CN112937673A - 转向控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及转向控制装置。转向控制装置包括电子控制单元，该电子控制单元被配置成计算用于具有三相的电机(21)的d轴电流命令值和q轴电流命令值，该电机被配置成生成施加至与转弯轮(12)互锁的轴的驱动力；将检测到的电机(21)的相中的电流值转换为d轴电流值和q轴电流值；以及执行反馈控制。电子控制单元被配置成执行用于基于电机(21)的转速将d轴电流命令值设置为负值的弱磁控制；确定电机(21)是否处于再生状态；以及当电子控制单元确定电机(21)处于再生状态时，根据电机(21)的再生状态计算d轴电流命令值。

Description

转向控制装置

本发明的背景

1.技术领域

本发明涉及转向控制装置。

2.背景技术

例如，WO 2006/098516中描述了一种通过将电机的扭矩作为辅助力施加给转向轴来辅助方向盘的操作的电动助力转向系统。这种电动助力转向系统的控制装置基于由扭矩传感器检测到的转向扭矩和由车速传感器检测到的车速来计算目标辅助力，并控制向电机的电力供应使得目标辅助力被施加至转向轴。

三相无刷电机通常用作电机。在这种情况下，控制装置通过矢量控制来控制向电机的电力供应。即，控制装置将三相电流传感器的检测值从三相转换成d-q轴坐标系中的两相，并且在d-q轴坐标系中执行电流反馈控制。由于d-q轴坐标系是旋转坐标系，因此电流被分成扭矩分量和弱磁分量，并且执行电流矢量控制。

在电动助力转向系统中，例如，当执行快速转向操作时，可能需要电机在高于其基本速度的高速区域中旋转。在高速区域中，感应电压高于电源电压，并且出现电流不能流动的所谓的电压饱和状态。为了防止这种状态，通常执行弱磁控制。弱磁控制通过基于电机的转速(即，转向的转向速度)将电流反馈控制中的d轴电流命令值设置为负值，即，通过使负的d轴电流流动，来减少d轴方向上的磁通量并将感应电压减小至较低值。通过执行这样的弱磁控制，电机的旋转区域(操作范围)被延伸至高于基本速度的高速区域，并且确保了快速转向(即，以高速转向)时的跟随性。

发明内容

在这样的电动助力转向系统中，可能发生以下事件。具体而言，当由于车辆行驶到路缘石等上而使大的反向输入负载施加至转弯轴时，可能会发生由于转弯轴在其轴向方向上的移动而使转弯轴的端部与壳体接触的所谓的端部接触。在这种情况下，电机也根据转弯轴的移动在与转弯轴的移动方向相对应的方向上旋转。

当大的反向输入负载施加到转弯轴时，转弯轴以非常高的速度移动。因此，电机也以与转弯轴的移动速度成比例的高速度旋转。作为结果，d轴电流命令值在负方向上增大。因此，可以促进电机的转速的增大。作为结果，当转弯轴与壳体接触时，存在冲击负载进一步增大的问题。

本发明提供一种能够适当地操作电机的转向控制装置。

根据本发明的一方面的转向控制装置包括电子控制单元，该电子控制单元被配置成计算d-q坐标系中的d轴电流命令值和q轴电流命令值作为用于具有三相的电机的电流命令值，该电机被配置成生成施加至与转弯轮互锁的轴的驱动力；将在电机的相中检测到的电流值转换为d-q坐标系中的d轴电流值和q轴电流值；以及执行反馈控制使得通过转换获得的d轴电流值和q轴电流值分别与d轴电流命令值和q轴电流命令值匹配。电子控制单元被配置成：执行用于基于电机的转速将d轴电流命令值设置为负值的弱磁控制；确定电机是否处于再生状态；以及当电子控制单元确定电机处于再生状态时，根据电机的再生状态计算d轴电流命令值。

通过该配置，当电机处于再生状态时，基于电机的再生状态计算d轴电流命令值。即，例如，当反向输入负载被施加到转弯轮时，基于电机的再生状态来调节电机的转速。因此，可以基于电机的再生状态更适当地操作电机。

在根据该方面的转向控制装置中，电子控制单元可以被配置成当电子控制单元确定电机处于再生状态时，将d轴电流命令值的绝对值设置为小于基于电机的转速的原始值的值。

通过该配置，通过由基于电机的转速的感应电压产生的再生制动力，可以抑制转弯轮或与转弯轮互锁的轴的移动速度的增大。因此，可以减小由于经由转弯轮的反向输入而产生的冲击。

在根据该方面的转向控制装置中，电子控制单元可以被配置成当电子控制单元确定电机处于再生状态时，将d轴电流命令值设置为零。通过该配置，通过由基于电机的转速的感应电压产生的再生制动力，可以抑制转弯轮或与转弯轮互锁的轴的移动速度的增大。因此，可以减小由于经由转弯轮的反向输入而产生的冲击。

在根据该方面的转向控制装置中，电子控制单元可以被配置成当电子控制单元确定电机处于再生状态时，设置d轴电流命令值的绝对值使得d轴电流命令值的绝对值随着由电机生成的电力的量增大而减小。

通过该配置，通过由基于电机的转速的感应电压产生的再生制动力，可以抑制转弯轮或与转弯轮互锁的轴的移动速度的增大。因此，可以减小由于经由转弯轮的反向输入而产生的冲击。

在根据该方面的转向控制装置中，电子控制单元可以被配置成当电子控制单元确定电机处于再生状态时，逐渐改变d轴电流命令值。通过该配置，可以使电机的感应电压和由电机生成的电力逐渐增大。

在根据该方面的转向控制装置中，电子控制单元可以被配置成基于电源电流的方向或电源电压来确定电机的再生状态。当电机处于再生状态时，由电机生成的电力流向电源。因此，可以基于电源电流的方向来确定电机是否处于再生状态。当电机处于再生状态时，电源电压由于电机的感应电压而增大。因此，可以基于电源电压来确定电机的再生状态。

通过根据本发明的该方面的转向控制装置，可以更适当地操作电机。

附图说明

下面将参照附图描述本发明的示例性实施方式的特征、优点以及技术和工业意义，在附图中，相似的附图标记表示相似的元件，并且在附图中：

图1是示意性地示出了安装有根据第一实施方式的转向控制装置的电动助力转向系统的配置的图；

图2是示出根据第一实施方式的转向控制装置的框图；

图3是示出根据第一实施方式的由再生确定单元执行的处理例程的流程图；

图4是示出根据第二实施方式的由再生确定单元执行的处理例程的流程图；以及

图5是示出第二实施方式中由电机生成的电力的量与增益之间的关系的曲线图。

具体实施方式

第一实施方式

下文中，将描述第一实施方式，在第一实施方式中，转向控制装置被实施为用于电动助力转向系统的控制装置。

如图1所示，电动助力转向系统10包括用作方向盘11与转弯轮12和12之间的动力传递路径的转向轴13、小齿轮轴14以及转弯轴15。转弯轴15在车体的宽度方向(图1中的左右方向)上延伸。转弯轴15容纳在固定至车体的壳体16中。转弯轮12和12分别连接至转弯轴15的两端，其中拉杆17和17插入在转弯轮12和12与转弯轴15之间。小齿轮轴14的小齿轮齿14a与转弯轴15的齿条齿15a啮合。因此，当转弯轴15根据方向盘11的旋转操作沿其轴向方向移动时，转弯轮12和12的转弯角θw和θw被改变。

电动助力转向系统10包括电机21和传递机构22作为构成元件，其被配置成将用于对方向盘11的操作进行辅助的辅助力施加至转弯轴15。

电机21是辅助力的生成源，并且采用三相无刷电机。电机21固定至壳体16的外部。电机21的输出轴21a与转弯轴15平行地延伸。电机21的输出轴21a经由传递机构22连接至转弯轴15。由电机21生成的扭矩作为辅助力经由传递机构22施加至转弯轴15。

传递机构22包括滚珠螺母31、主动带轮32、从动带轮33以及环形带34。滚珠螺母31被拧到转弯轴15的滚珠丝杠部分15b，其中多个滚珠(未示出)被插入在滚珠螺母31与滚珠丝杠部分15b之间。主动带轮32固定至电机21的输出轴21a。从动带轮33以从动带轮33与滚珠螺母31的外周面适配的状态固定。带34横跨在主动带轮32与从动带轮33之间。因此，电机21的旋转经由主动带轮32、带34以及从动带轮33传递至滚珠螺母31。随着滚珠螺母31的旋转，转弯轴15沿其轴向方向移动。

电动助力转向系统10包括控制电机21的控制装置40。该控制装置40获取由安装在车辆中的各种传感器执行的检测的结果作为指示驾驶员的请求或行驶状态的信息，并基于所获取的信息控制电机21。传感器的示例包括扭矩传感器41、车速传感器42以及旋转角传感器43。扭矩传感器41设置在转向轴13中，并且检测施加至转向轴13的转向扭矩Th。车速传感器42检测车速V。旋转角传感器43设置在电机21中，并且检测电机21的旋转角θm。通过对电机21执行电力供应控制，控制装置40基于转向扭矩Th和车速V执行生成辅助力的辅助控制。控制装置40使用由旋转角传感器43检测到的电机21的旋转角θm对电机21执行矢量控制。

下面将详细描述控制装置40。如图2所示，控制装置40包括生成电机控制信号的微型计算机51和基于由微型计算机51生成的电机控制信号向电机21供应三相驱动电力的电机驱动电路52。换句话说，控制装置40包括包含中央处理单元(CPU)的电子控制单元。

电机驱动电路52是公知的PWM逆变器，并且具有与三个相对应的三个臂并联连接的配置。开关元件，例如一对串联连接的场效应晶体管(FET)，用作作为基本单元的每个臂。由微型计算机51生成的电机控制信号确定电机驱动电路52的每个开关元件的占空比(即，占空因数)。电机控制信号被施加至每个开关元件的栅极端子。当每个开关元件响应于电机控制信号而导通和断开时，安装在车辆中的电池53的直流电压被转换成三相(U、V和W)的驱动电力，并被供应至电机21。

微型计算机51接收由扭矩传感器41检测到的转向扭矩Tb、由车速传感器42检测到的车速V以及由旋转角传感器43检测到的电机21的旋转角θm。微型计算机51接收由设置在至电机21的电力供应路径中的电流传感器54u、54v、54w检测到的三相中的相电流Iu、Iv、Iw的值。微型计算机51控制向电机21的电力供应，使得基于由传感器检测到的转向扭矩Th、车速V、电机21的旋转角θm、以及电机21的电流Iu、Iv、Iw的值来获取基于方向盘11的操作状态或车辆的行驶状态的适当的辅助力。控制装置40通过在作为两相旋转坐标系的d-q坐标系中描述的矢量控制来控制电机21。

下面将详细描述微型计算机51的配置。如图2所示，微型计算机51包括转速计算单元61、转向角计算单元62、电流命令值计算单元63、三相/两相坐标转换单元64、反馈控制单元65、两相/三相坐标转换单元66以及控制信号生成单元67。

转速计算单元61是微分器，并且通过相对于时间对由旋转角度传感器43检测到的电机21的旋转角θm进行微分，来计算电机21的转速ω。转向角计算单元62基于由旋转角传感器43检测到的电机21的旋转角θm来计算作为方向盘11的旋转角的转向角θs。转向角计算单元62例如通过对电机21相对于与车辆前进行驶状态对应的方向盘11的空档位置的转数进行计数，来计算超过360°的多次旋转的旋转角θm作为绝对值。转向角计算单元62通过将电机21多次旋转的旋转角θm乘以基于从电机21到转向轴13的减速齿轮比的转换系数来计算转向角θs。

电流命令值计算单元63包括q轴电流命令值计算单元71和d轴电流命令值计算单元72。q轴电流命令值计算单元71基于由扭矩传感器41检测到的转向扭矩Th和由车速传感器42检测到的车速V来计算基本辅助扭矩。q轴电流命令值计算单元71计算目标辅助扭矩，使得目标辅助扭矩的绝对值随着转向扭矩Th的绝对值的增大而增大，并且随着车速V的减小而增大。q轴电流命令值计算单元71使用由转速计算单元61计算的电机21的转速ω和由转向角计算单元62计算的转向角θs来计算基本辅助扭矩的补偿值。例如，补偿值被计算为到转向轴13的空档位置的恢复力与对应于转向轴13的旋转阻力的返回扭矩之和，该恢复力与转向角θs成比例地增大，该返回扭矩与电机21的转速ω成比例地增大。q轴电流命令值计算单元71将基本辅助扭矩和补偿值之和设置为目标辅助扭矩，并且通过将目标辅助扭矩除以扭矩常数来计算d-q坐标系中的q轴电流命令值Iq^*。

d轴电流命令值计算单元72基于由转速计算单元61计算的电机21的转速ω计算d轴电流命令值Id^*。d轴电流命令值计算单元72执行基于电机21的转速ω将d轴电流命令值Id^*设置为负值的弱磁控制。更具体而言，在电机的相线圈中生成的感应电压(反电动势)随着电机21的转速ω的增大而增大，并且电机21的转速具有上限(基本速度)。然而，通过将d轴电流命令值Id^*设置为负值，即，使d轴电流在负方向上流动，可以使用基于d轴电枢反应的去磁磁动势来减小d轴方向上的磁通量，并且可以将感应电压减小到较低的值。作为结果，可以将电机21的操作范围(旋转区域)延伸至高于基本速度的高速区域。

例如，当转速ω的绝对值等于或小于接近“0”的第一设置值时，d轴电流命令值计算单元72将d轴电流命令值Id^*设置为“0”。当转速ω的绝对值大于第一设置值时，d轴电流命令值计算单元72计算作为负值的d轴电流命令值Id^*。当转速ω的绝对值大于第一设置值且等于或小于被设置为大于第一设置值的第二设置值时，d轴电流命令值计算单元72计算d轴电流命令值Id^*使得其绝对值随着转速ω的绝对值的增大而增大。当转速ω的绝对值大于第二设置值时，d轴电流命令值计算单元72将d轴电流命令值Id^*的绝对值保持为上限值，而不管转速ω如何。

三相/两相坐标转换单元64接收由旋转角传感器43检测到的电机21的旋转角θm和由电流传感器54u、54v和54w检测到的电机21的相电流Iu、Iv和Iw的值。三相/两相坐标转换单元64基于电机21的旋转角θm将电机21的三相的相电流Iu、Iv和Iw的值转换为作为d-q坐标系中的两相电流的q轴电流值Iq和d轴电流值Id。

反馈控制单元65接收由电流命令值计算单元63计算的q轴电流命令值Iq^*和d轴电流命令值Id^*。反馈控制单元65还接收由三相/两相坐标转换单元64计算的q轴电流值Iq和d轴电流值Id。反馈控制单元65计算作为q轴电流命令值Iq^*与q轴电流值Iq之间的差的q轴电流差以及作为d轴电流命令值Id^*与d轴电流值Id之间的差的d轴电流差。反馈控制单元65计算q轴电压命令值Vq^*使得q轴电流值Iq匹配(即，跟随)q轴电流命令值Iq^*。反馈控制单元65计算d轴电压命令值Vd^*使得d轴电流值Id匹配(即，跟随)d轴电流命令值Id^*。例如，反馈控制单元65通过将q轴电流差和d轴电流差乘以预定的反馈增益，来计算q轴电压命令值Vq^*和d轴电压命令值Vd^*。

两相/三相坐标转换单元66接收由反馈控制单元65计算的q轴电压命令值Vq^*和d轴电压命令值Vd^*。两相/三相坐标转换单元66基于由旋转角传感器43检测到的电机21的旋转角θm，将q轴电压命令值Vq^*和d轴电压命令值Vd^*转换为三相的电压命令值Vu^*、Vv^*以及Vw^*。

控制信号生成单元67接收由两相/三相坐标转换单元66计算的三相的电压命令值Vu^*、Vv^*和Vw^*。控制信号生成单元67生成具有对应于电压命令值Vu^*、Vv^*和Vw^*的占空比的电机控制信号(PWM控制信号)Du、Dv、Dw。通过基于电机控制信号Du、Dv和Dw开关电机驱动电路52的开关元件，将与目标辅助扭矩对应的电流供应至电机21。

例如，当通过较快地旋转操作方向盘11而使电机21以高速旋转时，负的d轴电流作为弱磁控制电流在电机21中流动，并且因此抑制了电机21中的反电动势(感应电压)的生成。因此，即使当方向盘11以高速操作时，电机21也根据高速旋转而适当地旋转。作为结果，可以获得良好的转向感觉。

在电动助力转向系统10中，可能会发生以下事件。具体而言，在由于车辆行驶到路缘石等上而使大的反向输入负载施加至转弯轴15的情况下，可能会发生由于转弯轴15在其轴向方向上的移动而使转弯轴15的端部与壳体16接触的所谓的端部接触。在这种情况下，电机21也根据转弯轴15的移动在与转弯轴15的移动方向相对应的方向上旋转。

当大的反向输入负载施加至转弯轴15时，转弯轴15以非常高的速度移动。因此，电机21也以与转弯轴15的移动速度成比例的高速度旋转。作为结果，由d轴电流命令值计算单元72计算的d轴电流指令值Id^*相对于“0”在负方向上增大。因此，可以促进电机21的转速的增大。作为结果，当转弯轴15与壳体16接触时，存在冲击负载进一步增大的问题。

因此，当电机21由于经由转弯轮12的反向输入而以正常驾驶操作中不可能的速度旋转时，控制装置40采用以下配置以减小发生端部接触时的冲击。

如图2所示，控制装置40包括再生确定单元81和电流传感器82。电流传感器82设置在电池53与电机驱动电路52之间的电力供应路径上。再生确定单元81基于由电流传感器82检测到的电流(电源电流)Ib的方向确定电机21的操作状态是供电状态还是再生状态。供电状态是正常操作状态，在该正常操作状态下，通过电机驱动电路52将电池53的直流电力转换为交流电力并将通过转换获得的交流电力供应至电机21。再生状态是随着电机21的旋转而由电机21生成的电力经由电机驱动电路52流入电池53的状态。

由再生确定单元81执行的处理如图3的流程图所示。该流程图的处理以预定的控制周期执行。如图3的流程图所示，再生确定单元81确定电机21的操作状态是否为再生状态(步骤S101)。

当由电流传感器82检测到的电流Ib从电池53流向电机驱动电路52时，再生确定单元81确定电机21的操作状态为供电状态。当由电流传感器82检测到的电流Ib从电机驱动电路52流向电池53时，再生确定单元81确定电机21的操作状态为再生状态。

当确定电机21的操作状态不是再生状态时，再生确定单元81生成指示确定结果的状态信号Sr(步骤S102)并结束处理流程。当确定电机21的操作状态为再生状态时，再生确定单元81生成指示确定结果的状态信号Sr(步骤S102)并结束处理流程。

当由再生确定单元81生成的状态信号Sr不指示电机21处于再生状态时，d轴电流命令值计算单元72继续执行基于电机21的转速ω计算d轴电流命令值Id^*的弱磁控制。当由再生确定单元81生成的状态信号Sr指示电机21处于再生状态时，d轴电流命令值计算单元72停止执行弱磁控制。即，d轴电流命令值计算单元72将d轴电流命令值Id^*设置为“0”。

这样，在电机21由于例如经由转弯轮12的反向输入而以高速旋转时，通过将d轴电流命令值Id^*设置为“0”，在电机21中生成基于此时的转速ω的感应电压(反电动势)。电机21基于感应电压生成再生制动力。另外，随着传递至电机21的旋转力增大，所生成的再生制动力增大。电机21的转速的增大通过再生制动力来抑制。电机21中生成电力时的再生阻力(旋转阻力)用作对转弯轴15的制动力。因此，抑制了转弯轴15与壳体16接触时的冲击负载的增大。

另外，当电机21的操作状态从供电状态变化为再生状态时，d轴电流命令值计算单元72在将d轴电流命令值Id^*从负的预定值改变为“0”时，可以将d轴电流命令值Id^*从负的预定值逐渐改变为“0”。

为了增大对转弯轴15的制动力，优选的是，来自电机21的再生制动力较大。然而，当d轴电流命令值Id^*瞬间从负的预定值变为“0”时，随着电机21以高速旋转而生成的高电力可能瞬间流入电机驱动电路52，并且因此可能损坏电机驱动电路52的开关元件。因此，当电机21的操作状态从供电状态变化为再生状态时，优选地使d轴电流命令值Id^*从负的预定值逐渐改变为“0”。在该情况下，电机21的感应电压逐渐变化为与转速ω对应的值。也就是说，由电机21生成的电力的量逐渐增大。因此，可以减小随着电机21以高速旋转而生成的高电力瞬间流入电机驱动电路52的可能性。因此，可以抑制电机驱动电路52的开关元件的损坏。

第一实施方式的有益效果

作为结果，根据第一实施方式，可以实现以下有利效果。(1)当电机21的操作状态为再生状态时，d轴电流命令值Id^*被设置为“0”。由于在电机21中生成基于感应电压的再生制动力，所以可以抑制电机21的转速的增大。电机21的再生阻力用作对转弯轴15的制动力。因此，可以抑制转弯轴15与壳体16接触的端部接触时由于经由转弯轮12的反向输入而引起的冲击负载的增大。

(2)通过使控制装置40控制电机21，可以降低转弯轴15的端部接触时由于经由转弯轮12的反向输入而引起的冲击负载。因此，在电动助力转向系统10中，不需要单独设置用于确保在端部接触时抗冲击负载的耐久性的配置。因此，可以抑制产品成本的增大。也可以确保电动助力转向系统10的耐久性的可靠性。

(3)当电机21的操作状态为再生状态时，通过使d轴电流命令值Id^*从负的预定值逐渐变化为“0”，可以减小随着电机21以高速旋转而生成的高电力瞬间流入电机驱动电路52的可能性。因此，可以抑制电机驱动电路52的开关元件的损坏。

第二实施方式

下面将描述根据第二实施方式的转向控制装置。本实施方式基本上采用与图1和图2所示的第一实施方式相同的配置。本实施方式与第一实施方式的不同之处在于当电机21的操作状态从供电状态改变为再生状态时控制装置40的处理细节。

如图4的流程图所示，再生确定单元81基于由电流传感器82检测到的电流Ib的方向确定电机21的操作状态是否为再生状态(步骤S201)。

当再生确定单元81确定电机21的操作状态不是再生状态时(步骤S201中为否)，处理流程结束。当确定电机21的操作状态为再生状态(步骤S201中为是)时，再生确定单元81基于由电机21生成的电力的量计算增益G1(步骤S202)。

再生确定单元81基于由电流传感器82检测到的电流Ib的值计算由电机21生成的电力的量，并且通过将计算出的生成的电力的量应用至控制装置40的存储装置中存储的增益映射M1来计算增益G1。设置增益映射M1使得电机21的感应电压不会过度增大，并且确保电机21所需要的预定的再生制动力。

如图5的曲线图所示，增益映射M1是横轴表示由电机21生成的电力的量并且纵轴表示增益G1的映射，并且具有以下特性。也就是说，增益G1的值随着由电机21生成的电力的量的增大而从“1”逐渐减小到“0”。

然后，再生确定单元81将在步骤S202中计算的增益G1作为指示电机21的操作状态的状态信号Sr输出至d轴电流命令值计算单元72(步骤S203)，并且结束处理流程。

d轴电流命令值计算单元72通过将当前时刻的d轴电流命令值Id^*乘以由再生确定单元81生成的增益G1来计算最终的d轴电流命令值Id^*。由于由电机21生成的电力的量反映在增益G1的值上，因此最终的d轴电流命令值Id^*是反映由电机21生成的电力的量的值。增益G1设置成随着由电机21生成的电力的量的增大而减小。因此，随着由电机21生成的电力的量变大，最终的d轴电流命令值Id^*变得比基于电机21的转速ω的原始的d轴电流命令值Id^*小更大的值。

这样，当电机21由于例如经由转弯轮12的反向输入而以高速旋转时，基于由电机21生成的电力的量来设置d轴电流命令值Id^*。随着由电机21生成的电力的量变大，最终的d轴电流命令值Id^*变得比基于电机21的转速ω的原始的d轴电流命令值Id^*小更大的值。因此，可以将电机21的感应电压减小至较低值，并且因此，可以将由电机21生成的电力的量减小至较低值。作为结果，可以降低随着电机21以高速旋转而生成的高电力瞬间流入电机驱动电路52的可能性。因此，可以抑制电机驱动电路52的开关元件的损坏。基于电机21的感应电压的再生制动力用作对转弯轴15的制动力。作为结果，可以抑制当转弯轴15与壳体16接触时冲击负载的增大。

因此，根据第二实施方式，可以实现与第一实施方式中的优点(1)至(3)相同的优点。第一和第二实施方式可以以下面的修改来实施。

其他实施方式

再生确定单元81可以基于作为电源的电池53的电压来确定电机21的再生状态。当电机21由于例如经由转弯轮12的反向输入而以高速旋转时，电池53的电压由于电机21的感应电压而增大。因此，可以基于电池53的电压来确定电机21的再生状态。当采用这种配置时，代替电流传感器82或者除了电流传感器82之外，还设置检测电池53的电压的电压传感器。

当再生确定单元81确定电机21处于再生状态时，代替将d轴电流命令值Id^*设置为“0”，d轴电流命令值计算单元72可以将d轴电流命令值Id^*的绝对值设置为小于基于电机21的转速ω的原始值的值。

d轴电流命令值计算单元72可以基于由电流传感器82检测到的电流Ib的值计算来自电机21的再生制动力，并且可以调节d轴电流命令值Id^*使得所请求的再生制动力被获取。

d轴电流命令值计算单元72可以调节d轴电流命令值Id^*使得在转弯轴15的端部接触时的转弯轴15的冲击或移动速度处于预定的可允许范围内。

d轴电流命令值计算单元72可以基于由电流传感器82检测到的电流Ib的值或电池53的电压，来调节d轴电流命令值Id^*使得电机驱动电路52的开关元件不被损坏。

控制装置40可以应用于向转向轴13施加辅助力的类型的电动助力转向系统。在这种情况下，如图1中的双点划线所示，电机21经由传递机构例如蜗杆减速器连接至转向轴13。

控制装置40也可以用作线控转向系统的控制装置(并且控制装置40也可以用作自动驾驶系统的控制装置)，在线控转向系统中，方向盘11与转弯轮12和12之间的动力传递是分开的。控制装置40可以适于被用作致动器例如生成用于使转弯轮12和12转弯的动力的转向电机的控制装置。

Claims (6)

1.一种转向控制装置，其特征在于，包括：

电子控制单元，所述电子控制单元被配置成：计算d-q坐标系中的d轴电流命令值和q轴电流命令值作为用于具有三相的电机(21)的电流命令值，所述电机被配置成生成施加至与转弯轮(12)互锁的轴的驱动力；将检测到的所述电机(21)的所述相中的电流值转换为所述d-q坐标系中的d轴电流值和q轴电流值；以及执行反馈控制，使得通过转换获得的所述d轴电流值和所述q轴电流值分别与所述d轴电流命令值和所述q轴电流命令值匹配，

其中，所述电子控制单元被配置成：执行用于基于所述电机(21)的转速将所述d轴电流命令值设置为负值的弱磁控制；确定所述电机(21)是否处于再生状态；以及当所述电子控制单元确定所述电机(21)处于所述再生状态时，根据所述电机(21)的所述再生状态来计算所述d轴电流命令值。

2.根据权利要求1所述的转向控制装置，其特征在于，所述电子控制单元被配置成当所述电子控制单元确定所述电机(21)处于所述再生状态时，将所述d轴电流命令值的绝对值设置为小于基于所述电机(21)的转速的原始值的值。

3.根据权利要求1所述的转向控制装置，其特征在于，所述电子控制单元被配置成当所述电子控制单元确定所述电机(21)处于所述再生状态时，将所述d轴电流命令值设置为零。

4.根据权利要求1所述的转向控制装置，其特征在于，所述电子控制单元被配置成当所述电子控制单元确定所述电机(21)处于所述再生状态时，设置所述d轴电流命令值的绝对值使得所述d轴电流命令值的绝对值随着由所述电机(21)生成的电力的量增大而减小。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的转向控制装置，其特征在于，所述电子控制单元被配置成当所述电子控制单元确定所述电机(21)处于所述再生状态时，逐渐改变所述d轴电流命令值。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的转向控制装置，其特征在于，所述电子控制单元被配置成基于电源电流的方向或电源电压来确定所述电机(21)的所述再生状态。

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