无刷电机的驱动装置及驱动方法制造方法及图纸

提供能够抑制脉冲移位处理造成的噪声的发生的无刷电机的驱动装置及驱动方法。无刷电机的驱动装置包括1个分流电阻和控制器。分流电阻是用于测量3相无刷电机的相电流的分流电阻。控制器构成为使用分流电阻以1分流方式测量无刷电机的相电流，基于测量的相电流而驱动控制无刷电机。此外，该控制器构成为在无刷电机的驱动线间的电压脉冲宽度大于规定值时实施脉冲移位，在小于规定值时不实施脉冲移位。

Driving device and driving method of brushless motor

A driving device and driving method for blbrm motor capable of suppressing the occurrence of noise caused by pulse shift processing are provided. The driving device of brushless motor includes 1 shunt resistors and controllers. Shunt resistance is used to measure the shunt resistance of 3 phase brushless motor. The controller is composed of a shunt resistance used to measure the phase current of the brushless motor in a 1-shunt mode, and a brushless motor is driven and controlled based on the measured phase current. In addition, the controller consists of a pulse shift when the voltage pulse width between the driving lines of the brushless motor is greater than the specified value, and the pulse shift is not carried out when the specified value is less than the specified value.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】无刷电机的驱动装置及驱动方法
本专利技术涉及用于电动致动器和电动泵等的无刷电机的驱动装置及驱动方法。
技术介绍
以往，在无刷电机的控制中，采用单独地控制d轴电流和q轴电流的向量控制。在向量控制中，d轴电流是无效电流分量，所以基本上控制为0A，q轴电流有助于电机转矩，所以将相当于必要的转矩的电流作为指令值提供。在相电流的检测中，一般是使用3个分流电阻的方式(3分流方式)和使用1个分流电阻的方式(1分流方式)。前者可随时检测相电流，但分流电阻需要3个，成本较高。另一方面，后者是分流电阻1个即可，所以可以低成本，但仅在电压脉冲的施加时可以进行电流检测。而且，若在电压脉冲施加时发生相电流的振铃(ringing)，则直至电流稳定之前都不能获取正确的电流值。因此，对电压脉冲宽度(占空宽度)有限制。因此，例如，在专利文献1的第4实施方式中，记载了进行在振铃的收敛的定时中的电流检测的技术(以后，称为脉冲移位)，以在三角波载波的单调增加周期中对电压加上校正，在其下一个单调减少周期中减去修正的量，以使平均为零。现有技术文献专利文献专利文献1：国际公开第2010/103565号
技术实现思路
专利技术要解决的问题可是，若实施脉冲移位，在适用于进行可变压缩比(VCR：VariableCompressionRatio)发动机中电动致动器那样的位置控制的无刷电机的驱动的情况下，有可能在固定角度保持时发生不愉快的噪声(噪音)。这是起因于电流通过脉冲移位而较大振动(变动)。这样的固定角度控制时的噪声，在静音化的发动机、搭载了怠速停止功能的发动机中有无法忽略的问题的顾虑。本专利技术是鉴于上述情况完成的专利技术，其目的在于，提供能够抑制脉冲移位处理造成的噪声的发生的无刷电机的驱动装置及驱动方法。用于解决问题的方案本专利技术的无刷电机的驱动装置包括：用于测量3相无刷电机的相电流的1个分流电阻；以及构成为使用所述分流电阻以1分流方式测量所述无刷电机的相电流，基于测量的相电流而驱动控制所述无刷电机的控制器，构成为在所述无刷电机的驱动线间的电压脉冲宽度大于规定值时实施脉冲移位，在小于规定值时不实施脉冲移位。此外，本专利技术的无刷电机的驱动方法是以1分流方式测量相电流并驱动3相无刷电机的方法，包括以下步骤：检测所述无刷电机的驱动线间的电压脉冲宽度；比较测量出的所述电压脉冲宽度和规定值；以及在测量出的所述电压脉冲宽度大于规定值时实施脉冲移位，在小于规定值时不实施脉冲移位。专利技术效果根据本专利技术，在无刷电机的驱动线间的电压脉冲宽度大于规定值时，由于实施脉冲移位而可以获取用于向量控制的正确的电流值，在小于规定值时，由于不实施脉冲移位而可以抑制噪声的发生。附图说明图1是适用了本专利技术的无刷电机的控制装置的可变压缩比发动机的概略剖面结构图。图2是用于说明本专利技术的实施方式的无刷电机的驱动装置的图，是在图1中的电动致动器和VCR控制器中抽出主要部分来表示的框图。图3是表示图2的VCR控制器中的驱动电路的结构例子的电路图。图4是表示图2的VCR控制器中的控制组件的控制的一例子的功能框图。图5是用于说明本专利技术的实施方式的无刷电机的驱动方法的流程图。图6A是用于说明进行脉冲移位(pulseshift)处理的情况下的相电流信息的获取的波形图。图6B是用于说明进行脉冲移位处理的情况下的相电流信息的获取的波形图。图6C是用于说明进行脉冲移位处理的情况下的相电流信息的获取的波形图。图7是表示具有脉冲移位的情况下的V相电流和U相电流的波形图。图8是表示没有脉冲移位的情况下的V相电流和U相电流的波形图。具体实施方式以下，参照附图说明本专利技术的实施方式。图1是发动机的概略剖面结构图，是将本专利技术的无刷电机的控制装置适用于可变压缩比发动机的图。该发动机10包括变更活塞12的上死点位置的可变压缩比机构100。可变压缩比机构100是，将曲轴14和活塞12用下连杆16及上连杆18联结，并且用控制连杆20限制下连杆16的移动，通过变更活塞12的上死点位置而变更压缩比的机构。将活塞12的上死点位置升高，即，活塞12的上死点位置靠近气缸盖21的变化称为高压缩比，将活塞12的上死点位置变低，即，活塞12的上死点位置从气缸盖21分离的变化称为低压缩比。下连杆16左右2构件可分割地构成，以大致中央的联结孔安装在曲轴14的曲轴销14b上。而且，下连杆16以曲轴销14b作为中心轴而旋转。曲轴14包括多个轴颈14a和曲轴销14b。轴颈14a通过气缸体22及梯形车架24被自由旋转地支承。曲轴销14b从轴颈14a偏心规定量，在其上旋转自由地联结下连杆16。下连杆16的一端通过联结销26联结到上连杆18，下连杆16的另一端通过联结销28联结到控制连杆20。上连杆18的下端通过联结销26联结到下连杆16的一端，上连杆18的上端通过活塞销30联结到活塞12。活塞12接受燃烧压力，在气缸体22的气缸22a内往复运动。控制连杆20的一端通过在前端设置的联结销28，可转动地连接到下连杆16。控制连杆20的另一端通过联结销32相对控制轴36偏心联结。由此，控制连杆20以联结销32为中心摆动。在控制轴36的外周形成齿轮，齿轮与在电动致动器102的旋转轴104中设置的小齿轮106啮合。而且，通过电动致动器102使控制轴36旋转，联结销32移动。电动致动器102以内置的3相无刷电机(BLM)112作为动力源。无刷电机112构成为可以正反两方向旋转。因此，旋转轴104、小齿轮106、甚至控制轴36都可以正反两方向旋转，可使活塞12的上死点位置变化为低压缩比侧和高压缩比侧。此外，在控制轴36的轴端，连接检测控制轴36的实际的旋转角度即实际旋转角度的旋转角度检测传感器(例如，旋转传感器)108。向VCR控制器110输出由该旋转角度检测传感器108检测出的实际旋转角度的实际旋转角度信号。控制轴36的实际旋转角度是相当于活塞12的实际的上死点位置即实际上死点位置(实际的动作位置)的参数。主控制器42控制对筒内直接喷射燃油的燃油喷射装置(燃油喷射阀)38的燃油喷射，此外，控制火花塞(点火线圈)40的点火时刻。该主控制器42包含包括了CPU、ROM、RAM、输入输出接口等的微计算机而构成。主控制器42中，输入来自检测发动机10的发动机负载TP的负载传感器44、检测发动机10的转速NE的旋转传感器46、检测发动机10的冷却水的温度(发动机温度)TW的水温传感器48等各种传感器的检测信号。主控制器42基于来自这些各种传感器的检测信号，输出燃油喷射装置38、火花塞40等的控制信号(操作信号)。此外，主控制器42基于来自各种传感器的检测信号，估计发动机10的负载状态(例如，车辆的加速状态等)。主控制器42对通过CAN(ControllerAreaNetwork；控制器区域网)等的车载网络可通信连接的低位的VCR控制器110，根据估计出的发动机10的负载状态，向VCR控制器110输出相当于活塞12的目标的上死点位置即目标上死点位置(目标动作位置)的信号，即，可变压缩比机构100中的控制轴36的目标旋转角度的信号。VCR控制器110包含包括了CPU、ROM、RAM、输入输出接口等的微计算机而构成。该VCR控制器110基于从旋转角度检测传感器108输入的实际旋转角度信号和从主控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无刷电机的驱动装置，包括：1个分流电阻，其用于测量3相无刷电机的相电流；以及控制器，是构成为使用所述分流电阻以1分流方式测量所述无刷电机的相电流，基于测量的相电流驱动控制所述无刷电机的控制器，构成为在所述无刷电机的驱动线间的电压脉冲宽度大于规定值时实施脉冲移位，在小于规定值时不实施脉冲移位。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.10.04 JP 2016-1966801.一种无刷电机的驱动装置，包括：1个分流电阻，其用于测量3相无刷电机的相电流；以及控制器，是构成为使用所述分流电阻以1分流方式测量所述无刷电机的相电流，基于测量的相电流驱动控制所述无刷电机的控制器，构成为在所述无刷电机的驱动线间的电压脉冲宽度大于规定值时实施脉冲移位，在小于规定值时不实施脉冲移位。2.如权利要求1所述的无刷电机的驱动装置，所述控制器包括：构成为驱动所述无刷电机的驱动电路；以及构成为控制所述驱动电路的控制组件。3.如权利要求2所述的无刷电机的驱动装置，所述驱动电路包括各相分别使用了2组开关元件的3相电桥电路，将从电源供给的直流电力转换为交流电力并供给所述无刷电机。4.如权利要求3所述的无刷电机的驱动装置，所述分流电阻连接在所述3相电桥电路和所述电源之间。5.如权利要求4所述的无刷电机的驱动装置，所述控制组件在对所述无刷电机施加电压脉冲时，以所述分流电阻进行电流检测。6.如权利要求2所述的无刷电机的驱动装置，所述控制组件包含进行脉冲移位处理的脉冲移位处理单元，所述脉冲移位处理单元进行处理，以在三角波载波的单调增加周期中对电压加上校正，在接续所述单调增加周期的单调减少周期中减去修正的量，使得平均为零。7.如权利要求1所述的无刷电机的驱动装置，所述无刷电机是发动机用电动致动器的动力源，根据所述电动致动器的动作请求而切换所述脉冲移位的实施/不实施。8.如权利要求7所述的无刷电机的驱动装置，所述发动机用电动致动器适用于变更可变压缩比发动机的压缩比的机构。9.如权利要求8所述的无刷电机的驱动装置，所述控制组件根据所述可变压缩比发动机的压缩比而控制所述驱动电路，切换所述脉冲移位的实施/不实施。10.如权利要求7所述的无刷电机的驱动装置，所述控制组件基于所述电动致动器的位置...

【专利技术属性】
技术研发人员：羽野诚己，
申请(专利权)人：日立汽车系统株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP