辅助电源装置以及电源系统的制作方法

文档序号:16190518发布日期:2018-12-08 05:38阅读:251来源:国知局
辅助电源装置以及电源系统的制作方法

本申请主张于2017年5月15日提出的日本专利申请2017-096565号的优先权,并在此引用包括其说明书、附图以及摘要的全部内容。

本发明涉及辅助电源装置以及包含辅助电源装置的电源系统。

背景技术

在日本特开2014-150672号公报中公开有用于向eps(electricpowersteering:电动助力转向装置)用的电动马达的驱动电路供电的辅助电源装置。日本特开2014-150672号公报记载的辅助电源装置具备单一的辅助电源、充电电路以及切换电路(放电电路)。单一的辅助电源与主电源连接。充电电路基于主电源对辅助电源充电。切换电路切换仅通过主电源向驱动电路供电的通常输出电压状态、和通过辅助电源的放电利用主电源与辅助电源双方向驱动电路供电的高输出电压状态。

在eps高负荷时,切换电路将供电状态设定为高输出电压状态。此时,辅助电源成为放电状态。另一方面,在eps低负荷时,切换电路将供电状态设定为通常输出电压状态。该情况下,充电电路对辅助电源充电。

在日本特开2014-150672号公报记载的辅助电源装置中,不同时对相同的辅助电源进行放电与充电。因此,在上述辅助电源装置中,在辅助电源充电时,向驱动电路的外加电压降低,因此难以继续维持高输出电压状态。



技术实现要素:

本发明的目的之一在于提供能够继续维持高输出电压状态并且能够在主电源异常时通过辅助电源向供电目的地供电的辅助电源装置以及电源系统。

本发明的一个方式的辅助电源装置在结构上的特征在于,包括:多个系统的辅助电源;充电电路,其与主电源连接,用于对上述多个系统的辅助电源充电;第一切换电路,其设置于上述充电电路与上述多个系统的辅助电源的正极侧端子之间,用于切换上述多个系统的辅助电源中的与上述充电电路连接的1个系统的辅助电源,同时切换与供电目的地连接的1个系统的辅助电源,使得上述与供电目的地连接的1个系统的辅助电源和与上述充电电路连接的系统的辅助电源不一致;第二切换电路,其用于在上述主电源与上述第一切换电路之间切换上述多个系统中的至少2个系统的辅助电源并联连接的并联连接状态、和上述多个系统中的至少2个系统的辅助电源串联连接的串联连接状态;以及接地/非接地切换开关,其用于将上述至少2个系统的辅助电源的并联电路或串联电路与上述主电源的连接点与接地连接或从接地切断。

附图说明

通过以下参照附图对本发明的优选实施方式进行的详细描述,本发明的上述以及其它特征及优点会变得更加清楚,其中,相同的附图标记表示相同的要素,其中,

图1是表示应用本发明的辅助电源装置的电动泵式液压助力转向装置的简要结构的示意图。

图2是表示电动泵式液压助力转向装置的电气结构的一个例子的电路图。

图3是表示第一切换电路的具体构成例子的电路图。

图4是表示第二切换电路的具体构成例子的电路图。

图5a是表示通过电源控制用ecu执行的通常控制处理的顺序的一部分的流程图。

图5b是表示通过电源控制用ecu执行的通常控制处理的顺序的一部分的流程图。

图6是表示通过电源控制用ecu执行的主电源异常监视处理的顺序的流程图。

具体实施方式

以下,参照附图详细说明本发明的实施方式。图1是表示应用本发明的辅助电源装置32的电动泵式液压助力转向装置1(h-eps:electro-hydraulicpowersteering)的简要结构的示意图。该电动泵式液压助力转向装置1是与车辆的转向机构2关联设置并用于给予该转向机构2转向操纵辅助力的装置。

转向机构2具备方向盘3、转向传动轴4、小齿轮轴5以及齿条轴7。方向盘3是为了操纵车辆转向而由驾驶员操作的转向操纵部件。转向传动轴4与该方向盘3连结。小齿轮轴5经由液压控制阀14与转向传动轴4的前端部连结,并且具有小齿轮6。齿条轴7是具有与小齿轮6啮合的齿条齿轮部7a并沿车辆的左右方向延伸的转向轴。

在齿条轴7的两端分别连结有横拉杆8。该横拉杆8分别与支承左右转向轮9、10的转向节臂11连结。转向节臂11设置为能够绕转向销12转动。若操作方向盘3使转向传动轴4旋转,则该旋转通过小齿轮6以及齿条齿轮部7a变换为齿条轴7沿轴向的直线运动。该直线运动被变换为转向节臂11绕转向销12的旋转运动,由此实现左右转向轮9、10的转向。

液压控制阀14是旋转阀。液压控制阀14由与转向传动轴4连接的套筒阀体(省略图示)、与小齿轮轴5连接的轴阀体(省略图示)以及连结两阀体的扭杆(省略图示)构成。扭杆根据施加于方向盘3的转向操纵扭矩的方向以及大小产生扭转。液压控制阀14的开度根据该扭杆的扭转的方向以及大小而变化。

该液压控制阀14与对转向机构2给予转向操纵辅助力的动力缸15连接。动力缸15具有与齿条轴7设置为一体的活塞16以及由该活塞16划分出的一对缸室17、18。缸室17、18分别经由对应的油路19、20与液压控制阀14连接。

并且,液压控制阀14夹装于通过储液罐21和用于产生转向操纵辅助力的液压泵22的油循环路径23的中途部。液压泵22例如由齿轮泵构成,被电动马达24驱动,汲取存积于储液罐21的工作油并将其供给至液压控制阀14。多余的工作油从液压控制阀14经由油循环路径23返回至储液罐21。

电动马达24被单向旋转驱动,以驱动液压泵22。具体而言,电动马达24的输出轴与液压泵22的输入轴连结。通过电动马达24的输出轴旋转,从而液压泵22的输入轴旋转,实现液压泵22的驱动。在对扭杆施加有一个方向的扭转时,液压控制阀14经由油路19、20中的一个油路向动力缸15的缸室17、18中的一个缸室供给工作油,并使另一个缸室的工作油返回至储液罐21。在对扭杆施加有另一个方向的扭转时,液压控制阀14经由油路19、20中的另一个油路向缸室17、18中的另一个缸室供给工作油,并使一个缸室的工作油返回至储液罐21。

在对扭杆几乎未施加有扭转时,液压控制阀14成为所谓的平衡状态,转向操纵处于中立,动力缸15的两缸室17、18被维持为压力相等,工作油在油循环路径23循环。若液压控制阀14的两阀体通过转向操纵相对旋转,则向动力缸15的缸室17、18的任意缸室供给工作油,活塞16沿车宽方向(车辆的左右方向)移动。由此,转向操纵辅助力作用于齿条轴7。

在车辆设置有转向操纵角传感器26、旋转角传感器27等传感器。转向操纵角传感器26检测被驾驶员操作的方向盘3的转向操纵角θh。旋转角传感器27检测电动马达24的转子的旋转角。由转向角传感器26检测出的转向操纵角θh、旋转角传感器27的输出信号等被输入h-eps用ecu(electroniccontrolunit:电子控制单元)28。h-eps用ecu28基于上述输入等控制电动马达24。

除主电源31之外,在车辆还设置有辅助电源装置32。辅助电源装置32被电源控制用ecu33控制。h-eps用ecu28与电源控制用ecu33经由通信线路连接。图2是表示电动泵式液压助力转向装置1的电气结构的一个例子的电路图。

h-eps用ecu28包含马达控制电路41和马达驱动电路(供电目的地)42。马达控制电路41由微型计算机构成。马达驱动电路42被马达控制电路41控制,并向电动马达24供电。马达驱动电路42由逆变器电路构成。由转向角传感器26检测出的转向操纵角θh、旋转角传感器27的输出信号等被输入马达控制电路41。

马达控制电路41例如如以下那样控制马达驱动电路42。即,马达控制电路41通过对由转向角传感器26检测出的转向操纵角θh进行时间微分,来运算转向操纵角速度。马达控制电路41基于得到的转向操纵角速度设定电动马达24的旋转速度的目标值亦即目标旋转速度。目标旋转速度例如设定为随着转向操纵角速度变快而增大。

马达控制电路41基于旋转角传感器27的输出信号运算电动马达24的转子的旋转角(转子旋转角)。马达控制电路41通过对转子旋转角进行时间微分来运算电动马达24的旋转速度。然后,马达控制电路41驱动控制马达驱动电路42,使得电动马达24的旋转速度与目标旋转速度相等。辅助电源装置32与主电源31串联连接。辅助电源装置32包含继电器51、充电电路52、放电电路53、作为多个系统的辅助电源的2个系统的辅助电源54、55、第一切换电路56、第二切换电路57以及3个电压传感器58、59、60。在该实施方式中,各系统的辅助电源54、55分别由1个电容器c1、c2构成。2个电容器c1、c2的静电电容几乎相等。以下,存在将一个电容器c1称为第一电容器c1、将另一个电容器c2称为第二电容器c2的情况。

第一切换电路56包含第一开关sw1以及第二开关sw2。第一开关sw1将第一接点a1与第二接点a2或第四接点a4连接。第二开关sw2将第三接点a3与第四接点a4或第二接点a2连接。第二切换电路57包含第三开关sw3以及第四开关sw4。第三开关sw3将第一接点b1与第二接点b2或第三接点b3连接。第四开关sw4将第四接点b4与第五接点b5或第六接点b6连接。第三接点b3与第六接点b6相互连接。

继电器51配置于主电源31的正极侧端子与充电电路52之间。继电器51与充电电路52的连接点用p1表示。充电电路52是用于对电容器c1、c2充电的电路。充电电路52包含串联连接的一对开关元件52a、52b以及连接在上述开关元件52a、52b的连接点p2与连接点p1之间的升压线圈52c。开关元件52a、52b由n沟道型mosfet构成。

上层侧的开关元件52a的源极与下层侧的开关元件52b的漏极连接。上层侧的开关元件52a的漏极与第一切换电路56的第一接点a1连接。下层侧的开关元件52b的源极被接地。第一切换电路56的第二接点a2与第二切换电路57的第二接点b2连接。在连接点p1与第二切换电路57的第一接点b1之间连接有第一电容器c1。更具体而言,第一电容器c1的负极侧端子经由连接点p3与连接点p1连接。第一电容器c1的正极侧端子与第二切换电路57的第一接点b1连接。

连接点p1与第一电容器c1的连接点p3和第二切换电路57的第五接点b5连接。在第二切换电路57的第四接点b4与第一切换电路56的第四接点a4之间连接有第二电容器c2。更具体而言,第二电容器c2的负极侧端子与第二切换电路57的第四接点b4连接。第二电容器c2的正极侧端子与第一切换电路56的第四接点a4连接。连接点p3与第二切换电路57的第五接点b5的连接点用p4表示。连接点p1、p3、p4相互电连接。

在连接点p4与第一切换电路56的第三接点a3之间连接有放电电路53。放电电路53由串联连接的一对开关元件53a、53b构成。开关元件53a、53b由n沟道型mosfet构成。上层侧的开关元件53a的源极与下层侧的开关元件53b的漏极连接。上层侧的开关元件53a的漏极与第一切换电路56的第三接点a3连接。下层侧的开关元件53b的源极与连接点p4连接。一对开关元件53a、53b的连接点p5与h-eps用ecu28内的马达驱动电路42连接。

第一切换电路56切换多个系统的辅助电源54(c1)、55(c2)中的与充电电路52连接的1个系统的辅助电源,同时切换与马达驱动电路42连接的1个系统的辅助电源,使得上述与马达驱动电路42连接的1个系统的辅助电源和与充电电路52连接的1个系统的辅助电源不一致。具体而言,第一切换电路56包含第一开关sw1以及第二开关sw2,切换在图2中用实线表示的第一状态以及在图2中用虚线表示的第二状态。在第一状态下,第一开关sw1将第一接点a1与第二接点a2连接,第二开关sw2将第三接点a3与第四接点a4连接。另一方面,在第二状态下,第一开关sw1将第一接点a1与第四接点a4连接,第二开关sw2将第三接点a3与第二接点a2连接。

第二切换电路57在主电源31(连接点p1)与第一切换电路56之间切换多个系统的辅助电源54(c1)、55(c2)并联连接的并联连接状态、和多个系统的辅助电源54(c1)、55(c2)串联连接的串联连接状态。具体而言,第二切换电路57包含第三开关sw3以及第四开关sw4,切换在图2中用实线表示的第三状态以及在图2中用虚线表示的第四状态。在第三状态下,第三开关sw3将第一接点b1与第二接点b2连接,第四开关sw4将第四接点b4与第五接点b5连接。由此,2个电容器c1、c2在主电源31(连接点p1)与第一切换电路56之间并联连接。另一方面,在第四状态下,第三开关sw3将第一接点b1与第三接点b3连接,第四开关sw4将第四接点b4与第六接点b6连接。由此,2个电容器c1、c2在主电源31(连接点p1)与第一切换电路56之间串联连接。

在第二切换电路57处于第三状态且第一切换电路56处于第一状态时,使充电电路52内的一对开关元件52a、52b交替地接通。于是,连接点p1上的输出电压(电池电压)升压,并能够施加于第一电容器c1的正极侧端子。由此,第一电容器c1能够充电。在第二切换电路57处于第三状态且第一切换电路56处于第一状态时,若将放电电路53内的上层侧的开关元件53a接通,并将下层侧的开关元件53b断开,则第二电容器c2放电。由此,在主电源31的电压上加上第二电容器c2的电容器电压所得到的电压施加于马达驱动电路42。这样,在第二切换电路57处于第三状态且第一切换电路56处于第一状态时,能够使第二电容器c2放电并能够对第一电容器c1充电。

在第二切换电路57处于第三状态且第一切换电路56处于第二状态时,使充电电路52内的一对开关元件52a、52b交替地接通。于是,连接点p1上的输出电压(电池电压)升压,并能够施加于第二电容器c2的正极侧端子。由此,第二电容器c2能够充电。在第二切换电路57处于第三状态且第一切换电路56处于第二状态时,若将放电电路53内的上层侧的开关元件53a接通,并将下层侧的开关元件53b断开,则第一电容器c1放电。由此,在主电源31的电压上加上第一电容器c1的电容器电压所得到的电压施加于马达驱动电路42。这样,在第二切换电路57处于第三状态且第一切换电路56处于第二状态时,能够使第一电容器c1放电并能够对第二电容器c2充电。因此,在第二切换电路57处于第三状态时,通过在第一状态与第二状态之间交替地切换第一切换电路56,能够将辅助电源装置32的输出电压维持为在主电源31的输出电压上加上一个电容器的电容器电压所得到的高输出电压状态。

若使第二切换电路57为第四状态并使第一切换电路56为第一状态,则成为在主电源31(连接点p1)与放电电路53之间,第一电容器c1(第一系统的辅助电源54)与第二电容器c2(第二系统的辅助电源55)串联连接的状态。在该状态下,若使充电电路52内的上层侧的开关元件52a断开并使下层侧的开关元件52b接通,则连接点p1经由升压线圈52c以及开关元件52b被接地。并且,在该状态下,若使放电电路53内的上层侧的开关元件53a接通并使下层侧的开关元件53b断开,则在接地与马达驱动电路(供电目的地)42之间,第一电容器c1(第一系统的辅助电源54)与第二电容器c2(第二系统的辅助电源55)串联连接。由此,能够通过第一电容器c1与第二电容器c2的串联电路向马达驱动电路42放电。

图3是表示第一切换电路56的具体构成例子的电路图。第一切换电路56由第一至第四这4个开关元件56a~56d构成。上述开关元件56a~56d由n沟道型mosfet构成。第一开关元件56a连接在充电电路52内的上层侧开关元件52a的漏极与第二切换电路57的第二接点b2之间。第二开关元件56b连接在放电电路53内的上层侧开关元件53a的漏极与第二切换电路57的第二接点b2之间。

第三开关元件56c连接在充电电路52内的上层侧开关元件52a的漏极与第二电容器c2的正极侧端子之间。第四开关元件56d连接在放电电路53内的上层侧开关元件53a的漏极与第二电容器c2的正极侧端子之间。在第一状态下,第一开关元件56a和第四开关元件56d接通,第二开关元件56b和第三开关元件56c断开。在第二状态下,第二开关元件56b和第三开关元件56c接通,第一开关元件56a和第四开关元件56d断开。

图4是表示第二切换电路57的具体构成例子的电路图。第二切换电路57由第一至第四这4个开关元件57a~57d构成。上述开关元件57a~57d由n沟道型mosfet构成。第一开关元件57a连接在第一切换电路56的第二接点a2与第一电容器c1的正极侧端子之间。第四开关元件57d连接在第二电容器c2的负极侧端子与连接点p4之间。第二开关元件57b与第三开关元件57c在第一电容器c1的正极侧端子与第二电容器c2的负极侧端子之间串联连接。

在第三状态下,第一开关元件57a和第四开关元件57d接通,第二开关元件57b和第三开关元件57c断开。在第四状态下,第二开关元件57b和第三开关元件57c接通,第一开关元件57a和第四开关元件57d断开。

返回至图2,电压传感器58检测第一电容器c1的端子间电压(以下称为“第一电容器电压vc1”)。电压传感器59检测第二电容器c2的端子间电压(以下称为“第二电容器电压vc2”)。电压传感器60检测马达驱动电路42的输入电压vd。这些传感器58、59、60的检测值被输入电源控制用ecu33。向电源控制用ecu33输入表示点火开关钥匙的状态的点火开关状态检测信号(省略图示)。

电源控制用ecu33由微型计算机构成。微型计算机具备cpu以及存储其程序等的存储器(rom、ram、非易失性存储器等存储器)。电源控制用ecu33基于点火开关状态检测信号对继电器51进行接通/断开控制。在对点火开关钥匙进行了接通操作时,表示该情况的点火开关状态检测信号(以下称为“点火开关接通状态信号”)被输入电源控制用ecu33。若输入点火开关接通状态信号,则电源控制用ecu33将继电器51接通。另一方面,在对点火开关钥匙进行了断开操作时,表示该情况的点火开关状态检测信号(以下称为“点火开关断开状态信号”)被输入电源控制用ecu33。若输入点火开关断开状态信号,则电源控制用ecu33将继电器51断开。在该实施方式中,若继电器51断开,则辅助电源装置32内的全部开关元件成为断开状态。

电源控制用ecu33基于电压传感器58、59、60的检测值控制第一切换电路56内的开关sw1、sw2(开关元件56a~56d)、第二切换电路57内的开关sw3、sw4(开关元件57a~57d)、充电电路52内的开关元件52a、52b以及放电电路53内的开关元件53a、53b。

电源控制用ecu33进行通常控制处理,另一方面,也进行主电源异常监视处理。图5a以及图5b是表示由电源控制用ecu33执行的通常控制处理的顺序的流程图。若输入点火开关接通状态信号(步骤s1:是),则电源控制用ecu33进行初始设定(步骤s2)。在初始设定中,电源控制用ecu33将第一切换电路56设定为第一状态,并将第二切换电路57设定为第三状态。并且,在初始设定中,电源控制用ecu33将放电电路53的上层侧开关元件53a接通,将下层侧开关元件53b断开。并且,在初始设定中,电源控制用ecu33将继电器51接通。由此,第二电容器c2成为放电状态。

接下来,电源控制用ecu33获取由电压传感器58检测出的第一电容器电压vc1以及由电压传感器59检测出的第二电容器电压vc2(步骤s3)。接下来,电源控制用ecu33判别第一切换电路56是否处于第一状态(步骤s4)。在第一切换电路56处于第一状态时(步骤s4:是),电源控制用ecu33移至步骤s5。在步骤s5中,为了判定第二电容器c2是否能够维持放电状态,电源控制用ecu33判别第二电容器电压vc2是否小于规定的第一阈值vth1。第一阈值vth1被设定为等于或稍大于被认为是各电容器c1、c2维持放电状态所需的最低限度的电压的值。

在第二电容器电压vc2为第一阈值vth1以上时(步骤s5:否),电源控制用ecu33判别第一电容器电压vc1是否小于规定的第二阈值vth2(vth2>vth1)(步骤s6)。进行该判别是为了防止第一电容器c1充电过量。在该实施方式中,第二阈值vth2被设定为等于或稍小于各电容器c1、c2的上限电压的值。

在第一电容器电压vc1小于第二阈值vth2时(步骤s6:是),电源控制用ecu33执行充电处理(步骤s7)。具体而言,电源控制用ecu33使充电电路52内的开关元件52a、52b交替地接通。由此,进行第一电容器c1的充电。此外,在从步骤s6移至步骤s7时,当充电处理处于执行中时,电源控制用ecu33继续进行充电处理。然后,电源控制用ecu33判别点火开关断开状态信号是否已被输入(步骤s15)。若点火开关断开状态信号未被输入(步骤s15:否),则电源控制用ecu33返回至步骤s3。

在步骤s6中,在判别为第一电容器电压vc1为第二阈值vth2以上时(步骤s6:否),为了防止第一电容器c1充电过量,电源控制用ecu33停止充电处理(步骤s8)。具体而言,电源控制用ecu33使充电电路52内的开关元件52a、52b为断开状态。此外,在从步骤s6移至步骤s8时,当未执行充电处理时,电源控制用ecu33维持该状态。然后,电源控制用ecu33判别点火开关断开状态信号是否已被输入(步骤s15)。若点火开关断开状态信号未被输入(步骤s15:否),则电源控制用ecu33返回至步骤s3。

在步骤s5中,在判别为第二电容器电压vc2小于第一阈值vth1时(步骤s5:是),电源控制用ecu33将第一切换电路56切换为第二状态(步骤s9)。然后,电源控制用ecu33判别点火开关断开状态信号是否已被输入(步骤s15)。若点火开关断开状态信号未被输入(步骤s15:否),则电源控制用ecu33返回至步骤s3。

在步骤s4中,在判别为第一切换电路56处于第二状态时(步骤s4:否),电源控制用ecu33移至步骤s10。在步骤s10中,为了判定第一电容器c1是否能够维持放电状态,电源控制用ecu33判别第一电容器电压vc1是否小于第一阈值vth1。

在第一电容器电压vc1为第一阈值vth1以上时(步骤s10:否),电源控制用ecu33判别第二电容器电压vc2是否小于第二阈值vth2(步骤s11)。在第二电容器电压vc2小于第二阈值vth2时(步骤s11:是),电源控制用ecu33执行充电处理(步骤s12)。具体而言,电源控制用ecu33使充电电路52内的开关元件52a、52b交替地接通。由此,进行第二电容器c2的充电。此外,在从步骤s11移至步骤s12时,当充电处理处于执行中时,电源控制用ecu33继续进行充电处理。然后,电源控制用ecu33判别点火开关断开状态信号是否已被输入(步骤s15)。若点火开关断开状态信号未被输入(步骤s15:否),则电源控制用ecu33返回至步骤s3。

在步骤s11中,在判别为第二电容器电压vc2为第二阈值vth2以上时(步骤s11:否),为了防止第二电容器c2充电过量,电源控制用ecu33停止充电处理(步骤s13)。具体而言,电源控制用ecu33使充电电路52内的开关元件52a、52b为断开状态。此外,在从步骤s11移至步骤s13时,当未执行充电处理时,电源控制用ecu33维持该状态。然后,电源控制用ecu33判别点火开关断开状态信号是否已被输入(步骤s15)。若点火开关断开状态信号未被输入(步骤s15:否),则电源控制用ecu33返回至步骤s3。

在步骤s10中,在判别为第一电容器电压vc1小于第一阈值vth1时(步骤s10:是),电源控制用ecu33将第一切换电路56切换为第一状态(步骤s14)。然后,电源控制用ecu33判别点火开关断开状态信号是否已被输入(步骤s15)。若点火开关断开状态信号未被输入(步骤s15:否),则电源控制用ecu33返回至步骤s3。

在步骤s15中,在判别为点火开关断开状态信号已被输入时(步骤s15:是),电源控制用ecu33断开继电器51(步骤s16)。在通常控制处理中,交替切换第二电容器c2可放电且第一电容器c1可充电的第一状态、和第一电容器c1可放电且第二电容器c2可充电的第二状态。由此,能够将辅助电源装置32维持为高输出电压状态。因此,能够将组合有主电源31的电压与第一或第二电容器电压的高电压供给至h-eps用ecu28的马达驱动电路42,能够减小从主电源流出的电流。

图6是表示由电源控制用ecu33执行的主电源异常监视处理的顺序的流程图。若输入点火开关状态信号,则电源控制用ecu33开始主电源异常监视处理。在主电源异常监视处理中,电源控制用ecu33判别是否产生了主电源异常(步骤s21)。主电源异常是指因主电源31的故障、继电器51的故障等不能从主电源向马达驱动电路42施加适当的电压的状态。在该实施方式中,电源控制用ecu33判别由电压传感器60检测出的马达驱动电路42的输入电压vd是否小于规定的异常判定用阈值vth3,由此判定是否产生了主电源异常。

具体而言,若马达驱动电路42的输入电压vd为规定的异常判定用阈值vth3以上,则电源控制用ecu33判别为未产生主电源异常,若输入电压vd小于规定的异常判定用阈值vth3,则电源控制用ecu33判别为产生了主电源异常。在判别为未产生主电源异常时(步骤s21:否),电源控制用ecu33返回至步骤s21。

在步骤s21中,在判别为产生了主电源异常时(步骤s21:是),电源控制用ecu33停止通常控制处理(步骤s22)。然后,电源控制用ecu33进行电源备份处理(步骤s23、s24)。具体而言,电源控制用ecu33首先将充电电路52内的上层侧的开关元件52a断开,将下层侧的开关元件52b接通,并且将放电电路53内的上层侧的开关元件53a接通,将下层侧的开关元件53b断开(步骤s23)。

然后,电源控制用ecu33使第一切换电路56为第一状态,并且使第二切换电路57为第四状态(步骤s24)。由此,成为在接地与马达驱动电路42之间第一电容器c1与第二电容器c2串联连接的状态。由此,存积于第一电容器c1以及第二电容器c2的电荷向马达驱动电路42放电。因此,在主电源异常时,h-eps用ecu28也能继续进行较大的辅助力不会降低的辅助控制。

此时,为了向驾驶员报告产生了主电源异常,电源控制用ecu33向未图示的显示装置进行报警显示(步骤s25)。例如使主电源31的电压为12v,例如使第一电容器c1放电开始时的电容器电压为6[v],例如使第二电容器c2放电开始时的电容器电压为6[v]。在未产生主电源异常时,能够将在主电源31的电压12[v]上加上第一电容器c1的电容器电压或第二电容器c2的电容器电压所得到的电压18[v]施加于马达驱动电路42。而且,在产生了主电源异常时,能够将在第一电容器c1的电容器电压上加上第二电容器c2的电容器电压所得到的电压12[v]施加于马达驱动电路42。

以上,说明了本发明的实施方式,但本发明也能以其他方式来实施。例如,在上述实施方式中,第一电容器c1的静电电容与第二电容器c2的静电电容大致相等,但这些电容器c1、c2的静电电容也可以不同。此时,针对各电容器c1、c2的第二阈值vth2根据各电容器c1、c2的静电电容设定为相互不同的值。

在上述实施方式中,辅助电源设置有2个系统,但也可以设置有3个以上系统的辅助电源。在设置有3个以上系统的辅助电源时,第一切换电路也是切换多个系统的辅助电源中的与充电电路52连接的1个系统的辅助电源,同时切换与马达驱动电路42连接的1个系统的辅助电源,使得上述与马达驱动电路42连接的1个系统的辅助电源和与充电电路52连接的系统的辅助电源不一致。在设置有3个以上系统的辅助电源时,第二切换电路也是在第一切换电路56与主电源31(连接点p1)之间切换多个系统的辅助电源并联连接的并联连接状态、和多个系统的辅助电源串联连接的串联连接状态。

在上述实施方式中,1个系统的辅助电源由1个电容器构成,但1个系统的辅助电源也可以由多个电容器构成。另外,各系统的辅助电源也可以由1个或多个除电容器以外的电源元件构成。作为除电容器以外的电源元件,举出全固态电池、锂离子电池等。另外,在上述实施方式中,电源控制用ecu33通过判别马达驱动电路42的输入电压vd是否小于规定的异常判定用阈值vth3,来判定是否产生了主电源异常。但是,也可以通过判别主电源31的端子间电压是否小于规定值,来判定是否产生了主电源异常。

在上述实施方式中,马达控制电路41基于转向操纵角速度设定了电动马达24的旋转速度的目标值亦即目标旋转速度,但目标旋转速度也可以是预先设定的固定值。在上述实施方式中,说明了将本发明的辅助电源装置应用于电动泵式液压助力转向装置(h-eps)的情况,但本发明也能应用于电动助力转向装置(eps)。即,本发明的辅助电源装置能够作为用于电动助力转向装置的电动马达的驱动电路的辅助电源装置来使用。

只要是需要电源备份的装置,本发明也能应用于除电动助力转向装置以外的装置。除此之外,能够在权利要求书记载的事项的范围实施各种设计变更。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1