4的流程圖中所示的例程是同樣的處理內(nèi)容,所以對進(jìn)行與圖3及圖4的流程圖中所示的例程相同的處理的步驟,附加相同的步驟號而省略詳細(xì)的說明。
[0186]在圖21及圖22的流程圖中,在步驟S301中,若判定為目標(biāo)的電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg和實(shí)際的電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S的哪一個(gè)為設(shè)定速度MSSL以上,則控制器213進(jìn)至步驟S303,若判定為選擇周期模式CM60作為周期模式CM,則控制器213判定在步驟S304-1中是否檢測到電機(jī)轉(zhuǎn)速的變動(dòng)。
[0187]再有,關(guān)于電機(jī)轉(zhuǎn)速的變動(dòng)的檢測,后面詳細(xì)地說明。
[0188]而且,在電機(jī)轉(zhuǎn)速的變動(dòng)十分小的情況下,控制器213進(jìn)至步驟S304以后,如果是不能使電機(jī)轉(zhuǎn)速面向目標(biāo)下降的狀況,則進(jìn)行向周期模式CM120的切換。
[0189]另一方面,在以周期模式CM60進(jìn)行通電控制的狀態(tài)下的電機(jī)轉(zhuǎn)速的變動(dòng)超過設(shè)定級別的情況下,即使是不能使電機(jī)轉(zhuǎn)速面向目標(biāo)下降的狀況,控制器213為了抑制電機(jī)轉(zhuǎn)速的變動(dòng)因切換為周期模式CM120而進(jìn)一步變大,直接結(jié)束本例程,持續(xù)周期模式CM60中的驅(qū)動(dòng)控制。
[0190]此外,若在步驟S303中判定為選擇了周期模式CM120作為周期模式CM,則控制器213進(jìn)至步驟S308-1,判定是否檢測到電機(jī)轉(zhuǎn)速的變動(dòng)。
[0191]在檢測到電機(jī)轉(zhuǎn)速的變動(dòng)的情況下,不判定電機(jī)轉(zhuǎn)速是否收斂到目標(biāo),而進(jìn)至步驟S311,返回到周期模式CM60,使電機(jī)轉(zhuǎn)速的變動(dòng)降低。
[0192]此外,在為選擇了周期模式CM120的狀態(tài),沒有檢測到電機(jī)轉(zhuǎn)速的變動(dòng)的情況下,控制器213進(jìn)至步驟S308以后,在電機(jī)轉(zhuǎn)速收斂到目標(biāo),并且判定為即使返回到周期模式CM60也可能產(chǎn)生同等的電機(jī)轉(zhuǎn)矩的情況下,進(jìn)行返回到周期模式CM60的處理。
[0193]基于電機(jī)轉(zhuǎn)速的變動(dòng)的周期模式的選擇,與在步驟S301中,判定為目標(biāo)的電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg及實(shí)際的電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S低于設(shè)定速度MSSL的情況下同樣地進(jìn)行。
[0194]若判定為目標(biāo)的電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg及實(shí)際的電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)S低于設(shè)定速度MSSL,則控制器213進(jìn)至步驟S313,若判定為選擇了周期模式CM120,則進(jìn)至步驟S314-1,判定是否檢測到電機(jī)轉(zhuǎn)速的變動(dòng)。
[0195]在檢測到電機(jī)轉(zhuǎn)速的變動(dòng)的情況下,控制器213不判定電機(jī)轉(zhuǎn)速是否收斂到目標(biāo),而進(jìn)至步驟S317,返回到周期模式CM60,使電機(jī)轉(zhuǎn)速的變動(dòng)降低。
[0196]此外,在選擇了周期模式B的狀態(tài),未檢測到電機(jī)轉(zhuǎn)速的變動(dòng)的情況下,控制器213進(jìn)至步驟S314以后,在電機(jī)轉(zhuǎn)速收斂到目標(biāo),并且判定為即使返回到周期模式CM60也可能產(chǎn)生同等的電機(jī)轉(zhuǎn)矩的情況下,進(jìn)行返回到周期模式CM60的處理。
[0197]另一方面,若在步驟S313中判定為選擇了周期模式CM60,則控制器213進(jìn)至步驟S318-1,判定是否檢測到電機(jī)轉(zhuǎn)速的變動(dòng)。
[0198]而且,在未檢測到電機(jī)轉(zhuǎn)速的變動(dòng)的情況下,控制器213進(jìn)至步驟S318以后,如果是不能使電機(jī)轉(zhuǎn)速面向目標(biāo)下降的狀況,則進(jìn)行向周期模式CM60的切換。[0199]另一方面,在以周期模式CM60進(jìn)行通電控制的狀態(tài)下的電機(jī)轉(zhuǎn)速的變動(dòng)超過了設(shè)定級別的情況下,即使是不能使電機(jī)轉(zhuǎn)速面向目標(biāo)下降的狀況,控制器213為了抑制電機(jī)轉(zhuǎn)速的變動(dòng)因切換到周期模式CM120而進(jìn)一步變大,直接結(jié)束本例程,使周期模式CM60中的驅(qū)動(dòng)控制持續(xù)。
[0200]根據(jù)上述控制,可以抑制旋轉(zhuǎn)變動(dòng)因選擇周期模式CM120而過大。
[0201]再有,在將N值根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速的變化切換為三種以上的情況下可以適用基于上述電機(jī)轉(zhuǎn)速的變動(dòng)設(shè)定周期模式CM,而且,可以將變更周期模式CM的切換后的占空比以抑制電機(jī)轉(zhuǎn)矩的變動(dòng)的處理、周期模式CM120中的通電模式的切換定時(shí)的延遲處理與基于電機(jī)轉(zhuǎn)速的變動(dòng)設(shè)定周期模式CM進(jìn)行組合。
[0202]圖23的流程圖表示電機(jī)轉(zhuǎn)速的變動(dòng)檢測的細(xì)節(jié)。
[0203]在步驟S701中,控制器213判定目標(biāo)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg的上次值和本次值之差的絕對值是否在設(shè)定值以內(nèi),即,判定目標(biāo)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg從規(guī)定時(shí)間前是否變化。
[0204]而且,如果每單位時(shí)間的目標(biāo)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg的變化量在設(shè)定值以內(nèi),則控制器213進(jìn)至步驟S702,通過判定每單位時(shí)間的目標(biāo)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg的變化量為設(shè)定值以內(nèi)的狀態(tài)是否持續(xù)了設(shè)定時(shí)間以上,判定是否處于目標(biāo)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg保持固定值的穩(wěn)定狀態(tài)。
[0205]在步驟S701中,在判定為每單位時(shí)間的目標(biāo)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg的變化量超過了設(shè)定值的情況下,或在步驟S702中,判定為持續(xù)時(shí)間未達(dá)到設(shè)定時(shí)間的情況下,即,在不是目標(biāo)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg的穩(wěn)定狀態(tài)的情況下,控制器213進(jìn)至步驟S705,在將用于旋轉(zhuǎn)變動(dòng)檢測的變量ST、IAE清零后,結(jié)束本例程。
[0206]另一方面,在步驟S701中,判定為每單位時(shí)間的目標(biāo)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg的變化量在設(shè)定值以內(nèi),并且,在步驟S702中,判定為持續(xù)時(shí)間超過設(shè)定時(shí)間,目標(biāo)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg為穩(wěn)定狀態(tài)的情況下,控制器213進(jìn)至步驟S703。
[0207]在步驟S703中,控制器213判定當(dāng)前時(shí)刻選擇的周期模式CM是周期模式CM60、周期模式CM120的哪一個(gè)。
[0208]而且,在根據(jù)周期模式CM60進(jìn)行通電模式的切換的情況下,控制器213進(jìn)至步驟S704,判定為沒有電機(jī)轉(zhuǎn)速的變動(dòng),然后在步驟S705中將用于旋轉(zhuǎn)變動(dòng)檢測的變量清零后,結(jié)束本例程。
[0209]在根據(jù)周期模式CM60進(jìn)行通電模式的切換的情況下電機(jī)轉(zhuǎn)速的變動(dòng)沒有過度大,但根據(jù)周期模式CM120進(jìn)行通電模式的切換的情況下電機(jī)轉(zhuǎn)速的變動(dòng)有可能過大。因此,在周期模式CM60的情況下,控制器213不檢測實(shí)際的旋轉(zhuǎn)變動(dòng),得出沒有旋轉(zhuǎn)變動(dòng)的判定。
[0210]因此,在圖21及圖22的流程圖中,可以省略步驟S304-1及步驟S318-1的步驟。再有,在為周期模式CM60的情況下,控制器213也檢測實(shí)際的旋轉(zhuǎn)變動(dòng),并可以用步驟S304-1及步驟S318-1判定有無旋轉(zhuǎn)變動(dòng)。
[0211]若在步驟S703中判定為選擇了周期模式CM120,則控制器213進(jìn)至步驟S706,判定上次的判定結(jié)果是否為有電機(jī)轉(zhuǎn)速的變動(dòng)的判定結(jié)果。
[0212]在上次的判定結(jié)果是沒有電機(jī)轉(zhuǎn)速的變動(dòng)的判定結(jié)果的情況下,控制器213進(jìn)至步驟S707,進(jìn)行目標(biāo)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg穩(wěn)定后的經(jīng)過時(shí)間ST的計(jì)測。
[0213]接著,在步驟S708中,控制器213運(yùn)算電機(jī)旋轉(zhuǎn)角度的上次值和本次值之差的絕對值A(chǔ)E,即每單位時(shí)間的角度變化量的絕對值A(chǔ)E (AE = I本次角度-上次角度I。
[0214]而且,在步驟S709中,控制器213將角度變化量的絕對值A(chǔ)E相加至上次為止的積分值IAE,從而更新積分值IAE(IAE = IAEold+AE)。
[0215]在步驟S710中,控制器213根據(jù)經(jīng)過時(shí)間ST,計(jì)算角度變化積分值IAE的容許值OKIAE。
[0216]除了參照對每個(gè)經(jīng)過時(shí)間ST存儲(chǔ)容許值OKIAE的表來求容許值OKIAE以外,控制器213還可以基于將經(jīng)過時(shí)間ST設(shè)為變量的函數(shù)f (ST)計(jì)算容許值0ΚΙΑΕ,容許值OKIAE被設(shè)定為經(jīng)過時(shí)間ST越長就越大的值。
[0217]在下一個(gè)步驟S711中,控制器213比較積分值IAE和容許值0ΚΙΑΕ,如果IAE< OKIAE,則判斷為無電機(jī)轉(zhuǎn)速的變動(dòng),通過直接結(jié)束本例程,維持無旋轉(zhuǎn)變動(dòng)的判定結(jié)果。 [0218]另一方面,在步驟S711中,若判定為IAE≥0ΚΙΑΕ,則控制器213進(jìn)至步驟S712,切換為發(fā)生了超過容許級別的旋轉(zhuǎn)變動(dòng)的判定結(jié)果,而且將經(jīng)過時(shí)間ST、積分值IAE清零。
[0219]此外,在上次的判定結(jié)果是有電機(jī)轉(zhuǎn)速的變動(dòng)的判定結(jié)果的情況下,控制器213從步驟S706進(jìn)至步驟S713。
[0220]在步驟S713中,控制器213進(jìn)行目標(biāo)轉(zhuǎn)速M(fèi)Stg穩(wěn)定后的經(jīng)過時(shí)間ST的計(jì)測。
[0221]接著,在步驟S714中,控制器213運(yùn)算電機(jī)旋轉(zhuǎn)角度的上次值和本次值之差的絕對值A(chǔ)E (AE = I本次角度-上次角度I)。
[0222]而且,在步驟S715中,控制器213將角度變化量的絕對值A(chǔ)E相加至上次為止的積分值 IAE,更新積分值 IAE(IAE = IAEold+AE)。
[0223]在步驟S716中,控制器213根據(jù)經(jīng)過時(shí)間ST計(jì)算積分值IAE的容許值0ΚΙΑΕ。
[0224]而且,在步驟S717中,控制器213比較積分值IAE和容許值0ΚΙΑΕ,在IAE ^ 0ΚΙΑΕ,有電機(jī)旋轉(zhuǎn)變動(dòng)的情況下,通過直接結(jié)束本例程,維持有旋轉(zhuǎn)變動(dòng)的判定結(jié)
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[0225]另一方面,若在步驟S717中判定為IAE < OKIAE,則控制器213進(jìn)至步驟S718,判定處于IAE < OKIAE狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間是否超過設(shè)定時(shí)間。
[0226]這里,如果處于IAE < OKIAE狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間不足設(shè)定時(shí)間,則控制器213通過直接結(jié)束本例程,維持有旋轉(zhuǎn)變動(dòng)的判定結(jié)果,若處于IAE < OKIAE狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間超過設(shè)定時(shí)間,則進(jìn)至步驟S719,切換為無旋轉(zhuǎn)變動(dòng)的判定結(jié)果,而且將經(jīng)過時(shí)間ST、積分值IAE清零。
[0227]再有,并不是將有無電機(jī)轉(zhuǎn)速的變動(dòng)的判定方法限定為圖23的流程圖所示的方法,例如,也可以從電機(jī)轉(zhuǎn)速的振幅的大小判定有無旋轉(zhuǎn)變動(dòng)。
[0228]以上,參照優(yōu)選實(shí)施方式具體地說明了本發(fā)明的內(nèi)容,但基于本發(fā)明的基本技術(shù)思想及教示,只要是本領(lǐng)域技術(shù)人員,當(dāng)然明白可采用各種各樣的變形方式。
[0229]2013年I月18日提出的要求優(yōu)先權(quán)的日本專利申請N0.2013-007085的全部內(nèi)容通過引用而包含于此。
[0230]雖然僅選擇了所選定的實(shí)施例來說明本發(fā)明,但對于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是,能夠在不偏離權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的范圍內(nèi)做出各種變化和修改。
[0231]此外,先前對于根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的描述只是用于說明目的,而不是用于限制由權(quán)利要求及其等價(jià)物限定的本發(fā)明。
【權(quán)利要求】
1.一種無刷電機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置,包括: 驅(qū)動(dòng)單元,將所述無刷電機(jī)的3相中施加與脈寬調(diào)制信號對應(yīng)的脈沖電壓的2相,根據(jù)基于非通電相中感應(yīng)的脈沖感應(yīng)電壓的位置信息切換;以及 周期變更單元,根據(jù)所述無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)速,變更施加所述脈沖電壓的相的切換周期的電角。
2.如權(quán)利要求1所述的無刷電機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置, 在所述脈寬調(diào)制信號的占空比下降至設(shè)定值的情況下,所述周期變更單元將所述切換周期的電角增大。
3.如權(quán)利要求1所述的無刷電機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置,還包括: 占空比變更單元,在變更了所述切換周期的電角的情況下,變更所述脈寬調(diào)制信號的占空比。
4.如權(quán)利要求1所述的無刷電機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置, 所述周期變更單元對應(yīng)所述無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)速,將所述切換周期的電角切換為60度和120 度。
5.如權(quán)利要求4所述的無刷電機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置,還包括: 占空比變更單元,在所述切換周期從60度電角被切換為120度電角的情況下,使占空比增加,在所述切換周期從120度電角被切換為60電角的情況下,使占空比減少。
6.如權(quán)利要求4所述的無刷電機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置,還包括: 定時(shí)變更單元,將施加所述脈沖電壓的2相的切換定時(shí),在所述切換周期設(shè)為120度電角情況下,從與所述切換周期設(shè)為60度電角的情況下的切換定時(shí)同步的定時(shí)起延遲。
7.如權(quán)利要求1所述的無刷電機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置,還包括: 占空比限制單元,進(jìn)行限制,以使脈寬調(diào)制周期的每N次中一次的占空比不低于設(shè)定值,并根據(jù)所述無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)速的下降而使所述N的值增大,其中N為I以上的整數(shù)。
8.如權(quán)利要求7所述的無刷電機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置, 在通過變更占空比無法使所述無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)速下降的情況下,所述周期變更單元使所述切換周期的電角增大。
9.如權(quán)利要求1所述的無刷電機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置,還包括: 第2電角變更單元,在發(fā)生了所述無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)速變動(dòng)的情況下,使所述切換周期的電角減少。
10.如權(quán)利要求1所述的無刷電機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置, 所述無刷電機(jī)是驅(qū)動(dòng)汽車用的油泵的電機(jī)。
11.一種無刷電機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置,包括: 驅(qū)動(dòng)裝置,將所述無刷電機(jī)的3相中施加與脈寬調(diào)制信號對應(yīng)的脈沖電壓的2相,根據(jù)基于非通電相中感應(yīng)的脈沖感應(yīng)電壓的位置信息切換;以及 周期變更裝置,根據(jù)所述無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)速,變更施加所述脈沖電壓的相的切換周期的電角。
12.一種無刷電機(jī)的驅(qū)動(dòng)方法,包括以下步驟: 將所述無刷電機(jī)的3相中施加與脈寬調(diào)制信號對應(yīng)的脈沖電壓的2相,根據(jù)基于非通電相中感應(yīng)的脈沖感應(yīng)電壓的位置信息切換;以及根據(jù)所述無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)速,變更施加所述脈沖電壓的相的切換周期的電角。
13.如權(quán)利要求12所述的無刷電機(jī)的驅(qū)動(dòng)方法, 變更所述切換周期的電角的步驟包括以下步驟: 在所述脈寬調(diào)制信號的占空比下降至設(shè)定值的情況下,使所述切換周期的電角增大。
14.如權(quán)利要求12所述的無刷電機(jī)的驅(qū)動(dòng)方法,還包括以下步驟: 在變更所述切換周期的電角的情況下,變更所述脈寬調(diào)制信號的占空比。
15.如權(quán)利要求12所述的無刷電機(jī)的驅(qū)動(dòng)方法, 變更所述切換周期的電角的步驟包括以下步驟: 對應(yīng)所述無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)速,將所述切換周期的電角切換為60度和120度。
16.如權(quán)利要求12所述的無刷電機(jī)的驅(qū)動(dòng)方法, 變更所述切換周期的電角的步驟包括以下步驟: 對應(yīng)所述無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)速,將所述切換周期的電角切換為60度和120度, 還包括以下步驟: 在將所述切換周期從60度電角切換為120度電角的情況下使占空比增加,在將所述切換周期從120度電角切換為60度電角的情況下使占空比減少。
17.如權(quán)利要求12所述的無刷電機(jī)的驅(qū)動(dòng)方法, 變更所述切換周期的電角的步驟包括以下步驟: 對應(yīng)所述無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)速,將所述切換周期的電角切換為60度和120度, 還包括以下步驟: 將施加所述脈沖電壓的2相的切換定時(shí),在所述切換周期設(shè)為120度電角情況下,從與所述切換周期設(shè)為60度電角的情況下的切換定時(shí)同步的定時(shí)起延遲。
18.如權(quán)利要求12所述的無刷電機(jī)的驅(qū)動(dòng)方法,還包括以下步驟: 進(jìn)行限制,以使脈寬調(diào)制周期的每N次中一次的占空比不低于設(shè)定值, 根據(jù)所述無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)速的下降而使所述N的值增大。
19.如權(quán)利要求18所述的無刷電機(jī)的驅(qū)動(dòng)方法, 變更所述切換周期的電角的步驟包括以下步驟: 在通過變更占空比無法使所述無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)速下降的情況下,使施加脈沖電壓的相的切換周期的電角增大。
20.如權(quán)利要求12所述的無刷電機(jī)的驅(qū)動(dòng)方法,還包括以下步驟: 在發(fā)生了所述無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)速變動(dòng)的情況下,使所述切換周期的電角減少。
【文檔編號】H02P6/06GK103944462SQ201310394643
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2013年9月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月18日
【發(fā)明者】岡本直樹 申請人:日立汽車系統(tǒng)株式會(huì)社