CN100337395C - 电动机温度推定装置和电动机控制装置 - Google Patents

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    • H02P21/16—Estimation of constants, e.g. the rotor time constant

Abstract

一电动机电流平方值计算部分(45)计算由流过电动机的三相电流转换而来的两相电流各自的平方值的和作为电动机电流平方值。一温度推定计算部分(44)对该电动机电流平方值进行低通滤波，并根据该经过滤波的电动机电流平方值计算电动机体部分和绕组的温度增量。在该低通滤波中，进行滤波计算的方式根据该电动机的转速RV，即该电动机是处于旋转状态还是旋转受限状态而改变。将电动机体部分的温度增量与该电动机的环境温度相加以推定该电动机体部分的温度，将绕组的温度增量与该推定出的电动机体部分的温度相加以推定绕组的温度。因此，可精确地检测电动机的绕组温度，并根据所检测的温度适当地控制流过该电动机的电流。

Description

电动机温度推定装置和电动机控制装置
技术领域
本发明涉及一种用于推定(估测)电动机(电机)的壳体、定子、绕组(线圈)或类似物的温度的电动机温度推定装置，和一种根据用该电动机温度推定装置所推定的电动机的绕组温度来限制流过电动机的电流的电动机控制装置。
背景技术
如日本专利申请公开(kokai)No.H10-67335中所示，传统装置包括一设置在电动机内的温度传感器，并根据用该温度传感器所检测的温度修正驱动电流，以补偿由于温度升高而导致的电动机定子磁导率的下降。另外，在该出版物中，提出了一种通过对流过电动机的驱动电流进行整合来推定电动机温度的技术。
从将电动机安装到一使用该电动机的装置上的成本和容易程度上考虑，上述使用结合在电动机内的一温度传感器的技术不是优选的，这是因为必须提供温度传感器和用于连接该温度传感器和电动机的控制电路的连接线。尽管上述专利出版物提出了一种通过对流过电动机的驱动电流进行整合来推定电动机温度的技术，但是其没有详细说明该技术。
发明内容
本发明旨在解决上述问题，并且本发明的一个目的是提供一种可以准确地检测电动机的壳体、定子、绕组或类似物的温度的电动机温度推定装置。本发明的另一目的是提供一种电动机控制装置，其可以根据由电动机温度推定装置推定的电动机的绕组温度限制流过电动机的电流，从而可靠地抑制电动机绕组的温度升高。
为了实现上述目的，作为(本发明的)特征，本发明的电动机温度推定装置包括用于检测流过电动机绕组的电流的电流检测装置；用于判定电动机处于旋转状态还是旋转受限状态的判定装置；和用于根据所检测的电流并通过计算(操作)推定地计算出电动机的温度的推定计算装置，该计算(操作)根据电动机是处于旋转状态还是旋转受限状态的判定结果而改变，并且对在电动机旋转状态和旋转受限状态之间由流过绕组的电流导致的温度增量的差予以考虑。在此情况下，电动机的温度是指例如壳体的温度、定子的温度或绕组的温度。
该推定计算装置优选地包括用于计算所检测电流的平方值的平方值计算装置；用于对所计算出的平方值进行低通滤波计算的低通滤波装置，该低通滤波计算的方式根据该电动机是处于旋转状态还是旋转受限状态的判定结果而改变；用于根据该经过低通滤波的平方值计算温度增量(温度升高量)的温度增量计算装置，该温度增量源于流过绕组的电流；以及用于根据计算出的温度增量计算电动机温度的温度计算装置。
更具体地说，该低通滤波延迟(换句话说，平滑)电流平方值的变化。优选地，当电动机处于旋转受限状态时电流平方值的变化是尖锐的；即，与电动机处于旋转状态的情况相比变化的延迟变小。该温度增量计算装置计算随该经过低通滤波的电流平方值的增加而增加的一温度增量；并且与该电动机处于旋转状态的情况相比，当该电动机处于旋转受限状态时，该温度增量计算装置提高了该温度增量的增加率。另外，该温度计算装置通过将由该温度增量计算装置所计算出的温度增量与电动机的环境温度相加可计算出该电动机的温度。
当这种电动机温度推定装置用于三相电动机时，电动机温度推定装置可构造成使得该电流检测装置检测由三相电流转化成的两相电流；并且该推定计算装置根据该两相电流的各自的平方值的和推定地计算电动机的温度。可选择地，电动机温度推定装置可构造成使得该电流检测装置检测三相电流，并且该推定计算装置根据该三相电流各自的平方值推定地计算电动机的温度。
本发明还提供这样一种电动机温度推定装置，该装置包括：用于检测一电动机的环境温度的环境温度检测装置；用于检测流过该电动机的绕组的电流的电流检测装置；用于计算该检测出的电流的平方值的平方值计算装置；用于判定该电动机是处于旋转状态还是旋转受限状态的判定装置；用于根据该计算出的电流平方值并通过计算来计算源于流过该绕组的电流的该电动机的一电动机体部分的一温度增量的电动机体温度增量计算装置，该计算根据该电动机是处于旋转状态还是旋转受限状态的判定结果而改变，并且对在电动机旋转状态和旋转受限状态之间由流过绕组的电流导致的温度增量的差予以考虑；以及用于通过将该计算出的该电动机体部分的温度增量与该检测出的环境温度相加而计算该电动机的该电动机体部分的温度的电动机体温度计算装置。其中，该电动机体温度增量计算装置包括用于对该计算出的电流平方值进行低通滤波计算的第一低通滤波装置，该低通滤波计算的方式根据该电动机是处于旋转状态还是旋转受限状态的判定结果而改变，并且根据该经过低通滤波的电流平方值计算源于流过该绕组的电流的该电动机的该电动机体部分的一温度增量；其中，该第一低通滤波装置平滑该计算出的电流平方值的变化，并且与该电动机处于旋转状态的情况相比，当该电动机处于旋转受限状态时，该第一低通滤波装置使该计算出的电流平方值尖锐变化；并且其中，该电动机体温度增量计算装置计算随经过该第一低通滤波装置低通滤波的电流平方值的增加而增加的该电动机体部分的一温度增量；并且与该电动机处于旋转状态的情况相比，当该电动机处于旋转受限状态时，该电动机体温度增量计算装置提高了该电动机体部分的温度增量的增加率。
根据具有上述结构特征的本发明，通过计算(操作)可推定出电动机的温度，该计算(操作)根据由判定装置得出的该电动机是处于旋转状态还是旋转受限状态的判定结果而改变。在一电动机内，在旋转受限状态下由流过绕组的电流导致的温度增量大于在旋转状态下由流过绕组的电流导致的温度增量。因此，根据本发明，对在旋转受限状态和旋转状态之间由流过绕组的电流导致的温度增量的差予以考虑，从而能准确地推定电动机的温度。因此，不需要在电动机内结合一温度传感器，就可通过一种简单的构造实现各种基于电动机温度的控制，例如限制绕组电流并且修正由于温度升高导致的定子磁导率的下降。
本发明提供一种电动机控制装置，该装置包括：用于检测流过一电动机的绕组的电流的电流检测装置；用于判定该电动机是处于旋转状态还是旋转受限状态的判定装置；用于根据该检测出的电流并通过计算推定地计算该电动机的绕组的温度的绕组温度推定计算装置，该计算根据该电动机是处于旋转状态还是旋转受限状态的判定结果而改变，并且对在电动机旋转状态和旋转受限状态之间由流过绕组的电流导致的温度增量的差予以考虑；以及用于根据该推定地计算出的该绕组的温度限制流过该电动机的电流的限流装置。该绕组温度推定计算装置包括：用于计算该检测出的电流的平方值的平方值计算装置；用于对该计算出的电流平方值进行低通滤波计算的低通滤波装置，该低通滤波计算的方式根据该电动机是处于旋转状态还是旋转受限状态的判定结果而改变；用于根据该经过低通滤波的电流平方值计算源于流过该绕组的电流的一温度增量的绕组温度增量计算装置；以及用于根据该计算出的绕组温度增量计算该电动机的绕组温度的绕组温度计算装置。该低通滤波装置平滑该计算出的电流平方值的变化，并且与该电动机处于旋转状态的情况相比，当该电动机处于旋转受限状态时，该低通滤波装置使该计算出的电流平方值尖锐变化。该绕组温度增量计算装置计算随该经过低通滤波的电流平方值的增加而增加的该绕组的一温度增量；并且与该电动机处于旋转状态的情况相比，当该电动机处于旋转受限状态时，该绕组温度增量计算装置提高了该绕组的温度增量的增加率。
此外，本发明提供另一种电动机控制装置，该装置包括：用于检测一电动机的环境温度的环境温度检测装置；用于检测流过该电动机的一绕组的电流的电流检测装置；用于计算该检测出的电流的平方值的平方值计算装置；用于判定该电动机处于旋转状态还是旋转受限状态的判定装置；用于根据该计算出的电流平方值并通过计算来计算源于流过该绕组的电流的该电动机的一电动机体部分的一温度增量的电动机体温度增量计算装置，该计算根据该电动机是处于旋转状态还是旋转受限状态的判定结果而改变，并且对在电动机旋转状态和旋转受限状态之间由流过绕组的电流导致的温度增量的差予以考虑；用于通过将该计算出的该电动机体部分的温度增量和该检测出的环境温度相加来推定地计算该电动机的电动机体部分的温度的电动机体温度推定装置；用于根据该计算出的电流平方值并通过计算来计算源于流过该绕组的电流的该电动机的绕组的一温度增量的绕组温度增量计算装置，该计算根据该电动机是处于旋转状态还是旋转受限状态的判定结果而改变，并且对在电动机旋转状态和旋转受限状态之间由流过绕组的电流导致的温度增量的差予以考虑；用于通过将该计算出的绕组的温度增量和该推定地计算出的该电动机体部分的温度相加来推定地计算该电动机的绕组温度的绕组温度推定装置；以及用于根据该推定地计算出的该绕组的温度限制流过该电动机的电流的限流装置。
该电动机体温度增量计算装置包括用于对该计算出的电流平方值进行低通滤波计算的第一低通滤波装置，该低通滤波计算的方式根据该电动机是处于旋转状态还是旋转受限状态的判定结果而改变，并且根据该经过低通滤波的电流平方值计算源于流过该绕组的电流的该电动机的该电动机体部分的一温度增量；该第一低通滤波装置平滑该计算出的电流平方值的变化，并且与该电动机处于旋转状态的情况相比，当该电动机处于旋转受限状态时，该第一低通滤波装置使该计算出的电流平方值尖锐变化；该电动机体温度增量计算装置计算随经过该第一低通滤波装置低通滤波的电流平方值的增加而增加的该电动机体部分的一温度增量；并且与该电动机处于旋转状态的情况相比，当该电动机处于旋转受限状态时，该电动机体温度增量计算装置提高了该电动机体部分的温度增量的增加率。
该绕组温度增量计算装置包括用于对该计算出的电流平方值进行低通滤波计算的第二低通滤波装置，该低通滤波计算的方式根据该电动机是处于旋转状态还是旋转受限状态的判定结果而改变，并且根据该经过低通滤波的电流平方值计算源于流过该绕组的电流的该电动机的绕组的一温度增量；该第二低通滤波装置平滑该计算出的电流平方值的变化，并且与该电动机处于旋转状态的情况相比，在该电动机处于旋转受限状态时，该第二低通滤波装置使该电流平方值尖锐变化；该绕组温度增量计算装置计算随经过该第二低通滤波装置低通滤波的电流平方值的增加而增加的该绕组的一温度增量；并且与该电动机处于旋转状态的情况相比，在该电动机处于旋转受限状态时，该绕组温度增量计算装置提高了该绕组的温度增量的增加率。
本发明的另一特征是具有一电动机控制装置，其包括用于根据由其构造如上所述的电动机温度推定装置推定出的绕组温度来限制流过电动机的电流的限流装置。通过这种构造，根据以高精确性检测到的绕组温度可限制流过电动机的电流，从而可以可靠地抑制电动机绕组的温度增量。
在此情况下，当推定出的绕组温度超过一预定温度时，该限流装置可构造成将流过电动机的电流限制为一预定极限值或更小的值。通过这种构造，流过电动机的电流被强行限制为该极限值或更小的值，从而可以可靠地抑制电动机绕组的温度增量。
此外，当流过电动机的电流被限制为该极限值或更小的值时，优选地，该极限值逐渐地变化。通过这种构造，即使在绕组温度急剧变化时，流过电动机的电流也是逐渐变化的，从而可避免电动机输出的急剧变化。
附图说明
图1示意性示出一车辆的电力转向装置的整体构造，根据本发明一个实施例的电动机温度推定装置和电动机控制装置应用于该转向装置。
图2是一详细示出图1的防止电动机过热的控制部分的功能框图。
图3是一示出一点火开关的接通-断开操作和该防止电动机过热的控制部分的整体操作流程的时间表。
图4示出绕组推定温度TPco和等待时间之间的关系。
图5A示出电动机体温度初始校正系数Ktpm随印刷电路板温度的变化ΔTPbd而变化的情况。
图5B示出绕组温度初始校正系数Ktpc随印刷电路板温度的变化ΔTPbd而变化的情况。
图6是一在温度推定计算部分中执行的电动机温度推定程序的流程图。
图7是一示出电动机电流平方值Ismt、电动机体电流平方值Isma和绕组电流平方值Isco随时间变化的情况的时间表。
图8示出绕组推定温度TPco和第一电流极限值IL1之间的关系。
具体实施方式
下面将参照附图说明本发明的一个实施例。图1示意性地示出一车辆的电力转向装置的整体构造，根据本发明的一电动机温度推定装置和一电动机控制装置应用于该转向装置。
首先，简要说明一下该电力转向装置。该电力转向装置包括作为电动机的一无刷电动机11，该电动机是一三相同步永磁电动机。该无刷电动机11包括一固定地设置在一壳体内的定子，并通过向缠绕在该定子上的绕组提供三相电流以形成一三相旋转磁场，从而其上固定有永久磁体的转子在根据该三相电流的该三相旋转磁场内旋转。
当转子旋转时，无刷电动机11向由方向盘12的旋转操作产生的前轮的转向运动提供助力。特别地，一齿条14经由一转向盘轴13和一小齿轮(未示出)与方向盘12相连接，从而该齿条14随着方向盘12的旋转而在一轴向上移动。当该无刷电动机11旋转时齿条14也在该轴向上受到驱动。左和右前轮经由(转向)横拉杆和转向节臂(均未示出)可操纵地连接在该齿条14的相对端部。
一转矩传感器15安装在转向盘轴13的下端部上，并检测施加在该转向盘轴13上的转向转矩TR。此外，一由编码器形成的旋转角度传感器16安装在该无刷电动机11上以便检测电动机的旋转角度(机械角度)θm。当无刷电动机11的转子旋转时，旋转角度传感器16输出一相位差为π/2的两相脉冲串列信号，以及一代表参考旋转位置的零相位脉冲串列信号。将表示由转向转矩传感器15检测的转矩TR和由旋转角度传感器16检测的电动机旋转角度θm的数据提供给一电子控制电路单元ECU(由图1中的点划线框表示)。此外，将表示由一车辆速度传感器17检测的车辆速度V的数据提供给该电子控制电路单元ECU。
该电子控制电路单元ECU控制提供给该无刷电动机11的绕组的三相电流(助力电流)，并包括一用于接纳表示车辆速度V和转向转矩TR的数据的助力电流计算部分21。该助力电流计算部分21计算对应于助力转矩的两相指令电流Id*、Iq*，该助力转矩随转向转矩TR的增加而增加，并随车辆速度V的增加而减小。应注意，该两相指令电流Id*、Iq*分别对应于一旋转坐标系统的d轴和q轴，该坐标系统与由无刷电动机11的转子上的永久磁体产生的旋转磁通量同步，其中d轴在与该永久磁体的方向相同的方向上延伸，而q轴在垂直于该永久磁体的方向的方向上延伸。在本实施例中，将指令电流Id*设为“0”。经由一限流部分22将该两相指令电流Id*和Iq*提供给一反馈控制部分23，该限流部分将在下文中详细说明。
将由流过无刷电动机11的绕组的三相电流Iu、Iv和Iw转换成的两相电流Id和Iq提供给该反馈控制部分23。一电流传感器24检测该三相电流Iu、Iv和Iw。一3相/2相转换部分25将该三相电流Iu、Iv和Iw转换成两相电流Id和Iq。为了实现3相/2相转换，一将电动机旋转角度θm转换成电角度θe的旋转角度转换部分26与该3相/2相转换部分25相连接。该反馈控制部分23产生差信号Id*-Id和Iq*-Iq，其代表两相指令电流Id*、Iq*和两相电流Id、Iq之间相应的差，以便反馈控制流过该无刷电动机11的绕组的三相电流Iu、Iv和Iw。
通过一2相/3相转换部分27将该两相差信号Id*-Id和Iq*-Iq转换成三相信号；然后将如此获得的三相信号提供给一PWM控制电路28。为了实现该2相/3相转换，将该旋转角度转换部分26输出的电角度θe提供给该2相/3相转换部分27。根据该2相/3相转换部分27输出的三相信号，该PWM控制电路28产生对应于差信号Id*-Id和Iq*-Iq的脉宽调制(PWM)控制信号，并将它们提供给一驱动电路31。
该驱动电路31根据该PWM控制信号切换一电池32输出的电池电压Ebt，以便经由一电磁继电器33将对应于该PWM控制信号的三相电流Iu、Iv和Iw提供给无刷电动机11的绕组。该电磁继电器33由一继电器控制电路34控制，并通常在一点火开关35接通后处于接通状态，该继电器控制电路将在下文中详细说明。因此，在无刷电动机11提供的转向助力起作用期间，通常该被PWM控制的三相电流Iu、Iv和Iw流过该无刷电动机11的绕组。
通过上述各电路的操作，使对应于转向转矩TR和车辆速度V的三相电流Iu、Iv和Iw流过无刷电动机11。从而，无刷电动机11为驾驶员对方向盘12的转向操作提供对应于转向转矩TR和车辆速度V的助力转矩。应注意，上述电子控制电路单元ECU内的助力电流计算部分21、限流部分22、反馈控制部分23、3相/2相转换部分25、旋转角度转换部分26、2相/3相转换部分27都可由硬件形成；但是，在本实施例中，这些部分都通过执行一微型计算机程序实现。换句话说，采取框图形式的这些部分21-23和25-27代表通过执行微型计算机程序实现的各种功能。
下面将说明一防止电动机过热的装置，其应用于上述车辆的电力转向装置并直接与本发明有关。该防止电动机过热的装置包括一设置在该电子控制电路单元ECU内的防止电动机过热的控制部分40。该防止电动机过热的控制部分40推定无刷电动机11的壳体、定子和绕组的温度，并当绕组温度高时限制流过该无刷电动机11的电流。
一环境温度传感器51、一(印刷电路)板温度传感器52、一速度转换部分53和一电位计54与该防止电动机过热的控制部分40的输入侧相连接。该环境温度传感器51安装在该转向转矩传感器15上，并检测设置有无刷电动机11的场所的环境温度TPtr(外部空气温度)。应注意，该环境温度传感器51不必一定安装在该转向转矩传感器15上，并且只要该环境温度传感器51可检测除了由于流过电动机11的电流影响而造成温度升高的场所之外的场所的温度，则它就可以检测该无刷电动机11附近的任意场所的温度。
该板温度传感器52安装在一印刷电路板上并检测该印刷电路板的温度TPbd，该电子控制电路单元ECU设置在该印刷电路板上。该印刷电路板的温度TPbd用于推定与环境温度和在无刷电动机11停止操作和重新开始操作之间的时间有关的温降(temperature drop)。因此，只要可选择的温度传感器能够检测其温度由于流过电动机11的电流影响而升高的部分的温度，则可使用一用于检测除该印刷电路板之外的元件的温度的温度传感器来代替该印刷电路板温度传感器52。例如，用于检测一部分构成该电子控制电路单元ECU的元件的温度的温度传感器可用于代替该板温度传感器52。
该速度转换部分53对旋转角度转换部分26输出的电角度θe进行微分，从而输出一表示无刷电动机11的转子的转速RV的信号。该电位计54经由点火开关35与电池32相连接，并输出一电压以检测点火开关35的接通-断开状态，该电压对应于经由点火开关35提供给该电位计的电池电压Ebt。
该限流部分22、该继电器控制电路34和一电源电路55与防止电动机过热的控制部分40的输出侧相连接。该限流部分22从防止电动机过热的控制部分40接收电动机电流极限值ILm，并将在助力电流计算部分21计算出的指令电流Iq*(Id*为“0”)限制为电动机电流极限值ILm或更小的值，从而流过无刷电动机11的绕组的电流被限制为不超过电动机电流极限值ILm。应注意，事实上有三相电流Iu、Iv和Iw流过该无刷电动机11；从而限制该三相电流Iu、Iv和Iw使其不超过从电动机电流极限值ILm转换出的相应的相位电流值。
在防止电动机过热的控制部分40的控制下，继电器控制电路34接通和断开电磁继电器33，该电磁继电器33设置在通向无刷电动机11的电流路径上。电源电路55与电池32相连接。在防止电动机过热的控制部分40的控制下，电源电路55逐步升高或降低来自电池32的电压，从而为各控制部分和电路提供工作电压。
此外，一可写的、永久性的存储器(下文中被称为EEPROM)60与该防止电动机过热的控制部分40相连接。在无刷电动机11操作结束时，该EEPROM用于存储要推定当无刷电动机11工作时该电动机的壳体、定子和绕组的温度所需的各种参数。应注意，该防止电动机过热的控制部分40和速度转换部分53可由硬件形成；但是，在本实施例中，这些部分通过执行微型计算机程序实现。换句话说，采取框图形式的这些部分40和53代表通过执行微型计算机程序实现的各种功能。
下面，参照图2的功能框图详细说明防止电动机过热的控制部分40。在此情况下，采取框图形式的以下说明中提及的各部分代表通过执行微型计算机程序实现的各种功能。在下面的说明中，除非特别说明，否则假设是从电源电路55向各部分和电路提供操作所需的电压，并且电磁继电器33处于接通状态，从而三相电流Iu、Iv和Iw从驱动电路31流向无刷电动机11的绕组。
在特别说明防止电动机过热的操作之前，参照图3的时间表说明点火开关35的接通-断开操作和防止电动机过热的控制部分40的整个操作流程。当在时间t0接通点火开关35时，一点火检测部分41a从电位计54输出的电池电压Ebt的增加检测出该点火开关35的接通操作。应注意，从电位计54输出的电池电压Ebt通过一未示出的A/D转换器进行模拟-数字转换。响应于检测出该点火开关35的接通操作，防止电动机过热的控制部分40执行未示出的初始检查处理。在初始检查期间的预定时刻t1，一数据读写处理部分42从EEPROM60读取各种所存储的数据，并将这些数据提供给一初始温度修正计算部分43。
该初始温度修正计算部分43计算电动机体推定温度TPma和绕组推定温度TPco的初始值，该电动机体推定温度TPma是一代表无刷电动机11的电动机体部分(对应于壳体和定子)的被推定温度的变量，该绕组推定温度TPco是一代表绕组的被推定温度的变量。在预定的短的时间间隔内，一温度推定计算部分44开始利用这些初始值和一电动机电流平方值Ismt推定电动机体推定温度TPma和绕组推定温度TPco的值，该电动机电流平方值Ismt在一电动机电流平方值计算部分45中计算得出。在时刻t2，一第一电流极限值计算部分46a、一第二电流极限值计算部分46b和一最小值选择部分46c开始根据绕组推定温度TPco的值进行控制以限制流过无刷电动机11的电流。应注意，电动机体推定温度TPma和绕组推定温度TPco的初始值计算和推定计算，以及用于限制无刷电动机11的电流的操作将在下文详细说明。
在开始控制无刷电动机11之后(时刻t2后)，数据读写处理部分42立即向EEPROM60写入预先确定的大的数值作为环境温度TPtr、电动机体推定温度TPma、和绕组推定温度TPco各自的存储值TPtrep、TPmaep、TPcoep的暂定数据，为在该时刻后不能写入数据的情况作准备。使用大的数值是为了防止在以后的推定中，计算出的环境温度TPtr和电动机体推定温度Tpma可能低于实际温度。
在控制无刷电动机11期间，当在时刻t3断开点火开关35时，一熄火检测部分41b从电位计54输出的电池电压Ebt的下降检测出点火开关35的断开操作。在此情况下，当满足以下条件，即该电池电压Ebt小于一预定值并且这一低电压状态持续至少预定的一段时间时，熄火检测部分41b检测出点火开关35断开。
响应于检测出点火开关35断开，该防止电动机过热的控制部分40执行各种与点火开关35的断开有关的控制(IG off控制)。作为熄火控制(IGoff控制)，在检测出点火开关35断开后(时刻t3后)，数据读写处理部分42立即将电动机体推定温度TPma和绕组推定温度TPco的当前值写入EEPROM60，以作为电动机体温度存储值TPmaep和绕组温度存储值TPcoep。执行此处理是为在断电时不能向EEPROM写入数据的情况作准备。
此外，响应于检测出点火开关35断开，一断电控制部分47设定一在断电之前的等待时间。在这一等待时间设定操作中，参考存储在该断电控制部分47内的一等待时间表，并设定一对应于当时的绕组推定温度TPco的等待时间。如图4所示，等待时间表存储有随绕组推定温度TPco的增加而增加的等待时间。
在上述IG断开控制过程结束的时刻t4，该断电控制部分开始测量上述设定的等待时间，并向继电器控制电路34输出一继电器断开信号Roff以断开电磁继电器33。结果，继电器控制电路34断开电磁继电器33，从而在该时刻之后没有电流流过无刷电动机11。执行此操作使得电子控制电路单元ECU内流动的电流最小。
当断电控制部分47完成对设定的等待时间的测量后，在时刻t5，断电控制部分47指示数据读写处理部分42写入数据。该数据读写处理部分42向EEPROM60写入当时的环境温度TPtr和印刷电路板温度TPbd以分别作为环境温度存储值TPtrep和印刷电路板温度存储值TPbdep。而且，数据读写处理部分42向EEPROM60写入当时的电动机体推定温度TPma与环境温度TPtr的差Tpma-Tptr，以及当时的绕组推定温度Tpco与电动机体推定温度TPma的差TPco-TPma，以分别作为电动机体-环境温差存储值ΔTPmtep和绕组-电动机体温差存储值ΔTPcmep。
将上述数据写入EEPROM60以作为环境温度存储值TPtrep、印刷电路板温度存储值TPbdep、电动机体-环境温差存储值ΔTPmtep和绕组-电动机体温差存储值ΔTPcmep后，断电控制部分47向电源电路55输出一断电信号Poff。响应于该信号，电源电路55停止向所有电路供电。在断电之前设置等待时间是为了等待电动机体推定温度TPma和绕组推定温度TPco下降到一定程度。当然，在这段等待时间内也继续进行用于确定电动机体推定温度TPma和绕组推定温度TPco的推定计算。这种操作提高了在下一次接通点火开关35的情况下推定电动机体推定温度TPma和绕组推定温度TPco的准确度。
下面，详细说明电动机体推定温度TPma和绕组推定温度TPco的初始值计算和推定计算，以及限制无刷电动机11的电流的操作。在初始温度修正计算部分43中进行电动机体推定温度TPma和绕组推定温度TPco的初始值计算和推定计算。在初始值计算中，当时的环境温度TPtr和印刷电路板温度TPbd连同环境温度存储值TPtrep、印刷电路板温度存储值TPbdep、电动机体-环境温差存储值ΔTPmtep和绕组-电动机体温差存储值ΔTPcmep一起使用。此外，在特定情况的初始值计算中，使用环境温度存储值TPtrep、电动机体温度存储值TPmaep以及绕组温度存储值TPcoep。这些存储值TPtrep、TPbdep、ΔTPmtep、ΔTPcmep、TPmaep和Tpcoep如上所述存储在EEPROM60中，并响应于点火开关35的接通，由数据读写处理部分42读出并提供给初始温度修正计算部分43。
首先，将说明在普通情况，即，除下述特定情况之外的情况下的操作。在此情况下，初始温度修正计算部分43首先从印刷电路板温度存储值TPbdep减去印刷电路板温度TPbd，从而得到在断开点火开关35的时刻和再次接通点火开关35的时刻之间的印刷电路板温度变化ΔTPbd(＝TPbdep-TPbd)。
然后，通过参考设置在初始温度修正计算部分43内的一电动机体温度初始修正系数图和一绕组温度初始修正系数图，初始温度修正计算部分43计算对应于印刷电路板温度变化ΔTPbd的电动机体温度初始修正系数Ktpm和绕组温度初始修正系数Ktpc。该电动机体温度初始修正系数图和绕组温度初始修正系数图分别表示对应于印刷电路板温度TPbd的变化的电动机体温度和绕组温度的变化，并随印刷电路板温度变化ΔTPbd的增加而减小，如图5A和5B所示。应注意，这些图可以由经验得到，或者从印刷电路板的热辐射和电动机体部分与绕组的热辐射之间的关系计算得出。
根据下列等式(1)和(2)可相继计算出电动机体推定温度TPma和绕组推定温度TPco的初始值，该等式中使用上述电动机体-环境温差存储值ΔTPmtep、绕组-电动机体温差存储值ΔTPcmep、电动机体温度初始修正系数Ktpm、绕组温度初始修正系数Ktpc以及环境温度TPtr。
TPma＝Ktpm·ΔTPmtep+TPtr         (1)
TPco＝Ktpc·ΔTPcmep+TPma         (2)
分别计算电动机体推定温度TPma和绕组推定温度Tpco的相应初始值，以及分别进行下文要说明的电动机体推定温度TPma和绕组推定温度TPco的推定计算的原因是，电动机体部分和绕组的热辐射和发热的特性彼此不相同。
此外，在本实施例中，利用印刷电路板温度变化ΔTPbd计算电动机体温度初始修正系数Ktpm和绕组温度初始修正系数Ktpc。但是，可利用环境温度变化ΔTPtr计算电动机体温度初始修正系数Ktpm和绕组温度初始修正系数Ktpc。在此情况下，提供一电动机体温度初始修正系数图和一绕组温度初始修正系数图，其分别限定根据环境温度TPtr的变化而变化的电动机体温度初始修正系数Ktpm和绕组温度初始修正系数Ktpc。从存储在EEPROM60内的环境温度存储值TPtrep减去环境温度TPtr，以得到一变化值ΔTPtr(＝Tptrep-TPtr)，并参照该电动机体温度初始修正系数图和绕组温度初始修正系数图分别计算对应于该变化值ΔTPtr(＝TPtrep-TPtr)的电动机体温度初始修正系数Ktpm和绕组温度初始修正系数Ktpc。
下面说明在特定情况下对电动机体推定温度TPma和绕组推定温度TPco的初始值的计算。第一种特定情况是在断电之前的时刻(就在图3的时刻t5之前)数据不能写入EEPROM60的情况；即不能从EEPROM60读出先前的环境温度存储值TPtrep、印刷电路板温度存储值TPbdep、电动机体-环境温差存储值ΔTPmtep和绕组-电动机体温差存储值ΔTPcmep。在此情况下，不能计算上述等式(1)和(2)。在此情况下，将电动机体推定温度TPma和绕组推定温度TPco最初设定为在断开点火开关35时(在图3的时刻t3)写入到EEPROM60内的电动机体温度存储值TPmaep和绕组温度存储值TPcoep。此外，在甚至电动机体温度存储值TPmaep和绕组温度存储值Tpcoep也没有写入EEPROM60的情况下，可使用在图3的时刻t2时写入EEPROM60的暂定数据。
第二种特定情况是印刷电路板温度TPbd为一异常值的情况。在此情况下，不能计算对应于该印刷电路板温度变化ΔTPbd的电动机体温度初始修正系数Ktpm和绕组温度初始修正系数Ktpc，并且不能计算上述等式(1)和(2)。在此情况下，如第一种特定情况中那样，将电动机体推定温度TPma和绕组推定温度TPco最初设定为电动机体温度存储值TPmaep和绕组温度存储值TPcoep。
第三种特定情况是环境温度TPtr不高于一相当低的预定温度(例如不大于0℃)的情况。在此情况下，环境温度TPtr相当低，并且希望无刷电动机11的壳体、定子和绕组的温度等于该相当低的环境温度TPtr。在此情况下，将电动机体推定温度TPma和绕组推定温度TPco最初设定为环境温度TPtr。
第四种特定情况是夏天车辆置于强烈阳光下的情况。根据以下情形，即环境温度TPtr高于环境温度存储值Tptrep，印刷电路板温度TPbd不低于一相当高的预定温度(例如不低于85℃)，或环境温度TPtr不低于一相当高的预定温度(例如不低于85℃)可确定存在这种情况。在此情况下，将电动机体推定温度TPma最初设定为环境温度TPtr和电动机体温度存储值TPmaep中的较大者。同样，将绕组推定温度TPco最初设定为环境温度TPtr和绕组温度存储值TPcoep中的较大者。
温度推定计算部分44计算随时间变化的无刷电动机11的壳体(或定子)和绕组的温度，同时重复更新该最初设定的电动机体推定温度TPma和最初设定的绕组推定温度TPco。在此温度计算中，使用转速RV和电动机电流平方值Ismt。转速RV是在速度转换部分53内计算出的无刷电动机11的转速。电动机电流平方值Ismt等于流过该无刷电动机11的两相电流Id和Iq的平方值的和Id2+Iq2，在电动机电流平方值计算部分45内计算出该平方值。应注意，电动机电流平方值Ismt与流过该无刷电动机11的绕组的电流所产生的热量成比例。
温度推定计算部分44所执行的用以获得电动机体推定温度TPma和绕组推定温度TPco的推定计算过程，在图6的流程图中示出为一电动机温度推定程序。该电动机温度推定程序由步骤S10到S38组成，并在短的时间间隔(例如80毫秒)内重复执行。在从步骤S10开始执行该程序后，计算部分44在步骤S12判定一旋转标记RVF是否为“0”。该旋转标记RVF的值为“1”时表示无刷电动机11当前正在旋转，而其值为“0”时表示无刷电动机11当前是停止的。当旋转标记RVF的值为“0”时，计算部分44在步骤S12中作出“是”的判定，并转到步骤S14。在步骤S14内，计算部分44判定转速RV是否不小于一预定的低速度RV2(例如0.3弧度/秒)。当该转速RV不小于该预定的低速度RV2时，计算部分44在步骤S14中作出“是”的判定，并转到步骤S16以便将旋转标记RVF变为“1”，然后转到步骤S18。当该转速RV小于该预定的低速度RV2时，计算部分44在步骤S14中作出“否”的判定，并转到步骤S26。
在步骤S18中，计算部分44选择用于旋转的参数(关于无刷电动机11的旋转周期的参数)作为用于下述的计算过程的参数。这些参数包括电流电动机体延迟数Nima、电流电动机体温度修正系数Kima、电流绕组延迟数Nico和电流绕组温度修正系数Kico。
同时，当旋转标记RVF的值为“1”时，计算部分44在步骤S12中作出“否”的判定，并转到步骤S20。在步骤S20内，计算部分44判定转速RV是否不大于一预定的速度RV1(例如0.1弧度/秒)，该速度RV1小于该预定速度RV2。设定预定速度RV1小于预定速度RV2是为了在检测无刷电动机11的旋转状态和旋转受限状态时提供滞后作用以避免振荡。当转速RV不大于该预定速度RV1时，计算部分44在步骤S20内作出“是”的判定，并转到步骤S22以便将旋转标记RVF变为“0”，然后转到步骤S24。当转速RV大于该预定速度RV1时，计算部分44在步骤S20内作出“否”的判定，然后转到步骤S26。
在步骤S24中，计算部分44选择用于停止的参数(关于无刷电动机11的停止周期的参数)作为要用在下面所述的计算过程中的参数。
如上所述，针对无刷电动机11的旋转周期和停止周期将用于计算过程的各种参数设定为不同的值。特别地，在对电动机体推定温度TPma和绕组推定温度TPco的推定计算中，电流电动机体延迟数Nima和电流绕组延迟数Nico的值延迟发生变化。即，这些参数平滑了这些值的变化。电流电动机体延迟数Nima和电流绕组延迟数Nico的值越大，该值所代表的延迟也就越大。因此，在无刷电动机11停止期间，电流电动机体延迟数Nima和电流绕组延迟数Nico设定为比在无刷电动机11旋转期间的值较小的值。电流电动机体温度修正系数Kima和电流绕组温度修正系数Kico是表示电动机体的电流平方值Isma和绕组的电流平方值Isco对电动机体推定温度TPma和绕组推定温度TPco的影响程度的参数。电流电动机体温度修正系数Kima和电流绕组温度修正系数Kico的值越大，该值表示的影响程度也就越大。因此，在无刷电动机11停止期间，电流电动机体温度修正系数Kima和电流绕组温度修正系数Kico设定为比在无刷电动机11旋转期间的值较大的值。应注意，电动机体电流平方值Isma和绕组电流平方值Isco分别对应于导致电动机体部分和绕组内的温度升高的发热量，并可通过对电动机电流平方值Ismt进行低通滤波而获得。
在执行完步骤S12到S24后，在步骤S26中，防止电动机过热的控制部分40的计算部分44进行下面的等式(3)的低通滤波计算以获得电动机体的电流平方值Isma，在该等式(3)中使用电动机电流平方值Ismt和电流电动机体延迟数Nima。
Isma(n)＝Isma(n-1)+{Ismt-Isma(n-1)}/Nima           (3)
应注意，在等式(3)中，Isma(n)表示当前计算出的电动机体电流平方值Isma的值(当前值)，Isma(n-1)表示先前计算出的电动机体电流平方值Isma的值(在当前时间之前80毫秒的时刻的值)(见图7)。然后，在步骤S28，计算部分44根据下面的等式(4)通过执行计算而计算出电动机体温度增量ΔTPma，该等式(4)使用计算出的电动机体电流平方值Isma(n)和电流电动机体温度修正系数Kima。
ΔTPma＝a·Kima·Isma(n)              (4)
应注意，在等式(4)中，“a”是一预定的比例常数。然后，在步骤S30中，计算部分44根据下面的等式(5)通过执行计算而计算出电动机体推定温度TPma，该等式(5)使用计算出的电动机体温度增量ΔTPma和环境温度TPtr。
TPma＝TPtr+ΔTPma                (5)
在执行完步骤S26到S30后，在步骤S32中，计算部分44进行下面的等式(6)的低通滤波计算以获得绕组的电流平方值Isco，该等式(6)使用电动机电流平方值Ismt和电流绕组延迟数Nico。
Isco(n)＝Isco(n-1)+{Ismt-Isco(n-1)}/Nico           (6)
应注意，在等式(6)中，Isco(n)表示当前计算出的绕组电流平方值Isco的值(当前值)，Isco(n-1)表示先前计算出的绕组电流平方值Isco的值(在当前时间之前80毫秒的时刻的值)(见图7)。然后，在步骤S34，计算部分44根据下面的等式(7)通过执行计算而计算出绕组温度增量ΔTPco，该等式(7)使用计算出的绕组电流平方值Isco(n)和电流绕组温度修正系数Kico。
ΔTPco＝b·Kico·Isco(n)                 (7)
应注意，在等式(7)中，b是一预定的比例常数。然后，在步骤S36中，计算部分44根据下面的等式(8)通过执行计算而计算出绕组推定温度TPco，该等式(8)使用计算出的绕组温度增量ΔTPco和电动机体推定温度TPma。在此之后，在步骤S38计算部分44结束电动机温度推定程序。
TPco＝TPma+ΔTPco                  (8)
从上述说明可以理解，在无刷电动机11旋转和停止的情况下以不同的计算方式来推定该无刷电动机11的电动机体部分和绕组的温度；即，考虑到在无刷电动机11旋转和停止的情况下流过绕组的电流所导致的温度增量之间的差值。因此，可使用一种简单的构造来检测该无刷电动机11的电动机体部分和绕组的温度，而无需在该无刷电动机11内结合一温度传感器。此外，在推定绕组温度时，将热辐射和发热特性不同的电动机体部分和绕组相互分开(推定)，并对该电动机体部分和绕组使用不同的参数进行计算。从而可准确地检测绕组温度。
将温度推定计算部分44内计算出的绕组推定温度TPco的值提供给第一电流极限值计算部分46a和第二电流极限值计算部分46b。该第一电流极限值计算部分46a参照一电流极限值表计算一对应于绕组推定温度TPco的计算值的第一电流极限值IL1。该电流极限值表设置在该第一电流极限值计算部分46a内，并且如图8所示，该表存储了该第一电流极限值IL1，其随绕组推定温度TPco的增加而减小。
该第二电流极限值计算部分46b计算一第二电流极限值IL2，其补充在该第一电流极限值计算部分46a内计算出的第一电流极限值IL1，并当绕组推定温度Tpco变得相当高时强行限制电流。当绕组推定温度TPco超过该非常高的预定温度时，该第二电流极限值计算部分46b将一目标电流极限值ILtg设定为一预先确定的小的数值，并在预定的短的时间间隔内重复计算(低通滤波处理)下面的等式(9)：
IL2(n)＝IL2(n-1)+Kf1·(ILtg-IL2(n-1))    (9)
应注意，在等式(9)中，IL2(n)表示当前计算出的第二电流极限值IL2的值(当前值)，IL2(n-1)表示先前计算出的第二电流极限值IL2的值(在当前时间之前80毫秒的时刻的值)。另外，系数Kf1是一预先确定的小于“1”的常数。通过执行等式(9)的计算，当绕组推定温度TPco超过该预定温度时该第二电流极限值IL2逐渐减小为该目标电流极限值ILtg。
同时，当绕组推定温度Tpco变得低于一预定温度时，该第二电流极限值计算部分46b将该目标电流极限值ILtg设定为一预先确定的值(例如60A)，并重复计算等式(9)。其结果是，取消了上述的强制电流限制，并且该第二电流极限值IL2逐渐增加为设定为该预定电流值的目标电流极限值ILtg。
将如此计算出的第一和第二电流极限值IL1和IL2提供给最小值选择部分46c。该最小值选择部分46c选择该第一和第二电流极限值IL1和IL2中的较小者作为电动机电流极限值ILm。将如此确定的电动机电流极限值ILm提供给该限流部分22。如上所述，该限流部分22根据该电动机电流极限值ILm限制流过该无刷电动机11的三相电流Iu、Iv和Iw。
因此，当该无刷电动机11的绕组温度增加时，限制提供给该无刷电动机11的电流，从而绕组温度不会增加。这防止了对绝缘(层)的破坏，否则会由于绕组的包覆层熔化而破坏绝缘(层)。另外，除了该第一电流极限值IL1外，还考虑该第二电流极限值IL2，从而即使在用该第一电流极限值IL1对无刷电动机11电流进行限制造成绕组温度升高的情况下，仍可以恰当地抑制该无刷电动机11的绕组的温度升高。
在使用第二电流极限值IL2的情况下，当绕组推定温度TPco超过该预定温度时，将流过无刷电动机11的电流强行限制为该预定极限值或更小的值。因此，一定可以抑制该无刷电动机11的绕组的温度升高。此外，当将流过无刷电动机11的电流限制为该预定极限值或更小的值时，该极限值逐渐地变化。这种操作可避免该无刷电动机11的输出的急剧变化。
在上述实施例中，由两相电流Id和Iq计算出电动机电流平方值Ismt(＝Id2+Iq2)，并根据该电动机电流平方值Ismt推定出该无刷电动机11的整个绕组的温度。可选择地，可根据实际流过该无刷电动机11的三相电流Iu、Iv和Iw逐相地推定绕组温度。在此情况下，防止电动机过热的控制部分40接收由电流传感器24检测的表示无刷电动机11的三相电流Iu、Iv和Iw的数据。然后，代替上述实施例中的电动机电流平方值Ismt，防止电动机过热的控制部分40计算三相中各电流的平方值Iu2、Iv2和Iw2，并根据各电流平方值Iu2、Iv2和Iw2进行应用于上述实施例的电动机电流平方值Ismt的计算，从而推定单相的相应的绕组温度。随后，选择单项绕组温度中最高的绕组温度，并根据所选择的绕组温度限制流过该无刷电动机11的电流。
在上述实施例中，电动机体部分(壳体、定子等)的电动机体推定温度TPma用于计算该无刷电动机11的绕组推定温度TPco。没有对电动机体推定温度TPma的其它用途进行说明。但是，电动机体推定温度TPma可用于修正由于无刷电动机11的温度升高导致的定子磁导率的下降。在此情况下，当电动机体推定温度TPma升高时无刷电动机11的三相电流增加。
在上述实施例中，三相电流Iu、Iv和Iw由电流传感器24检测出。但是，在一可选择的实施例中，仅有两相电流由电流传感器24检测出，剩余的相电流由所检测的两相电流计算出。例如，在三相电流Iu、Iv和Iw中，两相电流Iu和Iv由电流传感器24检测出，剩余的相电流Iw由公式-(Iu+Iv)计算出。
在本实施例中，本发明用于无刷电动机11。但是，本发明也可用于除无刷电动机11之外的多种类型的电动机。
在本实施例中，本发明用于一为车辆方向盘12的旋转操作提供助力转矩的电动机。但是，本发明可用于安装在车辆上的其它多种类型的电动机；例如用在线传转向型的转向装置内并为轮子提供转向转矩的电动机。另外，本发明可用于除车辆外的多种装置内的电动机。
本发明并不局限于上述实施例和变型，也可使用在本发明的范围内的其它多种变型。

Claims (13)

1.一种电动机温度推定装置，该装置包括：
用于检测流过一电动机的绕组的电流的电流检测装置；
用于判定该电动机处于旋转状态还是旋转受限状态的判定装置；以及
用于根据该检测出的电流并通过计算推定地计算出该电动机的温度的推定计算装置，该计算根据该电动机是处于旋转状态还是旋转受限状态的判定结果而改变，并且对在电动机旋转状态和旋转受限状态之间由流过绕组的电流导致的温度增量的差予以考虑，
其中，所述推定计算装置包括：
用于计算该检测出的电流的平方值的平方值计算装置；
用于对该计算出的电流平方值进行低通滤波计算的低通滤波装置，该低通滤波计算的方式根据该电动机是处于旋转状态还是旋转受限状态的判定结果而改变；
用于根据该经过低通滤波的电流平方值计算源于流过该绕组的电流的一温度增量的温度增量计算装置；以及
用于根据该计算出的温度增量计算该电动机的温度的温度计算装置，
其中，所述低通滤波装置平滑该计算出的电流平方值的变化，并且与该电动机处于旋转状态的情况相比，当该电动机处于旋转受限状态时，该低通滤波装置使该计算出的电流平方值尖锐变化，
并且其中，所述温度增量计算装置计算随该经过低通滤波的电流平方值的增加而增加的一温度增量；并且与该电动机处于旋转状态的情况相比，当该电动机处于旋转受限状态时，该温度增量计算装置提高了该温度增量的增加率。
2.一种根据权利要求1的电动机温度推定装置，其特征在于，
该电动机是三相电动机；
该电流检测装置检测由三相电流转换而来的两相电流；以及
该平方值计算装置计算该两相电流各自的平方值的和作为所检测的电流的平方值。
3.一种根据权利要求1的电动机温度推定装置，其特征在于，
该电动机是三相电动机；
该电流检测装置检测三相电流；以及
该平方值计算装置计算该三相电流各自的平方值作为所检测的电流的平方值。
4.一种根据权利要求1的电动机温度推定装置，其特征在于，
该电动机是三相电动机；
该电流检测装置检测两相电流，并根据该检测出的两相电流计算剩余的相电流；以及
该平方值计算装置计算该三相电流各自的平方值作为所检测的电流的平方值。
5.一种电动机温度推定装置，该装置包括：
用于检测一电动机的环境温度的环境温度检测装置；
用于检测流过该电动机的绕组的电流的电流检测装置；
用于计算该检测出的电流的平方值的平方值计算装置；
用于判定该电动机是处于旋转状态还是旋转受限状态的判定装置；
用于根据该计算出的电流平方值并通过计算来计算源于流过该绕组的电流的该电动机的一电动机体部分的一温度增量的电动机体温度增量计算装置，该计算根据该电动机是处于旋转状态还是旋转受限状态的判定结果而改变，并且对在电动机旋转状态和旋转受限状态之间由流过绕组的电流导致的温度增量的差予以考虑；以及
用于通过将该计算出的该电动机体部分的温度增量与该检测出的环境温度相加而计算该电动机的该电动机体部分的温度的电动机体温度计算装置，
其中，所述电动机体温度增量计算装置包括用于对该计算出的电流平方值进行低通滤波计算的第一低通滤波装置，该低通滤波计算的方式根据该电动机是处于旋转状态还是旋转受限状态的判定结果而改变，并且根据该经过低通滤波的电流平方值计算源于流过该绕组的电流的该电动机的该电动机体部分的一温度增量，
其中，该第一低通滤波装置平滑该计算出的电流平方值的变化，并且与该电动机处于旋转状态的情况相比，当该电动机处于旋转受限状态时，该第一低通滤波装置使该计算出的电流平方值尖锐变化，
并且其中，所述电动机体温度增量计算装置计算随经过该第一低通滤波装置低通滤波的电流平方值的增加而增加的该电动机体部分的一温度增量；并且与该电动机处于旋转状态的情况相比，当该电动机处于旋转受限状态时，该电动机体温度增量计算装置提高了该电动机体部分的温度增量的增加率。
6.一种根据权利要求5的电动机温度推定装置，其特征在于，该电动机温度推定装置还包括：
用于根据该计算出的电流平方值并通过计算来计算源于流过该绕组的电流的该电动机的绕组的一温度增量的绕组温度增量计算装置，该绕组温度增量计算根据该电动机是处于旋转状态还是旋转受限状态的判定结果而改变；以及
用于通过将该计算出的该绕组的温度增量与该计算出的电动机体部分的温度相加计算该电动机的绕组温度的绕组温度计算装置，
其中，所述绕组温度增量计算装置包括用于对该计算出的电流平方值进行低通滤波计算的第二低通滤波装置，该低通滤波计算的方式根据该电动机是处于旋转状态还是旋转受限状态的判定结果而改变，并且根据该经过低通滤波的电流平方值计算源于流过该绕组的电流的该电动机的绕组的一温度增量，
其中，所述第二低通滤波装置平滑该计算出的电流平方值的变化，并且与该电动机处于旋转状态的情况相比，在该电动机处于旋转受限状态时，该第二低通滤波装置使该电流平方值尖锐变化，
并且其中，所述绕组温度增量计算装置计算随经过该第二低通滤波装置低通滤波的电流平方值的增加而增加的该绕组的一温度增量；并且与该电动机处于旋转状态的情况相比，在该电动机处于旋转受限状态时，该绕组温度增量计算装置提高了该绕组的温度增量的增加率。
7.一种根据权利要求1-6中任何一项的电动机温度推定装置，其特征在于，该电动机结合在一车辆的一转向装置内。
8.一种电动机控制装置，该装置包括：
用于检测流过一电动机的绕组的电流的电流检测装置；
用于判定该电动机是处于旋转状态还是旋转受限状态的判定装置；
用于根据该检测出的电流并通过计算推定地计算该电动机的绕组的温度的绕组温度推定计算装置，该计算根据该电动机是处于旋转状态还是旋转受限状态的判定结果而改变，并且对在电动机旋转状态和旋转受限状态之间由流过绕组的电流导致的温度增量的差予以考虑；以及
用于根据该推定地计算出的该绕组的温度限制流过该电动机的电流的限流装置，
其中，所述绕组温度推定计算装置包括：
用于计算该检测出的电流的平方值的平方值计算装置；
用于对该计算出的电流平方值进行低通滤波计算的低通滤波装置，该低通滤波计算的方式根据该电动机是处于旋转状态还是旋转受限状态的判定结果而改变；
用于根据该经过低通滤波的电流平方值计算源于流过该绕组的电流的一绕组温度增量的绕组温度增量计算装置；以及
用于根据该计算出的绕组温度增量计算该电动机的绕组温度的绕组温度计算装置，
其中，所述低通滤波装置平滑该计算出的电流平方值的变化，并且与该电动机处于旋转状态的情况相比，当该电动机处于旋转受限状态时，该低通滤波装置使该计算出的电流平方值尖锐变化，
并且其中，所述绕组温度增量计算装置计算随该经过低通滤波的电流平方值的增加而增加的该绕组的一温度增量；并且与该电动机处于旋转状态的情况相比，当该电动机处于旋转受限状态时，该绕组温度增量计算装置提高了该绕组的温度增量的增加率。
9.一种电动机控制装置，该装置包括：
用于检测一电动机的环境温度的环境温度检测装置；
用于检测流过该电动机的一绕组的电流的电流检测装置；
用于计算该检测出的电流的平方值的平方值计算装置；
用于判定该电动机处于旋转状态还是旋转受限状态的判定装置；
用于根据该计算出的电流平方值并通过计算来计算源于流过该绕组的电流的该电动机的一电动机体部分的一温度增量的电动机体温度增量计算装置，该计算根据该电动机是处于旋转状态还是旋转受限状态的判定结果而改变，并且对在电动机旋转状态和旋转受限状态之间由流过绕组的电流导致的温度增量的差予以考虑；
用于通过将该计算出的该电动机体部分的温度增量和该检测出的环境温度相加来推定地计算该电动机的电动机体部分的温度的电动机体温度推定装置；
用于根据该计算出的电流平方值并通过计算来计算源于流过该绕组的电流的该电动机的绕组的一温度增量的绕组温度增量计算装置，该计算根据该电动机是处于旋转状态还是旋转受限状态的判定结果而改变，并且对在电动机旋转状态和旋转受限状态之间由流过绕组的电流导致的温度增量的差予以考虑；
用于通过将该计算出的绕组的温度增量和该推定地计算出的该电动机体部分的温度相加来推定地计算该电动机的绕组温度的绕组温度推定装置；以及
用于根据该推定地计算出的该绕组的温度限制流过该电动机的电流的限流装置，
其中，所述电动机体温度增量计算装置包括用于对该计算出的电流平方值进行低通滤波计算的第一低通滤波装置，该低通滤波计算的方式根据该电动机是处于旋转状态还是旋转受限状态的判定结果而改变，并且根据该经过低通滤波的电流平方值计算源于流过该绕组的电流的该电动机的该电动机体部分的一温度增量，
该第一低通滤波装置平滑该计算出的电流平方值的变化，并且与该电动机处于旋转状态的情况相比，当该电动机处于旋转受限状态时，该第一低通滤波装置使该计算出的电流平方值尖锐变化，
所述电动机体温度增量计算装置计算随经过该第一低通滤波装置低通滤波的电流平方值的增加而增加的该电动机体部分的一温度增量；并且与该电动机处于旋转状态的情况相比，当该电动机处于旋转受限状态时，该电动机体温度增量计算装置提高了该电动机体部分的温度增量的增加率，
并且其中，所述绕组温度增量计算装置包括用于对该计算出的电流平方值进行低通滤波计算的第二低通滤波装置，该低通滤波计算的方式根据该电动机是处于旋转状态还是旋转受限状态的判定结果而改变，并且根据该经过低通滤波的电流平方值计算源于流过该绕组的电流的该电动机的绕组的一温度增量，
所述第二低通滤波装置平滑该计算出的电流平方值的变化，并且与该电动机处于旋转状态的情况相比，在该电动机处于旋转受限状态时，该第二低通滤波装置使该电流平方值尖锐变化，
所述绕组温度增量计算装置计算随经过该第二低通滤波装置低通滤波的电流平方值的增加而增加的该绕组的一温度增量；并且与该电动机处于旋转状态的情况相比，在该电动机处于旋转受限状态时，该绕组温度增量计算装置提高了该绕组的温度增量的增加率。
10.一种根据权利要求8或9的电动机控制装置，其特征在于，当该推定地计算出的绕组温度超过一预定温度时，该限流装置将流过该电动机的电流限制为一预定的极限值或更小的值。
11.一种根据权利要求10的电动机控制装置，其特征在于，当该限流装置将流过该电动机的电流限制为该预定的极限值或更小的值时，该限流装置逐渐地改变该极限值。
12.一种根据权利要求8或9的电动机控制装置，其特征在于，该限流装置将流过该电动机的电流限制为一极限值或更小的值，该极限值随该推定地计算出的绕组温度的升高而减小。
13.一种根据权利要求8或9的电动机控制装置，其特征在于，该电动机结合在一车辆的一转向装置内。
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