CN110506389B - 马达驱动装置和电动助力转向装置 - Google Patents

马达驱动装置和电动助力转向装置 Download PDF

Info

Publication number
CN110506389B
CN110506389B CN201880024973.5A CN201880024973A CN110506389B CN 110506389 B CN110506389 B CN 110506389B CN 201880024973 A CN201880024973 A CN 201880024973A CN 110506389 B CN110506389 B CN 110506389B
Authority
CN
China
Prior art keywords
motor
temperature
unit
drive
amount
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201880024973.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110506389A (zh
Inventor
门胁健
藤原广树
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nidec Corp
Original Assignee
Nidec Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nidec Corp filed Critical Nidec Corp
Publication of CN110506389A publication Critical patent/CN110506389A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110506389B publication Critical patent/CN110506389B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0457Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such
    • B62D5/0481Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such monitoring the steering system, e.g. failures
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
    • H02H7/08Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for dynamo-electric motors
    • H02H7/085Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for dynamo-electric motors against excessive load
    • H02H7/0856Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for dynamo-electric motors against excessive load characterised by the protection measure taken
    • H02H7/0857Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for dynamo-electric motors against excessive load characterised by the protection measure taken by lowering the mechanical load of the motor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B60L3/0061Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to electrical machines
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P29/00Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
    • H02P29/60Controlling or determining the temperature of the motor or of the drive
    • H02P29/68Controlling or determining the temperature of the motor or of the drive based on the temperature of a drive component or a semiconductor component
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0457Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such
    • B62D5/046Controlling the motor
    • B62D5/0463Controlling the motor calculating assisting torque from the motor based on driver input
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0457Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such
    • B62D5/0481Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such monitoring the steering system, e.g. failures
    • B62D5/0496Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such monitoring the steering system, e.g. failures by using a temperature sensor
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H6/00Emergency protective circuit arrangements responsive to undesired changes from normal non-electric working conditions using simulators of the apparatus being protected, e.g. using thermal images

Abstract

马达驱动装置具有对马达的驱动进行控制的控制单元,其中,控制单元具有:控制部,其输出指示马达的驱动量的驱动信号;驱动部,其根据输出的驱动信号而将从外部电源提供的电流提供给马达;电流检测部,其检测在驱动部中流动的电流;以及第1温度检测部,其检测驱动部的温度,控制部以规定的周期来计算控制单元内的蓄热量,在计算出的蓄热量比规定的阈值大的情况下,输出比计算时的驱动量小的驱动量的指示信号,在将Q0设为规定的初始值时,由控制部第n个计算的蓄热量Qn是将蓄热量Qn‑1加上发热量的推断值、并减去散热量的推断值而取得的值,其中,n为1以上的整数,发热量的推断值是根据外部电源的电压、规定的周期以及检测电流值而取得的,散热量的推断值是根据第1温度检测部的检测温度与规定的温度的差分而取得的。

Description

马达驱动装置和电动助力转向装置
技术领域
本发明涉及马达驱动装置和电动助力转向装置。
背景技术
在电动助力转向装置等中使用的马达的驱动是由具有控制单元的马达驱动装置进行控制的。包含于控制单元内的电子部件可能会因与马达的驱动控制相伴的发热而破损。电子部件的破损会损害电动助力转向装置的性能。
专利文献1公开了以下过热保护装置:不使用温度传感器而计算马达和控制器的温度的推断值,根据推断值而调整向马达的供给电流,由此实现马达以及马达周边装置的过热防止。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2011-98625号公报
发明内容
发明要解决的课题
但是,在上述专利文献1的过热保护装置中,没有考虑散热量随时间经过的变化,温度的推断精度可能不充分。当推断值的误差变大时,导致例如在不需要防止过热的状态下也限制向马达提供的电流,有时电动助力转向装置的辅助力过度降低而损害运转的舒适性。
本发明的目的在于,提供例如在防止控制单元过热的控制的可靠性方面有利的马达驱动装置。
用于解决课题的手段
本申请的例示的第1发明是马达驱动装置,其具有对马达的驱动进行控制的控制单元,其特征在于,控制单元具有:控制部,其输出指示马达的驱动量的驱动信号;驱动部,其根据从控制部输出的驱动信号而将从外部电源提供的电流提供给马达;电流检测部,其检测在驱动部中流动的电流;以及第1温度检测部,其检测驱动部的温度,控制部以规定的周期来计算在控制单元内蓄积的蓄热量,在计算出的蓄热量比规定的阈值大的情况下,输出指示比计算时的驱动量小的驱动量的驱动信号,在将Q0设为规定的初始值时,由控制部第n个计算的蓄热量Qn是将第n-1个计算出的蓄热量Qn-1加上马达的发热量的推断值、并减去散热量的推断值而取得的值,其中,n为1以上的整数,马达的发热量的推断值是根据外部电源的电压、规定的周期以及检测到的电流的电流值而取得的,散热量的推断值是根据由第1温度检测部检测到的温度与规定的温度的差分而取得的。
发明效果
根据本申请的例示的第1发明,能够提供在防止控制单元过热的控制的可靠性方面有利的马达驱动装置。
附图说明
图1是具有马达驱动装置的电动助力转向装置的概略图。
图2是示出马达驱动装置的结构的框图。
图3A是示出将控制部和驱动部分别配置在不同的基板上的情况下的第1温度检测部的配置的图。
图3B是示出将控制部和驱动部分别配置在不同的基板上的情况下的第1温度检测部的配置的图。
图4A是示出将控制部和驱动部分别配置在不同的基板上的情况下的第2温度检测部的配置的图。
图4B是示出将控制部和驱动部分别配置在不同的基板上的情况下的第2温度检测部的配置的图。
图5A是示出将控制部和驱动部构成在一个基板上的情况下的各温度检测部的配置的图。
图5B是示出将控制部和驱动部构成在一个基板上的情况下的各温度检测部的配置的图。
图6是示出控制部的各功能的框图。
具体实施方式
以下,参照附图等对用于实施本发明的方式进行说明。另外,本发明的范围不限于以下的实施方式,能够在本发明的技术思想的范围内任意地变更。
[实施方式]
<电动助力转向装置>
图1是具有本实施方式的马达驱动装置30的电动助力转向装置1的概略图。电动助力转向装置1是在汽车等输送设备中辅助驾驶员的方向盘操作的装置。如图1所示,本实施方式的电动助力转向装置1具有扭矩传感器10、马达20以及马达驱动装置30。在本实施方式中,马达20和马达驱动装置30内设于共用的壳体。通过马达20采用所谓的机电一体型,例如能够使电动助力转向装置1小型化。
(扭矩传感器)
扭矩传感器10安装于转向轴92。当驾驶员操作方向盘91使转向轴92旋转时,扭矩传感器10检测施加于转向轴92的扭矩。作为扭矩传感器10的检测信号的扭矩信号从扭矩传感器10向马达驱动装置30输出。马达驱动装置30根据从扭矩传感器10输入的扭矩信号而使马达20进行驱动。另外,马达驱动装置30也可以不仅参照扭矩信号,也一并参照其他信息(例如车速等)。
(马达)
在本实施方式中,作为马达20,使用三相同步无刷马达。马达20由U相、V相以及W相这三相的线圈构成。在马达20驱动时,从马达驱动装置30向马达20内的U相、V相以及W相分别提供电流。当被提供电流时,在具有U相、V相以及W相这三相的线圈的定子与具有磁铁的转子之间产生旋转磁场。其结果为,转子相对于马达20的定子进行旋转。
<马达驱动装置>
马达驱动装置30利用从外部电源40取得的电力而向马达20提供驱动电流。从马达20产生的驱动力经由齿轮箱50传递给车轮93。由此,车轮93的舵角发生变化。这样,电动助力转向装置1利用马达20来放大转向轴92的扭矩而改变车轮93的舵角。因此,驾驶员能够以较轻的力对方向盘91进行操作。
图2是示出马达驱动装置30的结构的框图。如图2所示,马达驱动装置30与扭矩传感器10、马达20以及外部电源40电连接。马达驱动装置30具有控制单元,该控制单元具有电源供给部31、控制部32、驱动部33、第1温度检测部34、电流检测部35以及第2温度检测部36。
(电源供给部)
电源供给部31从外部电源40向控制部32提供电力。另外,从外部电源40不经由电源供给部31地向驱动部33提供电力。
(控制部)
控制部32接收从扭矩传感器10输出的扭矩信号。控制部32例如使用具有CPU等运算处理部、RAM等存储器以及硬盘驱动器等存储部的计算机。但是,也可以使用具有微控制器等运算装置的电路来代替计算机。控制部32使用第1温度检测部34的检测结果、电流检测部35的检测结果以及第2温度检测部36的检测结果等来计算在控制单元内蓄积的蓄热量。具体的计算方法在后文说明。
(驱动部)
驱动部33具有逆变器电路和逆变器驱动部,向马达20提供电流。逆变器电路例如具有金属氧化膜半导体场效应晶体管(MOSFET)等晶体管作为开关元件。在本实施方式中,作为马达20,使用三相同步无刷马达,因此在逆变器电路中并联地设置有3组的1对开关元件。另外,在马达驱动装置30采用多系统的驱动系统对一个马达20或多个马达20进行驱动的情况下,驱动部33具有多个逆变器电路。
逆变器驱动部是用于使逆变器电路进行动作的电路。在本实施方式中,逆变器驱动部将由控制部32输出的指示马达20的驱动量的脉冲宽度调制方式(PWM方式)的PWM驱动信号提供给逆变器电路所包含的6个开关元件。逆变器电路根据从逆变器驱动部提供的PWM驱动信号而向马达20的U相、V相以及W相分别提供电流。
(第1温度检测部和第2温度检测部)
第1温度检测部34检测驱动部33的温度,并将检测温度输出给控制部32。在驱动部33具有多个逆变器电路的情况下,多个逆变器电路的每一个都配置有第1温度检测部34。第1温度检测部34优选配置在逆变器电路所具有的发热部件集中的场所附近、例如电路的中心附近。详细内容在图3A、图3B、图5A以及图5B中说明。这里,主要的发热部件是用作开关元件的金属氧化膜半导体场效应晶体管(MOSFET)。
第2温度检测部36检测控制部32的温度,并将检测温度输出给控制部32。在多个逆变器电路的每一个都配置有第1温度检测部34的情况下,在距各第1温度检测部34等距离的位置设置一个第2温度检测部36。详细内容在图4A、图4B、图5A以及图5B中说明。
作为第1温度检测部34和第2温度检测部36,从灵敏度、尺寸以及分辨率的自由度的观点出发,能够使用电阻值根据检测温度而变化的热敏电阻。另外,检测马达20所具备的转子的旋转位置的角度传感器也可以兼作第2温度检测部36。在这种情况下,马达驱动装置30能够在装置成本、尺寸方面有利。
由第1温度检测部34和第2温度检测部36检测到的检测温度用于推断来自控制单元的散热量。通过将第1温度检测部34按照多个逆变器电路的每一个而配置、并且配置在发热部件集中的附近,能够提高散热量的推断精度。将按照多个逆变器电路的每一个而取得的检测温度中的最高的温度用于散热量的推断。由此,能够提高过热保护的控制精度。
图3A和图3B是示出将控制部32和驱动部33分别配置在不同的基板上的情况下的第1温度检测部34的配置的图。控制单元的构成要素中的主要的发热源是驱动部33,当将控制部32和驱动部33分别配置在不同的基板上时,能够不容易在控制单元中蓄积热。
图3A是从配置有元件的面来观察配置有构成驱动部33的元件的驱动部基板300的图,图3B是从与配置有元件的面相反的一侧的面来观察驱动部基板300的图。以下,在图3A、图3B、图4A、图4B、图5A以及图5B中,将相互对置的基板的面中的配置有元件的一个面称为元件面,将配置有温度检测部的另一个面称为传感器面。
在图3A和图3B中,为了简化说明,图示了逆变器电路所具备的开关元件(MOSFET)和第1温度检测部34。驱动部33具有第1逆变器电路331和第2逆变器电路332。如图3A和图3B所示,第1逆变器电路331具有6个开关元件331A,第2逆变器电路332具有6个开关元件331B。如图3B所示,第1温度检测部34按照每个逆变器电路而配置在多个MOSFET所配置的区域的中心的相反侧的传感器面上。
图4A和图4B是示出将控制部32和驱动部33分别配置在不同的基板上的情况下的第2温度检测部36的配置的图。为了简化说明,仅图示了第2温度检测部36。图4A是从元件面来观察控制部基板400的图,图4B是从传感器面来观察控制部基板400的图。
驱动部基板300和控制部基板400以使各自的元件面彼此对置的方式构成。第2温度检测部36配置在距配置于驱动部基板300的多个第1温度检测部34的每一个等距离的控制部基板400的面上的位置。通过将第1温度检测部34和第2温度检测部36按照上述那样的位置关系配置,在多个逆变器电路之间计算出的散热量不容易产生差,能够稳定地计算散热量。
图5A和图5B是示出将控制部和驱动部构成在一个基板上的情况下的第1温度检测部的配置的图。图5A是从元件面来观察配置有构成控制部32和驱动部33的元件的基板500的图,图5B是从传感器面来观察基板500的图。驱动部33具有第1逆变器电路331和第2逆变器电路332。
在图5A和图5B中,为了简化说明,图示了开关元件331A和开关元件331B、第1温度检测部34、第2温度检测部36。如图5B所示,第1温度检测部34配置在作为各逆变器电路的中心并且配置有MOSFET的区域的中心的位置,第2温度检测部36配置在距各第1温度检测部34等距离的位置。通过按照这样的位置关系进行配置,在多个逆变器电路之间计算出的散热量不容易产生差,能够稳定地计算散热量。
(电流检测部)
电流检测部35检测在驱动部33中流动的电流。在本实施方式中,作为马达20,使用三相同步无刷马达,因此检测向马达20的U相、V相以及W相分别提供的电流。电流检测部35将检测到的电流的电流值输出给控制部32。在驱动部33具有多个逆变器电路的情况下,电流检测部35按照多个逆变器电路的每一个而检测电流。
(控制部的功能)
图6是示出控制部32的各功能的框图。控制部32具有计算部321、比较部322、驱动量决定部323、第1保存部324以及第2保存部325。
(计算部)
计算部321以规定的周期来计算在控制单元内蓄积的蓄热量。规定的周期例如是根据过热保护所需的精度而决定的,在本实施方式中,设为100毫秒。在将Q0设为规定的初始值、将计算时刻的马达的发热量的推断值设为Q+、将计算时刻的散热量的推断值设为Q-时,计算部321第n个计算的蓄热量Qn如以下的式子(1)所示。Q0例如为零。假定在开始计算之前的时刻已经蓄积了某种程度的蓄热的情况下,能够将零以外的值设定为初始值。
[数学式1]
Figure BDA0002232342470000071
计算时刻的马达的发热量的推断值Q+例如是通过将由电流检测部35检测到的电流值的q轴分量和d轴分量的平方根、外部电源40的电压值的平方根、以及规定的周期相乘而求取的。计算时刻的散热量的推断值Q-是根据差分ΔT(从由第1温度检测部34检测到的检测温度减去规定的温度而得到的)而求取的。
规定的温度为第2温度检测部36的检测温度或预先测量出的控制单元的周边温度。能够根据周围温度的变动量而决定规定的温度采用哪一个。例如,当在冷热差剧烈的环境下使用马达驱动装置30的情况等、周边温度的变动量大的情况下,将第2温度检测部36的实测值作为规定的温度的话能够提高散热量的推断精度。另外,作为规定的温度,计算部321能够选择检测温度和周边温度,例如,在第2温度检测部36发生了故障的情况下,也可以选择周边温度作为规定的温度。
(比较部)
比较部322对由计算部321求出的蓄热量Qn与规定的阈值进行比较,判定蓄热量Qn是否大于规定的阈值。比较部322将判定结果输出给驱动量决定部323。比较部322参照保存于第1保存部324中的第1对应信息而决定规定的阈值。详细内容在后文说明。
(驱动量决定部)
驱动量决定部323根据从比较部322输出的判定结果而决定马达20的驱动量。在蓄热量Qn大于规定的阈值这样的判定结果的情况下,驱动量决定部323将比计算蓄热量Qn时的马达20的驱动量小的驱动量决定为马达20的驱动量以防止控制单元过热。在蓄热量Qn为规定的阈值以下这样的判定结果的情况下,驱动量没有特别限制。
(第1保存部)
第1保存部324保存第1对应信息,该第1对应信息将驱动部33所具有的逆变器电路中的正向马达20提供电流的逆变器电路的数量(以下,称为驱动逆变器电路数量)与蓄热量的阈值对应起来。
在第1对应信息中,驱动逆变器电路数量越少,对应的阈值越大。由此,能够防止在不需要防止过热的状态下限制向马达20提供的电流这样的过度的过热保护。另外,驱动部33的温度越高,蓄热量的阈值越小。由此,能够提高过热保护的精度。
计算部321根据电流检测部35的检测结果而求取驱动逆变器电路数量,并将求出的驱动逆变器电路数量输出给比较部322。比较部322参照保存于第1保存部324中的第1对应信息,取得与从计算部321输出的驱动逆变器电路数量对应的蓄热量的阈值。比较部322将所取得的阈值决定为与蓄热量Qn进行比较的规定的阈值。
通过将第1对应信息预先保存于第1保存部324中,不需要在每次驱动逆变器电路数量改变时计算规定的阈值,能够稳定地进行过热防止控制。
(第2保存部)
第2保存部325保存第2对应信息,该第2对应信息将从第1温度检测部34的检测温度减去规定的温度而得到的差分ΔT与散热量对应起来。
在第2对应信息中,在ΔT为负的情况下、即在控制部32的温度或周边温度比驱动部33的温度高的情况下,与ΔT对应的散热量为最低值(例如,0)。另一方面,在ΔT为0℃以上的情况下,与ΔT对应的散热量能够根据ΔT的大小而变化。
ΔT为0℃以上的情况下的与ΔT对应的散热量能够如下求取。以求取ΔT=30℃时的散热量的情况为例进行说明。首先,将在从马达20的驱动开始之后首次成为ΔT=30℃的时刻向马达20提供的电流设为零。然后,测量成为ΔT=0℃的时刻。将测量出的时刻设为t0
使用上述式子(1),求取蓄热量Qn成为0的时刻与t0一致那样的Q-。求出的Q-为与ΔT=30℃对应的散热量。能够通过使用多个ΔT进行以上的计算而取得第2对应信息。ΔT与散热量的关系不仅能够采用线性的,也能够采用对数等关系。
如上所述,通过考虑散热量的时间变化来推断散热量,能够提高推断精度。而且,由于能够使用精度提高了的散热量的推断值来计算蓄热量,因此能够提高过热保护控制的精度。并且,能够防止控制单元所包含的电子部件等部件因热而破损。
通过将第2对应信息预先保存于第2保存部325中,不需要在每次取得ΔT时计算散热量的推断值,能够稳定地进行过热防止控制。
另外,作为在计算蓄热量Qn时使用的电流的检测值和温度的检测值,不仅能够使用计算时刻的值,也能够使用从上次(第n-1个)的计算时刻到本次(第n个)的计算时刻为止检测到的值的平均值、中间值等。
以上,根据本实施方式,能够提供在防止控制单元过热的控制的可靠性方面有利的马达驱动装置。另外,应用了本实施方式的马达驱动装置的电动助力转向装置在运转的舒适性方面是有利的。
马达20不限于三相。另外,也可以将上述马达驱动装置30用于助力转向装置以外的装置。例如,也可以利用上述的马达驱动装置30使在汽车等输送设备的其他部位使用的马达进行驱动。另外,也可以利用上述的马达驱动装置30使搭载于产业用机器人等汽车以外的设备的马达进行驱动。
以上,对本发明的优选的实施方式进行了说明,但本发明不限于这些实施方式,能够在其主旨的范围内进行各种变形和变更。
本申请主张基于2017年4月28日申请的作为日本特许申请的日本特愿2017-90199号的优先权,引用在该日本特许申请中记载的所有记载内容。
标号说明
30:马达驱动装置;31:电源供给部;32:控制部;33:驱动部;34:第1温度检测部;35:电流检测部;36:第2温度检测部。

Claims (16)

1.一种马达驱动装置,其具有对马达的驱动进行控制的控制单元,其特征在于,
所述控制单元具有:
控制部,其输出指示所述马达的驱动量的驱动信号;
驱动部,其根据从所述控制部输出的所述驱动信号而将从外部电源提供的电流提供给所述马达;
电流检测部,其检测在所述驱动部中流动的电流;以及
第1温度检测部,其检测所述驱动部的温度,
所述控制部以规定的周期来计算在所述控制单元内蓄积的蓄热量,在计算出的所述蓄热量比规定的阈值大的情况下,输出指示比计算时的所述驱动量小的所述驱动量的所述驱动信号,
在将Q0设为规定的初始值时,由所述控制部第n个计算的蓄热量Qn是将第n-1个计算出的蓄热量Qn-1加上所述马达的发热量的推断值、并减去散热量的推断值而取得的值,其中,n为1以上的整数,所述马达的发热量的推断值是根据所述外部电源的电压、所述规定的周期以及所述检测到的所述电流的电流值而取得的,所述散热量的推断值是根据由所述第1温度检测部检测到的所述温度与规定的温度的差分而取得的,
所述驱动部具有多个逆变器电路,
多个所述逆变器电路的每一个都配置有所述第1温度检测部,
将所述第1温度检测部检测到的各温度中的最高的温度用于求取所述散热量的所述推断值。
2.根据权利要求1所述的马达驱动装置,其特征在于,
所述规定的初始值为零。
3.根据权利要求1所述的马达驱动装置,其特征在于,
在所述控制部计算所述蓄热量时使用的所述电流值和所述温度是在所述计算时检测到的所述电流的电流值和所述温度。
4.根据权利要求1所述的马达驱动装置,其特征在于,
由所述第1温度检测部检测到的所述温度比所述规定的温度低的情况下的所述散热量的所述推断值小于由所述第1温度检测部检测到的所述温度为所述规定的温度以上时的所述散热量的所述推断值。
5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的马达驱动装置,其特征在于,
配置有所述控制部的基板与配置有所述驱动部的基板相互不同。
6.一种马达驱动装置,其具有对马达的驱动进行控制的控制单元,其特征在于,
所述控制单元具有:
控制部,其输出指示所述马达的驱动量的驱动信号;
驱动部,其根据从所述控制部输出的所述驱动信号而将从外部电源提供的电流提供给所述马达;
电流检测部,其检测在所述驱动部中流动的电流;以及
第1温度检测部,其检测所述驱动部的温度,
所述控制部以规定的周期来计算在所述控制单元内蓄积的蓄热量,在计算出的所述蓄热量比规定的阈值大的情况下,输出指示比计算时的所述驱动量小的所述驱动量的所述驱动信号,
在将Q0设为规定的初始值时,由所述控制部第n个计算的蓄热量Qn是将第n-1个计算出的蓄热量Qn-1加上所述马达的发热量的推断值、并减去散热量的推断值而取得的值,其中,n为1以上的整数,所述马达的发热量的推断值是根据所述外部电源的电压、所述规定的周期以及所述检测到的所述电流的电流值而取得的,所述散热量的推断值是根据由所述第1温度检测部检测到的所述温度与规定的温度的差分而取得的,
所述驱动部具有多个逆变器电路,
所述电流检测部检测在多个所述逆变器电路中流动的各电流,
所述控制部根据由所述电流检测部检测到的各电流而决定所述规定的阈值。
7.根据权利要求6所述的马达驱动装置,其特征在于,
所述控制部根据由所述电流检测部检测到的各电流而求取被检测到所述电流的所述逆变器电路的数量,参照预先将所述数量与所述蓄热量的阈值对应起来的第1对应信息而将与所述求取的所述数量对应的所述阈值决定为所述规定的阈值。
8.根据权利要求7所述的马达驱动装置,其特征在于,
在所述第1对应信息中,所述数量越多,对应的所述阈值越小。
9.根据权利要求6至8中的任意一项所述的马达驱动装置,其特征在于,
配置有所述控制部的基板与配置有所述驱动部的基板相互不同。
10.一种马达驱动装置,其具有对马达的驱动进行控制的控制单元,其特征在于,
所述控制单元具有:
控制部,其输出指示所述马达的驱动量的驱动信号;
驱动部,其根据从所述控制部输出的所述驱动信号而将从外部电源提供的电流提供给所述马达;
电流检测部,其检测在所述驱动部中流动的电流;以及
第1温度检测部,其检测所述驱动部的温度,
所述控制部以规定的周期来计算在所述控制单元内蓄积的蓄热量,在计算出的所述蓄热量比规定的阈值大的情况下,输出指示比计算时的所述驱动量小的所述驱动量的所述驱动信号,
在将Q0设为规定的初始值时,由所述控制部第n个计算的蓄热量Qn是将第n-1个计算出的蓄热量Qn-1加上所述马达的发热量的推断值、并减去散热量的推断值而取得的值,其中,n为1以上的整数,所述马达的发热量的推断值是根据所述外部电源的电压、所述规定的周期以及所述检测到的所述电流的电流值而取得的,所述散热量的推断值是根据由所述第1温度检测部检测到的所述温度与规定的温度的差分而取得的,
所述控制部参照预先将所述差分与所述散热量对应起来的第2对应信息而将与在计算所述蓄热量时求出的所述差分对应的所述散热量决定为所述推断值。
11.根据权利要求10所述的马达驱动装置,其特征在于,
配置有所述控制部的基板与配置有所述驱动部的基板相互不同。
12.一种马达驱动装置,其具有对马达的驱动进行控制的控制单元,其特征在于,
所述控制单元具有:
控制部,其输出指示所述马达的驱动量的驱动信号;
驱动部,其根据从所述控制部输出的所述驱动信号而将从外部电源提供的电流提供给所述马达;
电流检测部,其检测在所述驱动部中流动的电流;以及
第1温度检测部,其检测所述驱动部的温度,
所述控制部以规定的周期来计算在所述控制单元内蓄积的蓄热量,在计算出的所述蓄热量比规定的阈值大的情况下,输出指示比计算时的所述驱动量小的所述驱动量的所述驱动信号,
在将Q0设为规定的初始值时,由所述控制部第n个计算的蓄热量Qn是将第n-1个计算出的蓄热量Qn-1加上所述马达的发热量的推断值、并减去散热量的推断值而取得的值,其中,n为1以上的整数,所述马达的发热量的推断值是根据所述外部电源的电压、所述规定的周期以及所述检测到的所述电流的电流值而取得的,所述散热量的推断值是根据由所述第1温度检测部检测到的所述温度与规定的温度的差分而取得的,
所述控制单元具有检测所述控制部的温度的第2温度检测部,
所述第2温度检测部配置在与按照所述驱动部所包含的多个逆变器电路的每一个而配置的所述第1温度检测部相距的距离相等的位置。
13.根据权利要求12所述的马达驱动装置,其特征在于,
所述规定的温度是所述第2温度检测部检测到的所述温度。
14.根据权利要求12或13所述的马达驱动装置,其特征在于,
所述第1温度检测部或检测所述控制部的温度的第2温度检测部是电阻值根据所述检测的所述温度而变化的热敏电阻。
15.根据权利要求12或13所述的马达驱动装置,其特征在于,
配置有所述控制部的基板与配置有所述驱动部的基板相互不同。
16.一种电动助力转向装置,其特征在于,
该电动助力转向装置具有由权利要求1至15中的任意一项所述的马达驱动装置进行驱动的马达。
CN201880024973.5A 2017-04-28 2018-04-09 马达驱动装置和电动助力转向装置 Active CN110506389B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017090199 2017-04-28
JP2017-090199 2017-04-28
PCT/JP2018/014889 WO2018198740A1 (ja) 2017-04-28 2018-04-09 モータ駆動装置、および電動パワーステアリング装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110506389A CN110506389A (zh) 2019-11-26
CN110506389B true CN110506389B (zh) 2023-06-20

Family

ID=63920433

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201880024973.5A Active CN110506389B (zh) 2017-04-28 2018-04-09 马达驱动装置和电动助力转向装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20200055543A1 (zh)
JP (1) JP7099445B2 (zh)
CN (1) CN110506389B (zh)
WO (1) WO2018198740A1 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7338816B1 (ja) 2022-05-20 2023-09-05 日本精工株式会社 モータ制御装置及び電動パワーステアリング装置
WO2023223631A1 (ja) * 2022-05-20 2023-11-23 日本精工株式会社 モータ制御装置及び電動パワーステアリング装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003079187A (ja) * 2001-08-31 2003-03-14 Seiko Epson Corp 印刷装置のモータ制御方法及び装置
JP2010126081A (ja) * 2008-11-28 2010-06-10 Nsk Ltd 電動パワーステアリング装置
JP2011213086A (ja) * 2010-04-02 2011-10-27 Seiko Epson Corp 電子機器の制御装置、駆動源の蓄熱量管理方法及び電子機器

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4853321B2 (ja) * 2007-02-21 2012-01-11 トヨタ自動車株式会社 回転電機の駆動制御装置および車両
JP2011217585A (ja) * 2010-04-02 2011-10-27 Seiko Epson Corp 電子機器の制御装置、駆動源のトルク出力制限方法及び電子機器
JP2012046049A (ja) * 2010-08-26 2012-03-08 Toyota Motor Corp 操舵装置
JP5652659B2 (ja) * 2011-03-30 2015-01-14 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 電動機制御装置
JP2014168340A (ja) * 2013-02-28 2014-09-11 Jtekt Corp モータ制御装置
JP5904181B2 (ja) * 2013-09-20 2016-04-13 株式会社デンソー モータ制御装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003079187A (ja) * 2001-08-31 2003-03-14 Seiko Epson Corp 印刷装置のモータ制御方法及び装置
JP2010126081A (ja) * 2008-11-28 2010-06-10 Nsk Ltd 電動パワーステアリング装置
JP2011213086A (ja) * 2010-04-02 2011-10-27 Seiko Epson Corp 電子機器の制御装置、駆動源の蓄熱量管理方法及び電子機器

Also Published As

Publication number Publication date
WO2018198740A1 (ja) 2018-11-01
US20200055543A1 (en) 2020-02-20
JPWO2018198740A1 (ja) 2020-05-14
JP7099445B2 (ja) 2022-07-12
CN110506389A (zh) 2019-11-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10029727B2 (en) Rotating electric machine control device
US8421388B2 (en) Multi-phase rotary machine control apparatus and electric power steering system using the same
JP4379702B2 (ja) ブラシレスモータ制御装置
US9553529B2 (en) Motor controller
CN106936367B (zh) 电机控制装置
CN107453683B (zh) 用于控制或管理dc电机的方法和系统
JP4760118B2 (ja) 電動機の制御装置
CN110506389B (zh) 马达驱动装置和电动助力转向装置
US10211770B2 (en) Motor drive control device and control method thereof
JP2015116021A (ja) 永久磁石同期モータの制御装置
JP2008168669A (ja) 電動パワーステアリング装置
CN110495093B (zh) 马达驱动装置和电动助力转向装置
JP6299644B2 (ja) 電動機制御装置
JP6459229B2 (ja) 電動パワーステアリング装置
US11843342B2 (en) Motor drive control device and motor drive control method
JP6005451B2 (ja) 電圧制御回路
WO2016092910A1 (ja) 制御装置および制御方法
JP2021164377A (ja) 電動機の制御装置
KR20200101972A (ko) 전동 모터의 제어 장치 및 브레이크 장치
JP7444001B2 (ja) モータの制御装置
JP2023092165A (ja) 電動機の制御装置
JP2023005339A (ja) 電動機の制御装置
JP2005073377A (ja) モータ制御装置およびモータ制御方法
JP2012224264A (ja) 電動パワーステアリング装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant