電動轉向系統技術方案

在電動轉向系統中，控制信號輸出部向與獨立雙系統電機線圈連接的驅動器電路輸出獨立雙系統控制信號。當在一個系統中檢測到發生通電故障時，控制信號輸出部向針對另一系統的控制信號的輸出提供高優先級。當發生通電故障的相僅為一個相并且基礎命令（Iq*）的值超過優先命令（Iq*_x）的上限（Iq_max/2）時，控制信號輸出部向發生通電故障的系統中的驅動器電路輸出控制信號，以便基于與超過上限的超出量對應的補充命令（Iq*_y）提供將與發生通電故障的相不同的兩個相用作通電相的電力。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一種電動轉向系統。
技術介紹
通常，電動轉向系統(EPS)具有在電機的任何相(U、V和W相中的任何相)中由于電力供應線路的中斷、驅動器電路的接觸故障等而發生通電故障時檢測電機異常的發生的功能。通電故障的示例包括連接在驅動器電路和每相中的電機線圈之間的電力線路中的中斷，以及構成驅動器電路的每個開關元件的開路故障(永久開路故障)。傳統上，當檢測到該故障時，通常采用立即停止電機并且提供自動防故障裝置的配置。然而，作為驅動源的電機的停止導致駕駛員所需的轉向努力的某種增加。因此，近年來，即使在發生如上文所述的通電故障之后，仍要求連續動力輔助控制。例如，國際公開第W02005/91488號的小冊子公開了當在僅一相中發生通電故障時，通過使用發生通電故障的相以外的兩個相作為通電相來使電機繼續運行的配置。以上配置還能夠通過將與發生通電故障的相對應的指定旋轉角度設定為漸近線并且使按正割曲線(基于sec Θ =l/cos Θ的曲線)圖案或余割曲線(基于cosec Θ =l/sin Θ的曲線)圖案變化的相電流流動到每個通電相來生成均勻的電機轉矩。在例如日本專利申請公開第2008-211909 (JP-A-2008-211909)和 2008-211910 (JP-A-2008-211910)號中公開了執行使相電流按正割曲線圖案或余割曲線圖案流動的兩相驅動控制的方法的細節。此外，日本專利申請公開第2004-10024號公開了包括獨立設置的雙系統電機線圈以及能夠獨立使每個電機線圈系統通電的多個驅動器電路的配置。在將以上配置應用于EPS時，即使在一個系統中發生通電故障，仍可以通過針對其他系統的電力供應來實現連續的動力輔助控制。然而，當發生通電故障的相以外的兩個相被簡單地用作通電相時，會出現相當大的轉矩波紋(例如，參見JP-A-2008-211909的圖9和10)。盡管可以通過按正割曲線圖案或余割曲線圖案的兩相通電來生成均勻的電機轉矩，但是能夠實際流動的相電流具有極限，并且由于電流極限的執行引起的在漸近線附近出現的電機轉矩的下降是不可避免的。即使電機線圈和驅動器電路以及電力供應線路被配置成雙系統，只要該配置利用這兩個系統的電機轉矩，由于一個系統的斷電停止引起的動力下降就不可避免。如上文所述，任何傳統技術都牽涉在發生通電故障之后的連續控制中的轉向感覺的下降，并且在這一點上，存在改進的余地。
技術實現思路
考慮到上文所述的現有技術的問題進行了本專利技術，并且本專利技術提供了一種能夠改進在發生通電故障之后的連續控制中的轉向感覺的電動轉向系統。根據本專利技術的一個方面，本專利技術提供了一種電動轉向系統，其包括:轉向力輔助裝置，其基于由獨立設置的雙系統電機線圈生成的磁動勢向轉向系統提供輔助力；以及控制器，其通過對電機線圈的電力供應來控制轉向力輔助裝置的操作，其中控制器包括命令部，其生成關于用于生成與輔助力對應的電機轉矩的電力供應的基礎命令；控制信號輸出部，其基于基礎命令輸出獨立的雙系統控制信號；以及獨立的雙系統驅動器電路，其基于控制信號向所連接的電機線圈輸出三相驅動電力，特征在于電動轉向系統包括檢測部，其針對每相檢測與電機線圈連接的系統的每個電力供應路徑中的通電故障的發生，其中當在一個系統中檢測到通電故障的發生時，控制信號輸出部向針對另一系統的控制信號的輸出提供高優先級，以及當發生通電故障的相僅為一個相并且基礎命令的值超過針對向控制信號的輸出提供高優先級的正常系統設定的上限時，控制信號輸出部向發生通電故障的系統中的驅動器電路輸出控制信號，以便提供與超過上限的超出量對應的并且將與發生通電故障的相不同的兩個相用作通電相的電力。根據如上文所述的電動轉向系統的配置，可以防止在發生通電故障之后連續控制中的動力下降。當基礎命令等于或小于針對向控制信號的輸出提供高優先級的正常系統設定的上限時，不執行在發生通電故障的另一系統中將與發生通電故障的相不同的兩個相用作通電相的電力供應，即不執行兩相驅動控制。因此，在低輔助區域中可以維持與發生通電故障之前的轉矩特性相似的轉矩特性。在高輔助區域中，由于基于兩相驅動控制的執行的輔助力的比例降低，因此可以減少通過兩相驅動控制的執行而出現的轉矩波紋的影響。因此，可以有效地改進在發生通電故障之后的連續控制中的轉向感覺。在電動轉向系統中，優選的是，控制信號輸出部向發生通電故障的系統的通電相輸出控制信號，以便通過將與發生通電故障的相對應的指定旋轉角度設定為漸近線，使按正割曲線圖案或余割曲線圖案變化的相電流流動。根據如上文所述的電動轉向系統的配置，即使在發生通電故障之后的兩相驅動控制中，d/q坐標系統中的q軸電流值理論上如正常條件下的三相驅動控制那樣，仍變為與q軸電流命令值對應的恒定值。因此，可以有效地防止通過兩相驅動控制的執行而出現的轉矩波紋。在電動轉向系統中，優選的是，控制信號輸出部限制相電流以便避免過大電流流動的發生，并且當通過相電流極限來限制發生通電故障的系統中的電力供應時，在向控制信號的輸出提供高優先級的正常系統中，輸出控制信號以便提供超出上限的電力，以便補償在發生通電故障的系統中的電力供應的限制。這里，上限可以被設定為電力供應的基礎命令的最大值的1/2。根據如上文所述的電動轉向系統的配置，當在發生通電故障的系統中執行兩相驅動控制時，可以利用正常系統的轉矩消除通過相電流的限制而出現的轉矩波紋。因此，可以更有效地改進在發生通電故障之后的連續控制中的轉向感覺。在電動轉向系統中，優選的是，控制信號輸出部根據車輛速度增加或減少在發生通電故障的系統中將與發生通電故障的相不同的兩個相用作通電相的電力供應。在該情況下，控制信號輸出部可以在車輛速度增加時減少在發生通電故障的系統中將與發生通電故障的相不同的兩個相用作通電相的電力供應。此外，優選的是，控制信號輸出部在車輛速度等于或大于指定值時，將針對發生通電故障的系統的控制信號的輸出控制為零。在對輔助的要求高的低車輛速度區域中，即使在考慮通過兩相驅動控制的執行而出現的轉矩波紋(即使生成轉矩波紋)之后，通過使用發生通電故障的系統中的轉矩來防止動力減少，常常可以實現較好的轉向感覺。另一方面，轉矩波紋的存在產生了細微轉向角度調整的困難。結果，如果優選用于低車輛速度區域的兩相驅動控制被直接應用于高車輛速度區域，則在轉向角度的改變對車輛屬性有大影響的高車輛速度區域中，轉向感覺可能下降。根據如上文所述的電動轉向系統的配置，在通過兩相驅動控制的執行而出現的轉矩波紋的影響變得明顯的高車輛速度區域中，通過減少針對發生通電故障的系統的電力供應或者通過停止該電力供應以便不執行兩相驅動控制，可以便利細微轉向角度調整。結果，可以在寬的車輛速度區域中改進轉向感覺。在電動轉向系統中，優選的是，轉向力輔助裝置利用電機作為驅動源，電機具有由電機線圈共用的定子和轉子。根據如上文所述的電動轉向系統的配置，可以在不增加裝置尺寸的情況下改進在發生通電故障之后的連續控制中的轉向感覺。根據本專利技術，可以提供能夠改進在發生通電故障之后的連續控制中的轉向感覺的電動轉向系統。附圖說明下文將參照附圖在本專利技術的示例實施例的詳細描述中對本專利技術的特征、優點以及技術和工業意義進行描述，在附圖中相同的附圖標記表示相同的元件，并且在附圖中圖1是根據本發本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2010.09.07 JP 2010-2002811.一種電動轉向系統，包括:轉向力輔助裝置(10)，其基于由獨立設置的雙系統電機線圈(21A、21B)生成的磁動勢向轉向系統提供輔助力；以及控制器(11)，其通過對所述電機線圈(21A、21B)的電力供應來控制所述轉向力輔助裝置(10)的操作，其中所述控制器(11)包括:命令部(30)，其生成關于用于生成與所述輔助力對應的電機轉矩的所述電力供應的基礎命令；控制信號輸出部(31)，其基于所述基礎命令輸出獨立的雙系統控制信號；以及獨立的雙系統驅動器電路(26A、26B)，其基于所述控制信號向所連接的所述電機線圈(21A、21B)輸出三相驅動電力，特征在于所述電動轉向系統包括: 檢測部(38)，其針對每相檢測與所述電機線圈(21A、21B)連接的系統的每個電力供應路徑中的通電故障的發生，其中 當在一個系統中檢測到通電故障的發生時，所述控制信號輸出部(31)向針對另一系統的所述控制信號的輸出提供高優先級，以及 當發生通電故障的相僅為一個相并且所述基礎命令的值超過針對向所述控制信號的輸出提供高優先級的正常系統設定的上限時，所述控制信號輸出部(31)向發生通電故障的系統中的所述驅動器電路(26A、26B)輸出所述控制信號，以便提供與超過所述上限的超出量對應的并且將與發生通電故障的相不同的兩個相用作通電相的電力。2.根據權利要求1所述的電動轉向系統，其特征在于: 所述控制信號輸出部(31)向所述發生通電故障的系統的通電相輸出所...

【專利技術屬性】
技術研發人員：鈴木浩，
申請(專利權)人：株式會社捷太格特，
類型：
國別省市：