CN110937018A - 转向设备、转向方法以及转向控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种转向设备、转向方法以及转向控制装置。该转向设备包括：转向电机，包括分别接收三相功率的第一绕组和第二绕组；第一转向控制器，控制供应到第一绕组的功率；第二转向控制器，控制供应到第二绕组的功率；检测器，检测与第一绕组和第二绕组中的每一个对应的三相之中的相是否断路；以及控制器。如果检测到三相之中的相断路，则控制器根据方向盘的角速度和转向电机的转速来控制第一转向控制器和第二转向控制器之中的与断路相对应的一个转向控制器，使得转向电机产生额外扭矩。

Description

转向设备、转向方法以及转向控制装置
相关申请的交叉引用
本申请要求于2018年9月21日提交的申请号为10-2018-0114259的韩国专利申请的优先权，其通过引用并入本文以用于如同本文充分阐述的所有目的。
技术领域
实施例涉及一种转向设备、转向方法以及转向控制装置。
背景技术
在电动助力转向(EPS)系统中，当通过方向盘的转动产生扭矩时，电机使用电能转动以提供辅助转向动力。也就是说，EPS系统可以响应于车辆的行驶速度，适当地使用电机改变方向盘的转向动力，使得转向力可以在停车或低速行驶期间被调整为相对较轻并且在高速行驶期间被调整为相对较重，以提供高速行驶稳定性。
EPS系统执行的大多数功能由电子控制单元(ECU)控制。
然而，由于制造缺陷、高功耗产生的热量、累积振动等原因，电机中的绕组可能会发生短路。故障的发生可能由于各种原因，诸如电机老化或火花，而不是短路。当由于任何上述原因导致电机中的绕组发生故障时，电机或电子控制单元(ECU)的电路可能经常受到损坏，这是有问题的。
为了解决这个问题，已经使用了双绕组电机。这种双绕组电机被控制使得两个绕组单独操作，从而提高EPS系统的可用性。也就是说，在双绕组电机中，每个绕组产生全部输出功率的50％，使得即使在一个绕组发生故障的情况下，另一个绕组也可以产生全部输出功率的50％，从而可以适当地维持电机的致动。
然而，在使用单个绕组维持输出功率的情况下，电机转速的增加由于转向电机的反电动势可能导致输出功率的降低，因此通常可能不会提供辅助转向动力，这是有问题的。
发明内容
各个方面提供了一种转向设备和方法，其中，在一相的线圈由于一个绕组的故障而断路(open)并且在高速范围内执行转向的情况下，转向控制器可以控制转向电机使用一个绕组的除了故障线圈之外的剩余线圈产生额外扭矩。
根据一方面，提供了一种转向设备，包括：转向电机，包括分别接收三相功率的第一绕组和第二绕组；第一转向控制器，控制供应到第一绕组的功率；第二转向控制器，控制供应到第二绕组的功率；检测器，检测与第一绕组和第二绕组中的每一个对应的三相之中的相是否断路；以及控制器。如果检测到三相之中的相断路，则控制器可以根据方向盘的角速度和转向电机的转速来控制第一转向控制器和第二转向控制器之中的与断路相对应的一个转向控制器，使得转向电机产生额外扭矩。
根据另一方面，提供了一种方法，包括：检测与第一绕组和第二绕组中的每一个对应的三相之中的相是否断路，第一绕组和第二绕组分别接收三相功率；以及如果检测到该相断路，则根据方向盘的角速度和转向电机的转速来控制用于控制供应到第一绕组和第二绕组的功率的转向控制器之中的与断路相对应的转向控制器，使得转向电机产生额外扭矩。
根据另一方面，提供了一种转向控制装置，包括：检测器，检测与转向电机中的第一绕组和第二绕组中的每一个对应的三相之中的任意相是否断路，第一绕组和第二绕组分别接收三相功率；以及控制器，如果检测到一相断路，则根据方向盘的角速度和转向电机的转速来控制用于控制供应到第一绕组和第二绕组的功率的转向控制器之中的与断路相对应的转向控制器，使得转向电机产生额外扭矩。
根据示例性实施例，在包括多个绕组的电机的三相之中的一相断路并且在高速转动范围中执行转向的情况下，可以使用剩余的两相来产生与断路相的扭矩对应的额外扭矩，从而提高操纵稳定性。
附图说明
通过以下结合附图的详细描述，将更清楚地理解本公开的上述和其它目的、特征和优点，其中：
图1是示出根据本公开的实施例的转向设备的配置的框图；
图2是示出与转向电机的单个绕组对应的三相之中的一相断路的情况的示图；
图3是示出根据本公开的实施例的由转向电机产生的额外扭矩的示图；
图4是示出根据本公开的实施例的转向电机根据转向电机的转速产生的扭矩的示图；
图5是示出根据本公开的实施例的转向电机在低转速范围和高转速范围内随时间产生的扭矩的示图；
图6是示出根据本公开的实施例的方法的流程图；
图7是示出根据本公开的实施例的转向设备的配置的框图；以及
图8是示出根据本公开的实施例的转向控制装置的配置的框图。
具体实施方式
本公开提供了一种转向设备、由转向设备执行的方法以及转向控制装置。
在以下对本公开的示例或实施例的描述中，将参照附图，在附图中，通过图示的方式示出了可以实施的具体示例或实施例。诸如“第一”、“第二”、“A”、“B”、“(A)”、“(B)”的术语在本文中可用于描述本公开的元件。这些术语中的每一个都不用于限定元件的本质、顺序、次序或数量等，而仅用于将相应的元件与其它元件区分开。当提到第一元件“连接到或联接到”第二元件、与第二元件“接触或重叠”等时，应理解的是，第一元件不仅可以“直接连接到或联接到”第二元件或者与第二元件“直接接触或重叠”，而且也可以在第一元件和第二元件之间“插入”第三元件，或者第一元件和第二元件可以通过第四元件彼此“连接或联接”、“接触或重叠”等。此处，第二元件可以包括在彼此“连接或联接”、“接触或重叠”等的两个或更多个元件中的至少一个中。
图1是示出根据本公开的实施例的转向设备的配置的框图。
参照图1，根据本公开的转向设备10包括转向电机110、第一转向控制器120、第二转向控制器130、检测器140和控制器150。转向电机110包括分别接收三相功率的第一绕组和第二绕组。第一转向控制器120控制供应到第一绕组的功率，而第二转向控制器130控制供应到第二绕组的功率。检测器140检测与第一绕组和第二绕组中的每一个对应的三相之中的任意相是否断路。如果检测到三相之中的一相断路，则控制器150根据方向盘的角速度和转向电机110的转速来控制第一转向控制器120和第二转向控制器130之中的与断路相对应的一个转向控制器，使得转向电机110可以产生额外扭矩。
根据本公开的转向设备10包括转向电机110，该转向电机110包括施加三相功率的第一绕组和第二绕组。由被控制为单独操作的两个绕组组成的电机通常被称为双绕组电机。根据本公开的转向电机包括双绕组电机。
根据本公开的转向设备10包括控制供应到第一绕组的功率的第一转向控制器120以及控制供应到第二绕组的功率的第二转向控制器130。第一转向控制器和第二转向控制器中的每一个电连接到转向电机。第一转向控制器和第二转向控制器可以直接连接到转向电机，或者可以通过保护转向电机的诸如电路的单独组件间接连接到转向电机。第一转向控制器和第二转向控制器将从DC电源输入的DC电压转换为用于驱动转向电机的AC电压，并且通过设置在其中的多个半导体开关元件的开/关操作来控制转向电机的操作。
根据本公开的转向设备10包括检测器140，该检测器140检测与第一绕组和第二绕组中的每一个对应的三相之中的任意相是否断路。检测器可以使用栅极驱动器来检测与第一绕组和第二绕组中的每一个对应的三相之中的每一相是否断路。例如，三相中的一相的断路可以是与多个线圈之中的一相对应的线圈的短路或可以是线路的短路，通过该线路将功率供应到相应的线圈。然而，本公开不限于此。本公开的技术概念可以用于由于与第一绕组或第二绕组对应的三相电路中的一个或多个相已经发生故障而不提供功率的任何情况中。可选地，检测器可以是检测每个绕组的多个线圈之中的任意线圈是否断路的栅极驱动器。栅极驱动器检测线圈的断路的具体方法可以通过本领域公知的任何方法来执行。由于本领域技术人员可以使用常识来实施这种方法，因此将省略对其具体的描述。
根据本公开的转向设备10包括控制器150。如果检测到三相之中的一相断路，则控制器150根据方向盘的角速度和转向电机110的转速来控制第一转向控制器120和第二转向控制器130之中的与断路相对应的一个转向控制器，使得转向电机110可以产生额外扭矩。
如果检测到三相之中的一相断路，则根据本公开的控制器150可以确定包括断路相的绕组并且指定与所确定的绕组对应的转向控制器。之后，控制器可以查看关于方向盘的角速度的信息和关于转向电机的转速的信息，并且如果关于方向盘的角速度的信息和关于转向电机的转速的信息满足具体情况，则控制器可以控制与断路相对应的转向控制器，使得转向电机可以产生辅助扭矩。
根据实施例，如果检测到三相之中的一相断路，则根据本公开的控制器150可以根据方向盘的角速度确定转向状态。如果转向状态为快速转向，则控制器150可以确定转向电机的转速处于高转速范围。如果确定转向电机的转速处于高转速范围，则控制器150可以控制与断路相对应的转向控制器，使得转向电机可以产生辅助扭矩。
在示例中，如果方向盘的角速度高于第一阈值，则控制器150可以确定转向设备的转向状态为快速转向。此处，第一阈值是预定值。转向设备可以包括角速度传感器，该角速度传感器可通过检测施加到方向盘的角速度来获得方向盘的角速度。
另外，根据实施例，控制器150可以根据方向盘的扭矩来确定转向设备的转向状态。换言之，如果检测到一相断路，则控制器可以根据方向盘的角速度和转向电机的转速控制与断路相对应的转向控制器，使得转向电机可以产生额外扭矩。
在另一示例中，如果检测到转向电机的转速高于第二阈值，则根据本公开的转向设备的控制器150可以确定转向电机的转速处于高转速范围。如果检测到转向电机的转速不高于第二阈值，则根据本公开的转向设备的控制器150可以确定转向电机的转速处于低转速范围。转向电机的转速可以通过计算从电机位置传感器输入的脉冲信号来获得。作为参考的第二阈值可以设置为扭矩由于转向电机的反电动势而开始减小的值，通过该第二阈值来划分高转速范围和低转速范围。例如，第二阈值可以设置为转向电机的额定扭矩的值。
如果确定转向电机的转速处于高转速范围，则控制器150可以控制与断路相对应的转向控制器，使得转向电机可以使用包括断路相的三相之中的除了断路相之外的剩余两相产生额外扭矩。由转向电机产生的额外扭矩的大小可以根据转向电机的转速而变化。例如，当转向电机的速度是2000rpm时转向电机产生的额外扭矩可以小于当转向电机的速度是2500rpm时转向电机产生的额外扭矩。
根据实施例，根据本公开的控制器150控制与断路相对应的转向控制器，使得转向电机根据由正常转向控制器而不是与断路相对应的转向控制器产生的扭矩以及转向电机的转速产生额外扭矩。此处，额外扭矩的值可以对应于通过从正常转向控制器产生的最大扭矩值减去由正常转向控制器在转向电机的当前转速下产生的扭矩值而获得的值。换言之，转向电机增加的额外扭矩的值可以设置为由于转向电机的反电动势而从最大扭矩值减去的扭矩值。
根据本公开，在包括多个绕组的转向电机的三相之中的一相断路的情况下，转向电机的功率由包括断路相的三相之中的其余两相供应，使得转向电机可以产生额外扭矩。因此，即使在单个绕组供应电力的情况下，也可以保留由于转向电机的转速的增加而损失的扭矩值，以便有助于转向电机的输出功率，从而提高转向稳定性。
图2是示出与转向电机的单个绕组对应的三相之中的一相断路的情况的示图；以及图3是示出根据本公开的实施例的由转向电机产生的额外扭矩的示图。
参照图2和图3，在根据本公开的转向设备中，控制转向电机的致动，使得两个绕组分别操作。三相功率通过绕组中的每一个被施加到转向电机。可以从图2的上部所示的转向设备查看该配置。转向电机230被配置成使得每个绕组产生全部输出功率的50％，并且供应到绕组的功率由转向控制器210和220控制。然而，如果转向电机230的转速高，则扭矩由于转向电机230的反电动势而在通过阈值点之后开始减小。例如，参照图3中的图形，如果转向电机230的转速高于阈值300，则转向电机的全部扭矩开始减小(参见图3的图中的实线Tq_Normal)。
此外，在现有技术的转向电机中，如果两个绕组的一个绕组发生故障，例如电机的绕组之中的与图2的底部中的相a对应的线圈断路，则使用与正常绕组对应的转向控制器来控制转向电机。因此，在转向系统的操作中，其整个输出为50％，包括由正常绕组产生的输出50％和由故障绕组产生的输出0％。也就是说，如图3所示，转向系统操作使得由两个绕组通常操作产生的输出是b。但是，如果与一个绕组对应的一相断路，则电机的输出是a，即b的50％。此处，如上所述，如果转向电机230的转速高，则扭矩由于转向电机230的反电动势在通过阈值点之后开始减小(参见图3的图中的线Tq_PhaseOpen)。在这种情况下，通过单个转向控制器的输出可能不会产生足够量的扭矩。
在根据本公开的转向设备中，如果检测器已检测到三相之中与转向电机的一个绕组对应的一相断路，例如检测到与转向控制器210控制的绕组对应的一相断路，则控制器根据方向盘的角速度和转向电机230的转速控制转向控制器210，使得转向电机230可以产生额外扭矩。因此，即使在转向电机230在高转速范围内转动的同时执行转向的情况下，转向电机230的扭矩值也可以保持在低转速范围内的转速下的扭矩值内或可以由转向控制器220产生的最大扭矩值内(参见图3中的虚线Tq_PhsOpen)。
图4是示出根据本公开的实施例的转向电机根据转向电机的转速产生的扭矩的示图；以及图5是示出根据本公开的实施例的转向电机在低转速范围和高转速范围内随时间产生的扭矩的图。参照图4和图5，转向电机的转速由转向电机的反电动势引起的扭矩减小的转速被划分为低转速范围和高转速范围。
参照图4，当转向电机的转速在点410处，即在阈值300的左侧时，转向设备的控制器确定转向电机的转速处于低转速范围内。在这种情况下，转向电机的扭矩值是aNm。例如，扭矩值aNm可以表示在转向电机操作中为达到预定的转向水平所需的电机的输出。例如，可以采用因子a为3的情况。在这种情况下，参照图5，与一断路相对应的、第一转向控制器产生的扭矩值为零(0)，并且第二转向控制器产生的扭矩值为3Nm。因此，转向电机产生的最终扭矩值为3Nm。在这种情况下，不会发生由于转向电机的反电动势引起的转向电机输出的减小，因此，可以使用其三相正常的绕组来驱动转向电机。
在图4中，当转向电机的转速在点420处，即在阈值300的右侧时，转向设备的控制器确定转向电机的转速处于高转速范围内。在这种情况下，第二转向控制器产生的扭矩值由于转向电机的反电动势已经减小。例如，因子a是3，第二转向控制器产生的扭矩值是2Nm。也就是说，转向电机的输出低于转向电机在预定转向水平所需的输出。因此，在根据本公开的转向设备中，控制器可以控制与断路相对应的转向控制器，使得转向电机可以使用与断路相对应的绕组的剩余正常两相。换言之，如图5中所示，与断路相对应的转向控制器可以利用包括断路相的绕组的两个剩余正常相使转向电机产生最大值为1的扭矩。因此，根据本公开的转向设备可以产生如图5的右下部分所示的最大值为3Nm的最终扭矩。
如上所述，即使在与一个绕组对应的三相之中的一相断路且仅另一绕组正常操作的情况下，通过保留由于转向电机的转速增加而损失的扭矩值可以辅助转向电机的输出功率，从而提高转向稳定性。
图6是示出根据本公开的实施例的方法的流程图。
参照图6，根据本公开的转向设备执行的方法包括：检测步骤，检测与第一绕组和第二绕组中的每一个对应的三相之中的任意相是否断路，第一绕组和第二绕组分别接收三相功率；以及控制步骤，如果检测到一相断路，则根据方向盘的角速度和转向电机的转速来控制用于控制供应到第一绕组和第二绕组的功率的转向控制器之中的与断路相对应的转向控制器，使得转向电机可以产生额外扭矩。
根据本公开的转向设备包括转向电机，该转向电机包括接收三相功率的第一绕组和第二绕组。根据本公开的转向设备包括控制供应到第一绕组的功率的第一转向控制器以及控制供应到第二绕组的功率的第二转向控制器。第一转向控制器和第二转向控制器中的每一个电连接到转向电机。第一转向控制器和第二转向控制器可以直接连接到转向电机，或者可以通过保护转向电机的诸如电路的单独组件间接连接到转向电机。第一转向控制器和第二转向控制器将从DC电源输入的DC电压转换为用于驱动转向电机的AC电压，并且通过设置在其中的多个半导体开关元件的开/关操作来控制转向电机的操作。
在步骤S610中，根据本公开的转向设备检测与第一绕组和第二绕组中的每一个对应的三相之中的任意相是否断路。转向设备可以使用栅极驱动器来检测与第一绕组和第二绕组中的每一个对应的三相之中的每一相是否断路。例如，三相中的一相的断路可以是与多个线圈之中的一相对应的线圈的短路或可以是线路的短路，通过该线路将功率供应到相应的线圈。然而，本公开不限于此。本公开的技术概念可以用于由于与第一绕组或第二绕组对应的三相电路中的一个或多个相已经发生故障而不提供功率的任何情况中。
在步骤620中，如果检测到三相之中的一相断路，则根据本公开的转向设备根据方向盘的角速度和转向电机的转速来控制第一转向控制器和第二转向控制器之中的与断路相对应的一个转向控制器，使得转向电机可以产生额外扭矩。
如果检测到三相之中的一相断路，则根据本公开的转向设备可以确定与断路相对应的绕组并且指定与所确定的绕组对应的转向控制器。之后，转向设备可以查看关于方向盘的角速度的信息和关于转向电机的转速的信息，并且如果关于方向盘的角速度的信息和关于转向电机的转速的信息满足具体情况，则控制器可以控制与断路相对应的转向控制器，使得转向电机可以产生辅助扭矩。
根据实施例，如果检测到三相之中的一相断路，则根据本公开的转向设备可以根据方向盘的角速度确定转向状态。如果转向状态为快速转向，则转向设备可以确定转向电机的转速处于高转速范围。如果确定转向电机的转速处于高转速范围，则转向设备可以控制与断路相对应的转向控制器，使得转向电机可以产生辅助扭矩。
在示例中，如果方向盘的角速度高于第一阈值，则转向设备可以确定转向设备的转向状态为快速转向。此处，第一阈值是预定值。转向设备可以包括角速度传感器，该角速度传感器可通过检测施加到方向盘的角速度来获得方向盘的角速度。
在另一示例中，如果检测到转向电机的转速高于第二阈值，则根据本公开的转向设备可以确定转向电机的转速处于高转速范围。如果检测到转向电机的转速不高于第二阈值，则根据本公开的转向设备可以确定转向电机的转速处于低转速范围。转向电机的转速可以通过计算从电机位置传感器输入的脉冲信号来获得。作为参考的第二阈值可以设置为扭矩由于转向电机的反电动势而开始减小的值，通过该第二阈值来划分高转速范围和低转速范围。例如，第二阈值可以设置为转向电机的额定扭矩的值。
如果确定转向电机的转速处于高转速范围，则转向设备可以控制与断路相对应的转向控制器，使得转向电机可以使用包括断路相的三相之中的除了断路相之外的剩余两相产生额外扭矩。由转向电机产生的额外扭矩的大小可以根据转向电机的转速而变化。例如，当转向电机的速度是2000rpm时转向电机产生的额外扭矩可以小于当转向电机的速度是2500rpm时转向电机产生的额外扭矩。
根据实施例，根据本公开的转向设备控制与断路相对应的转向控制器，使得转向电机根据由正常转向控制器而不是与断路相对应的转向控制器产生的扭矩以及转向电机的转速产生额外扭矩。此处，额外扭矩的值可以对应于通过从正常转向控制器产生的最大扭矩值减去由正常转向控制器在转向电机的当前转速下产生的扭矩值而获得的值。换言之，转向电机增加的额外扭矩的值可以设置为由于转向电机的反电动势而从最大扭矩值减去的扭矩值。
根据本公开，在包括多个绕组的转向电机的三相之中的一相断路的情况下，转向电机的功率由包括断路相的三相之中的其余两相供应，使得转向电机可以产生额外扭矩。因此，即使在单个绕组供应电力的情况下，也可以保留由于转向电机的转速的增加而损失的扭矩值，以便有助于转向电机的输出功率，从而提高转向稳定性。
图7是示出根据本公开的实施例的转向设备的配置的框图。
参照图7，根据本公开的转向设备700包括：转向电机710，包括分别接收三相功率的第一绕组和第二绕组；第一转向控制器720，控制供应到第一绕组的功率；第二转向控制器730，控制供应到第二绕组的功率；以及检测器740，检测与第一绕组和第二绕组中的每一个对应的三相之中的任意相是否断路。如果检测到三相之中的一相断路，则第一转向控制器和第二转向控制器之中的与断路相对应的转向控制器可以根据方向盘的角速度和转向电机的转速来控制供应到相应的绕组的功率，使得转向电机产生额外扭矩。
图7中所示的转向电机710、第一转向控制器720、第二转向控制器730和检测器740基本上对应于图1所示的转向电机110、第一转向控制器120、第二转向控制器130和检测器140。因此，由于可以从图1中所示的对转向电机110、第一转向控制器120、第二转向控制器130和检测器140的功能描述来理解图7中所示的转向电机710、第一转向控制器720、第二转向控制器730和检测器740，所以将省略对它们的详细描述。
参照图1描述的控制器150在转向设备中的功能通过图7中的第一转向控制器720或第二转向控制器730执行。换言之，在图7所示的转向设备中，如果检测到一相断路，则与该断路相对应的转向控制器可以直接控制供应到转向电机的功率，使得转向电机可以产生额外扭矩。
图8是示出根据本公开的实施例的转向控制装置的配置的框图。
参照图8，根据本公开的转向控制装置800包括：检测器810，检测与第一绕组和第二绕组中的每一个对应的三相之中的任意相是否断路，第一绕组和第二绕组分别接收三相功率；以及控制器820，如果检测到一相断路，则根据方向盘的角速度和转向电机的转速来控制用于控制供应到第一绕组和第二绕组的功率的转向控制器之中的与断路相对应的转向控制器，使得转向电机可以产生额外扭矩。
根据本公开的转向控制装置800是一种控制单元，控制车辆的转向辅助功能以使用转向电机的扭矩提供转向扭矩以便辅助车辆转向。例如，转向控制装置可以是车辆的主控制单元(MCU)、车辆的电子控制单元(ECU)或中央处理单元(CPU)，或者可以表示MCU或CPU的某些功能。转向控制装置可以配置成控制连接到转向电机的转向控制器。
图8所示的转向控制装置800的检测器810和控制器820可以分别执行图1所示的转向设备10的检测器140和控制器150的功能。因此，由于可以从图1所示的对转向设备10的检测器140和控制器150的功能描述来理解图8所示的转向控制装置800的检测器810和控制器820，所以将省略对它们的详细描述。
虽然出于说明性目的已经描述了关于转向电机的前述实施例，但是本公开不限于此。在不脱离本公开的技术构思的情况下，可以应用本公开的前述和其它实施例以获得除了转向电机之外的具有三相或更多相的各种双绕组电机的冗余度。
本文使用的诸如“系统”、“处理器”、“控制器”、“组件”、“模块”、“接口”、“模型”和“单元”的术语通常可以表示与计算机相关的硬件实体、硬件和软件的组合、软件应用程序或正在执行的软件应用程序。例如，上述组件可以是从处理器可执行进程、处理器、控制器、控制处理器、个体、可执行线程、程序或计算机中选择的一个，但不限于此。例如，由控制器或处理器执行的应用程序以及该控制器或该处理器可以是组件。一个或多个组件可以存在于处理器或执行线程中的至少一个中。组件可以位于单个系统中，或者可以分布在两个或更多个系统上。
除非这些术语与术语“仅”一起使用，否则本文使用的诸如“包括有”、“具有”、“包含有”、“构成”、“组成”和“由......形成”及其变型的术语通常旨在允许添加其它组件。除非另有说明，否则本文使用的包括技术术语和科学术语的所有术语具有与本公开所属技术领域的技术人员通常理解的含义相同的含义。将进一步理解的是，诸如在常用词典中定义的那些术语的术语应被理解为具有与它们在相关领域的背景下和本公开中的含义一致的含义并且将不被解释为理想化或过于形式化的意义，除非本文如此明确地定义。
以上描述是为了使本领域普通技术人员能够获得并使用本公开的技术构思，并且已经在特定应用及其要求的背景下提供的。对所述实施例的各种修改、添加和替换对于本领域技术人员而言将是显而易见的，并且在不脱离本公开的精神和范围的情况下，本文定义的一般原理可以应用于其它实施例和应用。以上描述和附图仅出于说明性目的提供了本公开的技术构思的示例。也就是说，所公开的实施例旨在说明本公开的技术构思的范围。因此，本公开的范围不限于所示的实施例，而是与权利要求的最宽范围相一致。本公开的保护范围应基于以下权利要求来解释，并且在其等同方案的范围内的所有技术构思都应被解释为包括在本公开的范围内。

Claims (14)

1.一种转向设备，包括：
转向电机，包括分别接收三相功率的第一绕组和第二绕组；
第一转向控制器，控制供应到所述第一绕组的功率；
第二转向控制器，控制供应到所述第二绕组的功率；
检测器，检测与所述第一绕组和所述第二绕组中的每一个对应的三相之中的相是否断路；以及
控制器，如果检测到所述三相之中的所述相断路，则所述控制器根据方向盘的角速度和所述转向电机的转速来控制所述第一转向控制器和所述第二转向控制器之中的与断路相对应的一个转向控制器，使得所述转向电机产生额外扭矩。
2.根据权利要求1所述的转向设备，其中如果检测到所述相断路，则所述控制器根据所述方向盘的角速度确定转向状态，如果所述转向状态为快速转向，则所述控制器确定所述转向电机的转速处于高转速范围，并且如果确定所述转向电机的转速处于所述高转速范围，则所述控制器控制与所述断路相对应的转向控制器使得所述转向电机产生辅助扭矩。
3.根据权利要求2所述的转向设备，其中如果所述方向盘的角速度高于第一阈值，则所述控制器确定所述转向设备的转向状态为快速转向。
4.根据权利要求2所述的转向设备，其中如果所述转速高于第二阈值，则所述控制器确定所述转向电机的转速处于所述高转速范围。
5.根据权利要求4所述的转向设备，其中所述第二阈值被设置为扭矩由于所述转向电机的反电动势而开始减小的值。
6.根据权利要求2所述的转向设备，其中如果确定所述转向电机的转速处于高转速范围，则所述控制器控制与所述断路相对应的转向控制器，使得所述转向电机使用包括所述断路相的所述三相之中的除了所述断路相之外的剩余两相产生所述额外扭矩。
7.根据权利要求6所述的转向设备，其中所述控制器控制与所述断路相对应的转向控制器，使得所述转向电机根据由正常转向控制器而不是与所述断路相对应的转向控制器产生的扭矩以及所述转向电机的转速产生所述额外扭矩。
8.根据权利要求7所述的转向设备，其中所述额外扭矩的值对应于通过从所述正常转向控制器产生的最大扭矩值减去所述转向电机的转速下的扭矩值而获得的值。
9.一种方法，包括：
检测与转向电机中的第一绕组和第二绕组中的每一个对应的三相之中的相是否断路，所述第一绕组和所述第二绕组分别接收三相功率；并且
如果检测到所述相断路，则根据方向盘的角速度和所述转向电机的转速来控制用于控制供应到所述第一绕组和所述第二绕组的功率的转向控制器之中的与断路相对应的转向控制器，使得所述转向电机产生额外扭矩。
10.根据权利要求9所述的方法，其中控制所述转向控制器包括：
如果检测到三相之中的所述相断路，根据所述方向盘的角速度确定转向状态；
如果所述转向状态为快速转向，则确定所述转向电机的转速处于高转速范围；以及
如果确定所述转向电机的转速处于所述高转速范围，则控制与所述断路相对应的转向控制器，使得所述转向电机产生辅助扭矩。
11.根据权利要求10所述的方法，其中在控制所述转向控制器中，如果所述方向盘的角速度高于第一阈值，则确定所述转向设备的转向状态为快速转向。
12.根据权利要求10所述的方法，其中在控制所述转向控制器中，如果所述转速高于第二阈值，则确定所述转向电机的转速处于所述高转速范围。
13.根据权利要求10所述的所述，其中在控制所述转向控制器中，如果确定所述转向电机的转速处于高转速范围，则控制与所述断路相对应的转向控制器，使得所述转向电机使用包括所述断路相的三相之中的除了所述断路相之外的剩余两相产生所述额外扭矩。
14.一种转向控制装置，包括：
检测器，检测与转向电机中的第一绕组和第二绕组中的每一个对应的三相之中的任意相是否断路，所述第一绕组和所述第二绕组分别接收三相功率；以及
控制器，如果检测到一相断路，则根据方向盘的角速度和所述转向电机的转速来控制用于控制供应到所述第一绕组和所述第二绕组的功率的转向控制器之中的与断路相对应的转向控制器，使得所述转向电机产生额外扭矩。
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