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平成23年6月実施1級小型問題8:リニアDCブラシレス・モータ(三相交流の小規模アクチュエータ)

図に示す電子制御式スロットル装置等に用いられる,リニアDCブラシレス・モータ(三相交流の小規模アクチュエータ)に関する記述として,不適切なものは次のうちどれか。

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(1)アクチュエータの駆動回路の異常検知は,駆動信号電圧に基づき,診断回路(シャント抵抗両端の電圧検出)によりマイコンが検出する。


(2)駆動速度の検出は,ホール素子などのF/Bセンサを用いて,U相,Ⅴ相,W相の各相の磁束を検出して行う。


(3)CW駆動からCCW駆動,またはCCW駆動からCW駆動になるときは,コイルのU相,Ⅴ相,W相に流れる電流の向き(各二相に掛かる電圧の極性)と順序が変化してモータが逆回転する。


(4)図のモータは,CW駆動とCCW駆動の相互方向駆動をもつもので,駆動回路内のインバータにより単相交流を主相交流に変換して回転速度制御を行っている。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

解く

(1)アクチュエータの駆動回路の異常検知は,駆動信号電圧に基づき,診断回路(シャント抵抗両端の電圧検出)によりマイコンが検出する。
適切
 図は,U相,V相,W相に関する駆動回路上の異常検知の特性図で,マイコンからの信号電圧(駆動情報)に基づき,異常作動状態を駆動回路に設けられた診断回路(シャント抵抗両端の電圧検出)によりマイコンが検出する。

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(2)駆動速度の検出は,ホール素子などのF/Bセンサを用いて,U相,Ⅴ相,W相の各相の磁束を検出して行う。
適切
 駆動速度の検出には,ホール素子などのF/Bセンサを用いて,U相,V相,W相の各相の磁束を検出し,マイコンにフィードバックして三相交流を入力するタイミングを算定する。

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(3)CW駆動からCCW駆動,またはCCW駆動からCW駆動になるときは,コイルのU相,Ⅴ相,W相に流れる電流の向き(各二相に掛かる電圧の極性)と順序が変化してモータが逆回転する。
適切

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(4)図のモータは,CW駆動とCCW駆動の相互方向駆動をもつもので,駆動回路内のインバータにより単相交流を主相交流に変換して回転速度制御を行っている。
不適切
リニアDCブラシレス・モータは,CWとCCWの相互方向駆動をもつもので,駆動回路内のインバータにより直流を三相交流に変換し,周波数の変化により回転速度制御を行うもので,小規模のアクチュエータとして,電子制御式スロットル装置,ISCVなどに用いられ,車両の運転条件により駆動される。