电动助力转向装置制造方法
【专利摘要】在本发明的电动助力转向装置中，提高异常检测性，并且抑制异常的误检测。由在逆变器(54)的上游侧或下游侧设置的电流传感器(59)检测直流母线电流，由相电流检测单元(60)基于上述直流母线电流和PWM占空信号，检测或估计电机各相的电流值即Iu、Iv、Iw。而且，由估计一次电流计算单元(56)运算估计一次电流即(Iu×Du+Iv×Dv+Iw×Dw)/100％，在异常监视单元(57)中，基于上述直流母线电流和上述估计一次电流，监视上述控制装置的异常。
【专利说明】电动助力转向装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及电动助力转向装置的异常检测。
【背景技术】
[0002]在电机驱动电路的过流异常监视中，在与电机驱动控制上使用的电流传感器分开设置的电流传感器中，检测从电源向逆变器电路提供的电流。而且，通过对于正常使用区域的最大电流设定考虑了过渡响应状态的电流输出的异常检测阈值，从而监视电机驱动电路的异常。
[0003]此外，从成本削减需要来看，在用电机驱动控制用的电流传感器监视过流异常的情况下，根据将检测电流用滤波器进行了平均所得的值来检测异常，所以也对于正常使用区域的最大电流设定了足够大的异常检测阈值。
[0004][现有技术文献]
[0005][专利文献]
[0006][专利文献I]特开2009-81930号公报
【发明内容】
[0007]发明要解决的问题
[0008]但是，在电机驱动电路中发生了过流异常的情况下，如果在电路中不流过脱离了正常使用区域的最大电流的过大的电流，则无法检测异常。即，对于正常使用区域的最大电流以上、并且低于异常检测阈值的过流，不可能进行过流异常的检测。
[0009]此外，在为了提高异常检测性而降低了异常检测阈值的情况下，检测到在电机驱动电路中正常的过渡响应的电流时，有误检测异常的可能性。因此，为了提高异常检测性而难以将异常检测阈值设为与正常使用区域的最大电流值相等。
[0010]因以上所示的情况，在电动助力转向装置中，有提高异常检测性，并且抑制异常的误检测的课题。
[0011]解决问题的方案
[0012]本发明是包括了驱动控制电机的逆变器的电动助力转向装置，该逆变器设置在控制装置中，由通过PWM占空信号(duty signal)Du、Dv、Dw控制的开关电路构成,特别地，本发明的特征在于包括:电流传感器，其设置在逆变器的上游侧或下游侧，检测直流母线电流；相电流检测单元，其设置在上述控制装置中，基于上述直流母线电流和上述PWM占空信号Du、Dv、Dw,检测或估计上述电机各相的电流值即Iu、Iv、Iw ;估计一次电流计算单元,其设置在上述控制装置中，基于电机各相的电流值Iu、Iv、Iw和PWM占空信号Du、Dv、Dw，运算估计一次电流即(IuXDu+IvXDv+IwXDw)/100% ;以及异常监视单元,基于上述直流母线电流和上述估计一次电流，检测上述控制装置的异常。
[0013]发明的效果
[0014]根据本发明，在电动助力转向装置中，可提高异常检测性，并且抑制异常的误检测。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是表示实施方式I的电动助力转向装置的概略图。
[0016]图2是表不实施方式I的E⑶的方框图。
[0017]图3是表示逆变器的电压指令值和直流母线电流的时间图(time chart)。
[0018]图4是表示实施方式2的E⑶的方框图。
[0019]图5是表不实施方式3的E⑶的方框图。
[0020]标号说明
[0021]SW...转向盘
[0022]M...电机(3相无刷电机)
[0023]5...控制装置(ECU)
[0024]51...指令信号运算单元
[0025]52...2相-3相变换单元
[0026]53...PWM 控制单元
[0027]54...逆变器
[0028]56...估计一次电流计算单元
[0029]57...异常监视单元
[0030]59...电流传感器
[0031]60...相电流检测单元
[0032]62、63...3相_2相变换单元
【具体实施方式】
[0033]以下，基于附图详述本发明的电动助力转向装置的各实施方式I?3。
[0034][实施方式I]
[0035]图1是表示本实施方式I的电动助力转向装置的概略图。图1所示的电动助力转向装置，通过转向盘SW、转向轴1、小齿轮(pinion)轴2、齿条轴3构成基本的转向机构。在通过驾驶员旋转操作转向盘SW时，该转向机构将该转向盘SW的转向扭矩经由转向轴I传递到小齿轮轴2，同时该小齿轮轴2的旋转运动被变换为齿条轴3的直线运动，齿条轴3的两端上连结的左右转向轮W转向。S卩，构成在齿条轴3上，形成啮合小齿轮轴2的齿条齿3A，以该齿条齿3A和小齿轮轴2之间的啮合，将转向轴I的旋转变换为转向动作的变换结构。
[0036]此外，在转向轴I上设置检测转向轴I的旋转角的扭矩传感器TS和转向角传感器4，基于扭矩传感器TS和转向角传感器4的输出信号，通过控制装置(以下称为ECU) 5进行电机(例如，3相无刷电机:以下称为3相无刷电机)M的电流控制，从3相无刷电机M对于小齿轮轴2提供转向辅助力。
[0037]图2是表示上述E⑶5的方框图。如图2所示，E⑶5包括:指令信号运算单元51 ；2相-3相变换单元52 ；PWM控制单元53 ;逆变器54 ;相电流检测单元60 ；3相-2相变换单元63 ;滤波器61 ;—次电流检测单元55 ;估计一次电流计算单元56 ;异常监视单元57 ;以及故障安全控制单元58。
[0038]上述指令信号运算单元51包括指令电流运算单元51a和PI控制单元51b。上述指令电流运算单元51a按照车辆的运转状况(扭矩传感器TS、车速传感器、转向角传感器4等的输出信号)，运算用于驱动控制3相无刷电机M的指令电流Id*、Iq*。PI控制单元51b将指令电流Id*、Iq*和从后述的3相-2相变换单元63输出的2相的电流值Id、Iq之间的偏差作为输入，进行比例积分运算，从而运算用于控制3相无刷电机M的向量控制指令信号Vd*、Vq*。
[0039]2相-3相变换单元52将2相的向量控制指令信号Vd*、Vq*变换为3相无刷电机M的U、V、W各相的电压指令信号Vu*、Vv*、Vw*。
[0040]PWM控制单元53按照电机各相的电压指令信号Vu*、Vv*、Vw*，输出对3相无刷电机M的U、V、W各相的PWM占空信号Du、Dv、Dw。
[0041]逆变器54由桥接了开关元件(例如，FET)的开关电路构成，基于PWM占空信号Du、Dv、Dw使开关元件进行开关动作，从而将电源62的直流电压变换为3相的交流电压Vu、Vv、Vw并供给到3相无刷电机M。由此，3相无刷电机M被旋转驱动，该3相无刷电机M产生的扭矩作为转向辅助力提供给小齿轮轴2。
[0042]电流传感器59例如适用分流电阻，设置在逆变器54的直流侧，检测直流母线电流。这里，设置电流传感器59的位置，只要在逆变器54的直流侧，则无论在上游侧还是在下游侧都可以。
[0043]相电流检测单元60基于上述直流母线电流和PWM占空信号Du、Dv、Dw,估计上述3相无刷电机各相的电流值即Iu、Iv、Iw。
[0044]这里，基于图3说明从直流母线电流估计3相的电流值Iu、Iv、Iw的方法。图3表示3相无刷电机各相的电压指令值Vu*、Vv*、Vw*>3相的电流值Iu、Iv、Iw、PWM载波一周期中的电机各相的电压指令值Vu*、Vv*、Vw*、U相电压、V相电压、W相电压、由电流传感器(分流电阻)59检测的直流母线电流。
[0045]在图3所示的PWM载波一周期的定时(timing)中，比较了电压指令值Vu*、Vv*、Vw*和PWM载波的结果，在U相、V相、W相之中U相为PWM占空信号的导通时间最长的最大相，V相为PWM占空信号的导通时间第2长的中间相，W相为PWM占空信号的导通时间最短的最小相。
[0046]而且，在U相、V相、W相之中最大相即U相的PWM占空信号导通(on)后，通过检测至中间相即V相的PWM占空信号导通为止的期间的定时A的直流母线电流，可以检测最大相即U相的电流。即，定时A的期间是仅U相导通，V相、W相截止(off)，所以通过在该定时A检测直流母线电流，可以检测仅U相的电流。再有，在中间相即V相的PWM占空信号截止后，即使检测至最大相即U相的PWM占空信号截止为止期间的直流母线电流，同样地可以检测最大相即U相的电流。
[0047]此外，在U相、V相、W相之中的中间相即V相的PWM占空信号导通后，通过检测最小相即W相的PWM占空信号导通为止期间的定时B的直流母线电流，可以检测最小相W相的电流。即，定时B的期间，是U相、V相导通，仅W相截止，所以通过在该定时B检测直流母线电流，可以检测仅W相的电流。再有，在最小相即W相的PWM占空信号截止后，即使检测至中间相即V相的PWM占空信号截止为止期间的直流母线电流，同样可以检测最小相即W相的电流。这里，U相、V相导通，W相截止，所以实际的电流值为负的值，但在图3中，夕卜表上变换为正的值。
[0048]而且，如上述那样从检测到的最大相即U相电流和最小相即W相电流计算中间相即V相电流。即，利用三相的电流值的合计为0，基于2相的电流值而可以计算剩余I相的电流值。
[0049]由该相电流检测单元60估计的3相的电流值Iu、Iv、Iw,通过3相_2相变换单元63变换为2相的电流值Id、Iq，如上述那样用于向量电压指令信号Vd*、Vq*的计算。
[0050]此外，由相电流检测单元60估计的3相的电流值Iu、Iv、Iw还被输出到滤波器61、估计一次电流计算单元56。
[0051]在滤波器61中，将2相的电流值Iu、Iv、Iw进行平均，在一次电流检测单元55中，将由滤波器61平均后的值作为一次电流检测值(直流母线电流)进行检测，并输出到异常监视单元57。
[0052]估计一次电流计算单元56输入从相电流检测单元60输出的3相的电流值Iu、Iv、Iw和从PWM控制单元53输出的PWM占空信号Du、Dv、Dw。然后，根据下列式(I)计算估计一次电流，并输出到异常监视单元57。
[0053]估ii次电流=(IuXDu+IVXDv+IwXDw)/100%...(I)
[0054]在异常监视单元57中，基于从一次电流检测单元55输出的一次电流检测值(直流母线电流)和由估计一次电流计算单元56算出的估计一次电流，监视控制装置的异常。
[0055]作为在异常监视单元57中监视异常的方法，可列举通过计数装置(省略图示)对每个规定的周期比较一次电流检测值(直流母线电流)和估计一次电流之间的差分绝对值与规定值，在上述差分绝对值为规定值以上时使异常判定计数值增加，在上述差分绝对值低于规定值时使异常判定计数值减少的方法。而且，通过异常判定装置(省略图示)，在该异常判定计数值超过了阈值时判定为异常。
[0056]此外，增加、减少的上述异常判定计数值，也可以在上述差分绝对值为规定值以上时和低于规定值时改变权重。例如，也可以将在上述差分绝对值为规定值以上时增加的异常判定计数值和差分绝对值低于规定值时减少的异常判定计数值的比例设为6:4等。
[0057]最后，在由上述异常监视单元57判定为异常的情况下，对故障安全控制单元58输入异常信息，使电动助力转向装置安全地停止。
[0058]如以上所示，根据本实施方式I的电动助力转向装置，将基于向量控制指令信号Vd*、Vq*算出的基于PWM占空信号Du、Dv、Dw的估计一次电流用于与一次电流检测值的比较，所以可进行与向量控制指令信号Vd*、Vq*对应的异常监视。其结果，与过流检测用的异常检测阈值无论电机电流指令值(向量控制指令信号)的大小如何都固定的情况相比，即使是电机电流指令值(向量控制指令信号)比较小的情况，也可以检测过流状态，可实现异常检测性的提高。
[0059]此外，为了提高异常检测性，与单纯地使异常检测阈值与正常使用区域的最大电流相等的情况比较，可抑制误检测。
[0060]而且，通过使用异常判定计数值进行异常监视，即使因控制装置内产生的噪声等而检测到异常值的情况，在异常值的检测为瞬时的情况下未检测为异常，所以可抑制误检测。[0061]此外，通过改变增加时和减少时的异常判定计数值的权重，即使是上述差分绝对值为规定值以上时和低于规定值时被大致相同程度地检测的情况，也可检测异常。
[0062]而且，通过由相电流检测单元60估计U相、V相、W相各相的电流，不需要对各相设置电流传感器，仅用在逆变器54的直流母线上设置的电流传感器59就可检测全部三相的电流。
[0063]此外，以往，除了实际的电机控制上使用的下游侧的电流传感器(分流电阻)，仅为了检测过流而在上游侧设置了分流电阻。相对于此，在本实施方式I中，通过估计一次电流检测单元55检测一次电流检测值，可以仅用下游侧的电流传感器(分流电阻)59检测过流。即，在从逆变器54的上流侧对下游侧流过了贯通电流的情况下，在最大相中流过大的电流而一次电流检测值为大的值，所以可以检测过流。其结果，可没有作为过流检测专用的上游侧的分流电阻，实际上仅用电机控制上使用的电流传感器(分流电阻)59检测过流。
[0064][实施方式2]
[0065]下面，基于图4说明本实施方式2的电动助力转向装置。本实施方式2，在设置了检测电源62的电压的电压检测器(省略图示)方面，以及估计一次电流计算单元56中的估计一次电流的计算方法与实施方式I不同。其他的结构与实施方式I是同样的，所以附加同样的标号而省略在这里的说明。
[0066]本实施方式2中的估计一次电流计算单元56将从3相_2相变换单元63输出的2相的电流值Id、Iq、从PI控制单元51b输出的向量控制指令信号Vd*、Vq*、以及从电压检测器输出的电源电压Vbatt作为输入。
[0067]而且，根据下列式(2)计算估计一次电流，并输出到异常监视单元57。
[0068]估计一次电流=(IdXVd*+IqX Vq*)/Vbatt...(2)
[0069]在异常监视单元5 7中，使用该估计一次电流，与实施方式I同样地进行异常监视。再有，电源电压Vbatt不是车辆的电池电压，也可以是控制装置(ECU)5的电池电压。由此，一般地，ECU5的电源比车辆的电源更靠近控制装置，所以可容易地得到电压信息。
[0070]如以上所示，根据本实施方式2的电动助力转向装置，将基于向量控制指令信号Vd*、Vq*的估计一次电流，用于与一次电流检测值的比较，所以具有与实施方式I同样的作用效果。
[0071][实施方式3]
[0072]下面，基于图5说明本实施方式3的电动助力转向装置。本实施方式3在设置了将3相的PWM占空信号Du、Dv、Dw变换为d轴、q轴的PWM占空信号Dd、Dq的3相_2相变换单元62方面、以及估计一次电流计算单元56中的估计一次电流的计算方法与实施方式I不同。其他的结构与实施方式I是同样的，附加同样的标号而省略这里的说明。
[0073]本实施方式3的估计一次电流计算单元56，将从3相_2相变换单元63输出的2相的电流值Id、Iq、以及将从PWM控制单元53输出的PWM占空信号Du、Dv、Dw用3相_2相变换单元62变换所得的2相的PWM占空信号Dd、Dq作为输入。
[0074]然后，根据下列式(3)计算估计一次电流，并输出到异常监视单元57。
[0075]估-H次电流=(IdXDd+IqXDq)/100%…(3)
[0076]在异常监视单元57中，使用该估计一次电流，与实施方式I同样地进行异常监视。
[0077]如以上所示，根据本实施方式3的电动助力转向装置，将基于向量控制指令信号Vd*,Vq*算出的d、q轴的PWM占空信号Dd、Dq的估计一次电流用于与一次电流检测值的比较，所以具有与实施方式1、2同样的效果。
[0078]以上，在本发明中，仅对于记载的具体例子详细地进行了说明，但本领域技术人员明白在本发明的技术思想的范围内可进行多种多样的变形和修正，这样的变形和修正当然属于权利要求的范围。
[0079]例如,在实施方式I?3中，从直流母线电流估计了 3相的电流值Iu、Iv、Iw,但也可以对全部3相设置电流传感器，分别检测电流值Iu、Iv、Iw。
[0080]此外，在实施方式I中，说明了使用异常判定计数值监视异常的方法，但也可以单纯地比较一次电流检测值和估计一次电流，在该差分绝对值超过了设定的值的情况下判定为异常。
[0081]这里，作为从上述各实施方式掌握的技术思想，除了权利要求的范围中记载的思想以外，对其效果记载如下。
[0082](I)在权利要求2记载的电动助力转向装置中，特征在于，在所述差分绝对值为规定值以上时所增加的异常判定计数值，是大于上述差分绝对值低于规定值时所减少的异常判定计数值的值。
[0083]根据(I)记载的技术思想，通过改变异常判定计数值的权重，即使在所述差分绝对值为规定值以上时和低于规定值时大致同等程度地检测的情况下，也可以检测异常。
[0084](2)在权利要求1记载的电动助力转向装置中，特征在于，所述相电流检测单元基于在所述电机的U、V、W各相之中PWM占空信号的导通时间最长的最大相的PWM占空信号导通后，至导通时间第2长的中间相的PWM占空信号导通为止的期间，或所述中间相的PWM占空信号截止后，至所述最大相的PWM占空信号截止为止期间的所述直流母线电流，检测所述最大相的电流。
[0085]根据⑵记载的技术思想，可以不对U、V、W各相设置电流传感器，而仅用对直流母线设置的电机控制上使用的电流传感器来检测最大相的电流。
[0086](3)在⑵记载的电动助力转向装置中，特征在于，所述相电流检测单元基于在所述电机的U、V、W各相之中所述中间相的PWM占空信号导通后，至PWM占空信号的导通时间最短的最小相的PWM占空信号导通为止的期间，或所述最小相的PWM占空信号截止后，至所述中间相的PWM占空信号截止为止期间的所述直流母线电流，检测所述最小相的电流。
[0087]根据(3)记载的技术思想，可以不对U、V、W各相设置电流传感器，而仅用对直流母线设置的电机控制上使用的电流传感器来检测最小相的电流。
[0088](4)在(3)记载的电动助力转向装置中，特征在于，所述相电流检测单元基于所述最大相的电流和所述最小相的电流，估计所述中间相的电流。
[0089]根据⑷记载的技术思想，可以通过利用U、V、W全部相的电流的合计为0，得到中间相的电流的信息。
[0090](5)在权利要求3记载的电动助力转向装置中，特征在于，所述异常监视单元包括:计数装置，对每个规定的周期进行直流母线电流和估计一次电流的差分绝对值与规定值的比较，在所述差分绝对值为规定值以上时使异常判定计数值增加，在所述差分绝对值低于规定值时使异常判定计数值减少；以及异常判定装置，基于由所述计数装置计数的异常判定计数值，判定所述控制装置的异常。[0091]根据(5)记载的技术思想，可以抑制因在控制装置内产生的噪声等而检测出临时的异常值的情况的误判断。
[0092](6)在(5)记载的电动助力转向装置中，特征在于，所述差分绝对值为规定值以上时增加的异常判定计数值，是大于所述差分绝对值低于规定值时减少的异常判定计数值的值。
[0093]根据(6)记载的技术思想，通过改变异常判定计数值的权重，即使在所述差分绝对值为规定值以上时和低于规定值时大致同等程度地检测的情况下，也可以检测异常。
[0094](7)在权利要求3记载的电动助力转向装置中，特征在于，所述电源电压Vbatt为所述控制装置的电源电压。
[0095]根据(7)记载的技术思想，可不检测车辆的电池电压，而容易地得到电源电压Vbatt的信息。
[0096](8)在权利要求3记载的电动助力转向装置中，特征在于，所述相电流检测单元基于在所述电机的U、V、W各相之中PWM占空信号的导通时间最长的最大相的PWM占空信号导通后，至PWM占空信号的导通时间第2长的中间相的PWM占空信号导通为止的期间，或所述中间相的PWM占空信号截止后，至所述最大相的PWM占空信号截止为止期间的所述直流母线电流，检测所述最大相的电流。
[0097]根据⑶记载的技术思想，可以不对U、V、W各相设置电流传感器，而仅用对直流母线设置的电机控制上使用的电流传感器来检测最大相的电流。
[0098](9)在⑶记载的电动助力转向装置中，特征在于，所述相电流检测单元基于在所述电机的U、V、W各相之中所述中间相的PWM占空信号导通后，至PWM占空信号的导通时间最短的最小相的PWM占空信号导通为止的期间，或所述最小相的PWM占空信号截止后，至所述中间相的PWM占空信号截止为止期间的所述直流母线电流，检测所述最小相的电流。
[0099]根据(9)记载的技术思想，可以不对U、V、W各相设置电流传感器，而仅用对直流母线设置的电机控制上使用的电流传感器来检测最小相的电流。
[0100](10)在(9)记载的电动助力转向装置中，特征在于，所述相电流检测单元基于所述最大相的电流和所述最小相的电流，估计所述中间相的电流。
[0101]根据(10)记载的技术思想，可以通过利用U、V、W全部相的电流的合计为0，得到中间相的电流的信息。
[0102](11)在权利要求4记载的电动助力转向装置中，特征在于，所述异常监视单元包括:计数装置，对每个规定的周期进行直流母线电流和估计一次电流的差分绝对值与规定值的比较，在所述差分绝对值为规定值以上时使异常判定计数值增加，在所述差分绝对值低于规定值时使异常判定计数值减少；以及异常判定装置，基于由所述计数装置计数的异常判定计数值，判定所述控制装置的异常。
[0103]根据(11)记载的技术思想，可以抑制因在控制装置内产生的噪声等而检测出临时的异常值的情况的误判断。
[0104](12)在(11)记载的电动助力转向装置，特征在于，所述差分绝对值为规定值以上时增加的异常判定计数值，是大于所述差分绝对值低于规定值时减少的异常判定计数值的值。
[0105]根据(12)记载的技术思想，通过改变异常判定计数值的权重，即使在所述差分绝对值为规定值以上时和低于规定值时大致同等程度地检测的情况下，也可以检测异常。
[0106](13)在权利要求4记载的电动助力转向装置中，特征在于，所述相电流检测单元基于在所述电机的U、V、W各相之中PWM占空信号的导通时间最长的最大相的PWM占空信号导通后，至PWM占空信号的导通时间第2长的中间相的PWM占空信号导通为止的期间，或所述中间相的PWM占空信号截止后，至所述最大相的PWM占空信号截止为止期间的所述直流母线电流，检测所述最大相的电流。
[0107]根据(13)记载的技术思想，可以不对U、V、W各相设置电流传感器，而仅用对直流母线设置的电机控制上使用的电流传感器来检测最大相的电流。
[0108]在(14)、(13)记载的电动助力转向装置中，特征在于，上述相电流检测单元基于在上述电机的U、V、W各相之中上述中间相的PWM占空信号导通后，至在PWM占空信号的导通时间最短的最小相的PWM占空信号导通为止，或在上述最小相的PWM占空信号截止后，至上述中间相的PWM占空信号截止为止期间的上述直流母线电流，检测上述最小相的电流。
[0109]根据(14)记载的技术思想，可以不对U、V、W各相设置电流传感器，而仅用对直流母线设置的电机控制上使用的电流传感器来检测最小相的电流。
[0110](15)在(14)记载的电动助力转向装置中，特征在于，上述相电流检测单元基于上述最大相的电流和上述最小相的电流，估计上述中间相的电流。
[0111]根据(15)记载的技术思想，通过利用U、V、W全相的电流的合计为0，可以得到中间相的电流的信息。
【权利要求】
1.一种电动助力转向装置，其特征在于，包括: 转向机构，使转向轮随着转向盘的转向操作转向； 电机，对所述转向机构提供转向力； 控制装置，驱动控制所述电机； 指令信号运算单元，其设置在所述控制装置中，根据车辆的运转状况，运算用于驱动控制所述电机的向量控制指令信号； 2相-3相变换单元，其设置在所述控制装置中，将所述向量控制指令信号变换为所述电机各相的电压指令信号； PWM控制单元，其设置在所述控制装置中，根据所述电机各相的电压指令信号，输出所述电机各相的PWM占空信号Du、Dv、Dw ; 逆变器，其设置在所述控制装置中，由通过所述PWM占空信号Du、Dv、Dw控制的开关电路构成，驱动控制所述电机； 电流传感器，其设置在所述逆变器的上游侧或下游侧，检测直流母线电流； 相电流检测单元，其设置在所述控制装置中，基于所述直流母线电流和所述PWM占空信号Du、Dv、Dw,检测或估计所述电机各相的电流值Iu、Iv、Iw ； 估计一次电流计算单元，其设置在所述控制装置中，基于电机各相的电流值Iu、Iv、Iw、PWM占空信号Du、Dv、Dw,运算估ii 次电流即(IuXDu+IvXDv+IwXDw)/100% ;以及异常监视单元，基于所述直流母线电流和所述估计一次电流，检测所述控制装置的异堂巾O
2.如权利要求1所述的电动助力转向装置，其特征在于，所述异常监视单元包括: 计数装置，对每个规定的周期进行直流母线电流和估计一次电流之间的差分绝对值与规定值的比较，在所述差分绝对值为规定值以上时使异常判定计数值增加，在所述差分绝对值低于规定值时使异常判定计数值减少；以及 异常判定装置，基于由所述计数装置计数的异常判定计数值，判定所述控制装置的异堂巾O
3.一种电动助力转向装置，其特征在于，包括: 转向机构，使转向轮随着转向盘的转向操作转向； 电机，对所述转向机构提供转向力； 控制装置，驱动控制所述电机； 指令信号运算单元，其设置在所述控制装置中，根据车辆的运转状况，运算用于驱动控制所述电机的向量控制指令彳目号Vd*、Vq* ； 2相-3相变换单元，其设置在所述控制装置中，将所述向量控制指令信号Vd*、Vq*变换为所述电机各相的电压指令信号； PWM控制单元，其设置在所述控制装置中，根据所述电机各相的电压指令信号，输出所述电机各相的PWM占空信号； 逆变器，其设置在所述控制装置中，由通过所述PWM占空信号控制的开关电路构成，驱动控制所述电机； 电流传感器，其设置在所述逆变器的上游侧或下游侧，检测直流母线电流； 相电流检测单元，其设置在所述控制装置中，基于所述直流母线电流和所述PWM占空信号，检测或估计所述电机各相的电流值； 3相-2相变换单元，其设置在所述控制装置中，将所述电机各相的电流值变换为向量控制用的2相的电流值Id、Iq; 电压检测单元，其设置在所述控制装置中，检测对所述控制装置供给的电源电压Vbatt ； 估计一次电流计算单元，其设置在所述控制装置中，基于所述向量控制指令信号Vd*和Vq*、所述2相的电流值Id和Iq、电源电压Vbatt,运算估计一次电流即(IdX Vd*+IqX Vq*)/Vbatt ;以及 异常监视单元，基于所述直流母线电流和所述估计一次电流，检测所述控制装置的异常。
4.一种电动助力转向装置，其特征在于，包括: 转向机构，使转向轮随着转向盘的转向操作转向； 电机，对所述转向机构提供转向力； 控制装置，驱动控制所述电机； 指令信号运算单元，其设置在所述控制装置中，根据车辆的运转状况，运算用于驱动控制所述电机的向量控制指令信号； 2相-3相变换单元，其设置在所述控制装置中，将所述向量控制指令信号变换为所述电机各相的电压指令信号； PWM控制单元，其设置在所述控制装置中，根据所述电机各相的电压指令信号，输出所述电机各相的PWM占空信号； 逆变器，其设置在所述控制装置中，由通过所述PWM占空信号控制的开关电路构成，驱动控制所述电机； 电流传感器，其设置在所述逆变器的上游侧或下游侧，检测直流母线电流； 相电流检测单元，其设置在所述控制装置中，基于所述直流母线电流和所述PWM占空信号，检测或估计所述电机各相的电流值； 3相-2相变换单元，其设置在所述控制装置中，将所述电机各相的电流值变换为向量控制用的2相的电流值Id、Iq; 3相-2相变换单元，其设置在所述控制装置中，将所述PWM占空信号变换为d轴和q轴的PWM占空信号DcUDq ；估计一次电流计算单元，其设置在所述控制装置中，基于向量控制信号用电流值Id和Iq、d轴和q轴的PWM占空信号Dd、Dq，运算估计一次电流即(IdXDd+IqXDq)/100% ;以及异常监视单元，基于所述直流母线电流和所述估计一次电流，检测所述控制装置的异常。
【文档编号】G05B19/04GK103661577SQ201310340975
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年8月7日 优先权日:2012年9月24日
【发明者】久积巧, 吉武敦 申请人:日立汽车系统转向器株式会社