CN114631256A - 旋转电机控制装置 - Google Patents

旋转电机控制装置 Download PDF

Info

Publication number
CN114631256A
CN114631256A CN202080075781.4A CN202080075781A CN114631256A CN 114631256 A CN114631256 A CN 114631256A CN 202080075781 A CN202080075781 A CN 202080075781A CN 114631256 A CN114631256 A CN 114631256A
Authority
CN
China
Prior art keywords
phase
electric machine
motor
rotating electric
terminal
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.)
Pending
Application number
CN202080075781.4A
Other languages
English (en)
Inventor
铃木崇志
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.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso 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
Priority claimed from JP2020094449A external-priority patent/JP7205519B2/ja
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Publication of CN114631256A publication Critical patent/CN114631256A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • 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
    • H02P6/00Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/04Arrangements for controlling or regulating the speed or torque of more than one motor
    • 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
    • H02P5/00Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors
    • H02P5/60Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors controlling combinations of dc and ac dynamo-electric motors
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0083Converters characterised by their input or output configuration
    • H02M1/009Converters characterised by their input or output configuration having two or more independently controlled outputs
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D1/00Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
    • B62D1/02Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
    • B62D1/16Steering columns
    • B62D1/18Steering columns yieldable or adjustable, e.g. tiltable
    • B62D1/187Steering columns yieldable or adjustable, e.g. tiltable with tilt adjustment; with tilt and axial adjustment
    • 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
    • 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
    • B62D6/00Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0095Hybrid converter topologies, e.g. NPC mixed with flying capacitor, thyristor converter mixed with MMC or charge pump mixed with buck
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/53Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M7/537Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters
    • 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
    • H02P25/00Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details
    • H02P25/16Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details characterised by the circuit arrangement or by the kind of wiring
    • H02P25/22Multiple windings; Windings for more than three phases
    • 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
    • H02P27/00Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage
    • H02P27/04Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage
    • H02P27/06Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using dc to ac converters or inverters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/001Mechanical components or aspects of steer-by-wire systems, not otherwise provided for in this maingroup
    • B62D5/005Mechanical components or aspects of steer-by-wire systems, not otherwise provided for in this maingroup means for generating torque on steering wheel or input member, e.g. feedback
    • B62D5/006Mechanical components or aspects of steer-by-wire systems, not otherwise provided for in this maingroup means for generating torque on steering wheel or input member, e.g. feedback power actuated
    • 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
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00Details of apparatus for conversion
    • H02M1/32Means for protecting converters other than automatic disconnection
    • H02M1/327Means for protecting converters other than automatic disconnection against abnormal temperatures
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/02Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
    • H02M3/04Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/10Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M3/145Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/155Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/156Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators
    • H02M3/158Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators including plural semiconductor devices as final control devices for a single load
    • H02M3/1582Buck-boost converters
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/53Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M7/537Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters
    • H02M7/5387Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration
    • H02M7/53871Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration with automatic control of output voltage or current
    • 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
    • H02P6/00Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/04Arrangements for controlling or regulating the speed or torque of more than one motor
    • H02P2006/045Control of current
    • 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
    • H02P29/64Controlling or determining the temperature of the winding

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)
  • Control Of Multiple Motors (AREA)

Abstract

旋转电机控制装置(10)能够驱动多相旋转电机(800)以及直流旋转电机(710)。直流旋转电机(710)的一端亦即第一端子(T1)与多相绕组组(801)的相电流路径连接。多相电力转换器(601)通过桥接的多个逆变器开关元件(IU1H/L、IV1H/L、IW1H/L)的动作将电源(Bt1)的直流电力转换为多相交流电力,并对多相绕组组(801)的各相绕组施加电压。直流旋转电机用开关(MU1H/L)由经由直流马达端子(M1)串联连接的高电位侧以及低电位侧的开关构成。直流马达端子(M1)与直流旋转电机(710)的第二端子(T2)连接。直流旋转电机用开关(MU1H/L)通过进行开关使直流马达端子(M1)的电压(Vm1)可变。

Description

旋转电机控制装置
相关申请的交叉引用
本申请主张于2019年11月1日申请的日本专利申请编号2019-199907、以及于2020年5月29日申请的日本专利申请编号2020-094449的优先权,并在此引用其全部内容。
技术领域
本公开涉及旋转电机控制装置。
背景技术
以往,已知有通过一个驱动电路,驱动多相旋转电机和直流旋转电机的旋转电机控制装置。例如专利文献1所公开的马达控制装置通过一个三相逆变器驱动电路驱动三相交流马达和两个直流马达。具体而言,该马达控制装置作为车辆用转向操纵装置使用,驱动电动助力转向(EPS)用三相马达、和倾斜用直流马达以及伸缩用直流马达。
专利文献1:日本专利第5768999号公报
在专利文献1的以往技术中,在点火开关被接通后,并列运转倾斜马达以及伸缩马达来进行位置调整操作。而且,在判断为未进行位置调整操作的情况下驱动EPS用三相马达。换句话说,驱动直流马达或者三相马达的任意一方,未设想同时驱动直流马达和三相马达。另外根据电路构成也不能够同时控制对直流马达以及三相马达的通电。
并且,需要用于在驱动直流马达时,切断向三相马达的各相中连接了直流马达的相的通电的开关、以及用于在驱动三相马达时切断向直流马达的通电的开关。例如,在三相马达的两相间连接了一台直流马达的构成中,最低需要三个开关。
发明内容
本公开的目的在于提供能够同时驱动多相旋转电机以及直流旋转电机的旋转电机控制装置。
本公开的旋转电机控制装置能够驱动包含一组以上的多相绕组组的一台以上的多相旋转电机、以及在至少一组的多相绕组组的一相以上的相电流路径连接了作为一端的第一端子的一台以上的直流旋转电机。该旋转电机控制装置具备一个以上的多相电力转换器、直流旋转电机用开关、以及控制部。
多相电力转换器分别经由高电位线以及低电位侧线与电源的正极以及负极连接。多相电力转换器通过桥接的多个逆变器开关元件的动作将电源的直流电力转换为多相交流电力,并对多相绕组组的各相绕组施加电压。
直流旋转电机用开关由经由直流马达端子串联连接的高电位侧以及低电位侧的开关构成。直流马达端子与直流旋转电机的与第一端子相反侧的端部亦即第二端子连接。直流旋转电机用开关通过进行开关使直流马达端子的电压可变。控制部操作逆变器开关元件以及直流旋转电机用开关的动作。
此外,参照附图标记与驱动一台三相旋转电机和三台直流旋转电机的第二~第十实施方式对应,省略仅与其以外的实施方式对应的参照附图标记的记载。另外,对于逆变器开关元件以及直流旋转电机用开关的参照附图标记,例如将“MU1H”以及“MU1L”集中记为“MU1H/L”。
本公开的控制部能够在操作逆变器开关元件的动作来驱动多相旋转电机的同时,操作直流旋转电机用开关的动作,同时驱动直流旋转电机。另外,在例如一组的三相绕组组的一相的相电流路径连接一台直流旋转电机的构成中,最少只要有两个直流旋转电机用开关即可。因此,相对于专利文献1的以往技术能够减少开关的数目。
若对本公开的电路构成进行补充,则在具备多个多相电力转换器以及多个多相绕组组的构成中,直流旋转电机的第二端子仅与直流旋转电机用开关连接,不与和连接了第一端子的多相绕组组不同的多相绕组组直接连接。换句话说,与连接直流旋转电机的多相电力转换器不同的多相电力转换器的逆变器开关元件不兼为对于该直流旋转电机的直流旋转电机用开关。总之,与逆变器开关元件独立地设置直流旋转电机用开关。若像这样构成,则通过使直流旋转电机用开关断开,即使在逆变器开关元件接通的情况下也能够仅停止对直流旋转电机的通电。
多相旋转电机例如是电动助力转向系统的转向操纵辅助转矩输出用,或者,线控转向系统的反作用力转矩输出用的旋转电机。
直流旋转电机包含使方向盘位置可变的方向盘位置系促动器,具体而言,包含转向柱的倾斜促动器、伸缩促动器。
附图说明
通过参照附图下述的详细的记述,本公开的上述目的以及其它的目的、特征、优点变得更加明确。
图1是应用各实施方式的ECU(旋转电机控制装置)的EPS系统的图,
图2是应用各实施方式的ECU(旋转电机控制装置)的SBW系统的图,
图3A是说明倾斜动作的示意图,
图3B是说明伸缩动作的示意图,
图4是表示连接器的连接构成例的图,
图5是第一实施方式(三相马达×1,直流马达×1)的电路构成图,
图6是第二实施方式(三相马达×1,直流马达×3)的电路构成图,
图7是第三实施方式(有三相马达继电器、直流马达继电器)的电路构成图,
图8是第四实施方式(电源继电器独立,防噪元件独立)的电路构成图,
图9是第五实施方式(电源独立)的电路构成图,
图10是第六实施方式(电源继电器独立,负方向电源继电器共用)的电路构成图,
图11是第七实施方式(电源继电器独立,负方向电源继电器共用)的电路构成图,
图12是第八实施方式(电源继电器共用,防噪元件共用)的电路构成图,
图13是第九实施方式(负方向通电时的直流马达继电器共用)的电路构成图,
图14是第十实施方式(正方向通电时的直流马达继电器共用)的电路构成图,
图15是三相控制部的控制框图,
图16A是直流控制部的一个例子的控制框图,
图16B是直流控制部的其它的例子的控制框图,
图17是表示ECU的整体的动作的流程图,
图18是相电流运算处理的流程图,
图19是相电压运算处理(I)的流程图,
图20是相电压运算处理(II)<第一模式>的流程图,
图21是相电压运算处理(III)的流程图,
图22是相电压运算处理(II)<第二模式>的流程图,
图23是直流马达端子电压运算处理<第一模式>的流程图,
图24是直流马达端子电压运算处理<第二模式>的流程图,
图25是在逆变器流动的相电流的波形,
图26是对三相绕组组进行通电的相电流的波形,
图27A是使VH、VL恒定的构成中的电压指令的波形,
图27B是使VH、VL恒定的构成中的VM中心的操作后电压指令的波形,
图28A是使VH、VL恒定的构成中的正方向通电时的中性点电压偏移后电压指令的波形,
图28B是使VH、VL恒定的构成中的负方向通电时的中性点电压偏移后电压指令的波形,
图29是使VH、VL可变的构成例的三相控制部的控制框图,
图30A是使VH、VL可变的构成中的电压指令的波形,
图30B是使VH、VL可变的构成中的VM中心的操作后电压指令的波形,
图31A是使VH、VL可变的构成中的正方向通电时的中性点电压偏移后电压指令的波形,
图31B是使VH、VL可变的构成中的负方向通电时的中性点电压偏移后电压指令的波形,
图32是相电压运算处理B前半程(第三模式)的流程图,
图33是与第三模式对应的中性点电压偏移后电压指令的波形,
图34是表示刚进行车辆开关之后的动作的流程图,
图35是表示在图6的构成中在图34的S741的电流路径的图,
图36是在三相马达驱动中切换直流马达的驱动或者停止的流程图,
图37是故障安全阈值切换的流程图(例1),
图38是故障安全阈值切换的流程图(例2),
图39是表示三相马达驱动中的直流马达的驱动与停止的控制例1的时序图,
图40是表示三相马达驱动中的直流马达的驱动与停止的控制例2的时序图,
图41是双系统机电一体马达的轴向剖视图,
图42是图41的XLII-XLII线剖视图,
图43是表示三相双绕组旋转电机的构成的示意图,
图44是第十一实施方式(双系统,直流马达×2(单侧))的电路构成图,
图45是第十二实施方式(双系统,直流马达×2(两侧))的电路构成图,
图46是第十三实施方式(双系统,直流马达×4(两侧))的电路构成图,
图47是第十四实施方式(双系统,直流马达×6(两侧))的电路构成图,
图48是第十五实施方式(双系统,电源独立)的电路构成图,
图49是其它的实施方式的电路构成图。
具体实施方式
以下,基于附图对旋转电机控制装置的多个实施方式进行说明。各实施方式的旋转电机控制装置应用于车辆的电动助力转向系统(以下称为“EPS系统”)或者线控转向系统(以下称为“SBW系统”),作为EPS-ECU或者SBW-ECU发挥作用。在以下的实施方式中,将EPS-ECU或者SBW-ECU统称为“ECU”。另外,原则上概括地将第一~第十五实施方式称为“本实施方式”。但是,对于驱动对象的直流马达台数,除了第一实施方式之外,主要将驱动三台直流马达的实施方式作为“本实施方式”进行说明。在多个实施方式中对实际相同的构成附加相同的附图标记并省略说明。
[系统构成]
首先参照图1~图3B,对在本实施方式中应用作为“旋转电机控制装置”的ECU的系统构成进行说明。在图1示出转向操纵机构与转向机构机械连接的EPS系统901。在图2示出转向操纵机构与转向机构机械分离的SBW系统902。在图1、2中轮胎99仅图示单侧,省略相反侧的轮胎的图示。
如图1所示,EPS系统901包含方向盘91、转向轴92、中间轴95、以及齿条97等。转向轴92内包于转向柱93,一端与方向盘91连接,另一端与中间轴95连接。
在中间轴95的与方向盘91相反侧的端部设置有通过齿条小齿轮机构将旋转转换为往复运动并传递的齿条97。若齿条97进行往复,则经由转向横拉杆98以及转向节臂985使轮胎99转向。另外,在中间轴95的中途设置有万向节961、962。由此,吸收转向柱93的倾斜动作、伸缩动作所引起的位移。
转矩传感器94设置于转向轴92的中途,基于扭杆的扭转位移,检测驾驶员的转向操纵转矩Ts。在EPS系统中,ECU10基于转矩传感器94检测出的转向操纵转矩Ts、车速传感器14检测出的车速V控制三相马达800的驱动,使所希望的转向操纵辅助转矩输出。这样在EPS系统901中,作为“多相旋转电机”使用转向操纵辅助转矩输出用的旋转电机。此外,朝向ECU10的各信号使用CAN、串行通信等进行通信,或者以模拟电压信号发送。
在本实施方式中,设置作为“直流旋转电机”的三台直流马达710、720、730。方向盘锁定促动器710设置于方向盘91的附近,在停车时等进行锁定以使方向盘91不旋转。ECU10基于车辆开关11的接通/断开信号,对方向盘锁定促动器710指示方向盘锁定的解除或者再锁定。此外,车辆开关11相当于发动机车、混合动力车、电动汽车的点火开关、按钮开关。
另外在本实施方式中,来自车道保持判定电路15的车道保持标志F输入到ECU10。若车道保持判定电路15判定为车辆脱离车道,或者有脱离的可能,则生成车道保持标志F。若输入车道保持标志F,则ECU10为了催促驾驶员注意而使方向盘91振动。
在本实施方式中,为了方便,而方向盘锁定促动器710兼具使方向盘91振动来催促驾驶员注意的方向盘振动促动器的功能。此外,方向盘锁定促动器例如记载于日本特开2017-124794号公报,方向盘振动促动器例如记载于日本特开2016-30471号公报。
倾斜促动器720以及伸缩促动器730包含于使方向盘位置可变的“方向盘位置系促动器”,并设置于转向柱93。若驾驶员通过操作倾斜开关12,对ECU10输入“上升/下降”的指示,则ECU10对倾斜促动器720指示倾斜动作。这样一来,如图3A所示,倾斜促动器720调整倾斜角度,使方向盘91向上下移动。而且,在接通车辆开关11而车辆启动时,移动至预先存储的驾驶位置,在断开车辆开关11而车辆停止时,向驾驶员的空间变宽的一侧移动。
若驾驶员通过操作伸缩开关13,对ECU10输入“伸长/缩短”的指示,则ECU10对伸缩促动器730指示伸缩动作。这样一来,如图3B所示,伸缩促动器730调整伸缩长度,使方向盘91向前后移动。而且,在接通车辆开关11而车辆起动时,移动至预先存储的驾驶位置,在断开车辆开关11而车辆停止时,向驾驶员的空间变宽的一侧移动。
接着如图2所示,在转向操纵机构与转向机构机械分离的SBW系统902中,相对于EPS系统901,不存在中间轴95。驾驶员的转向操纵转矩Ts经由ECU10以电的方式传递到转向马达890。转向马达890的旋转转换为齿条97的往复运动,并经由转向横拉杆98以及转向节臂985使轮胎99转向。此外,虽然在图2省略图示,但存在相对于驾驶员的方向盘输入驱动转向马达890的转向马达ECU。
另外,在SBW系统902中,驾驶员不能够直接感知对于转向操纵的反作用力。因此,ECU10控制三相马达800的驱动,使方向盘91旋转以赋予对于转向操纵的反作用力,给予驾驶员适当的转向操纵感。这样在SBW系统902中,作为“多相旋转电机”使用反作用力转矩输出用的旋转电机。
在图2的SBW系统902中,与图1的EPS系统901相同地使用作为“直流旋转电机”的三台直流马达,即方向盘锁定促动器710、倾斜促动器720以及伸缩促动器730。以下,在ECU10对三相马达800以及直流马达710、720、730的控制的说明中,没有EPS系统901与SBW系统902的差别。
此外,在本实施方式中使用的直流马达式的促动器除了方向盘锁定、倾斜、伸缩促动器等转向系促动器之外,也可以是座椅系促动器、手柄储存促动器。在座椅系促动器包含有使座椅向前后或者高度方向滑动,或者使靠背自动调节的促动器。
关于三相马达800的构成,将包含三相绕组组801、802和与该绕组组对应的逆变器等构成的单位称为“系统”。第一~第十实施方式为单系统构成,第十一~第十五实施方式是冗余地设置各构成要素的双系统构成。单系统的马达结构为一般的公知技术所以省略说明,后述双系统的马达结构。对双系统构成的附图标记、符号的末尾等,对第一系统的构成附加“1”,对第二系统的构成附加“2”。在单系统构成中,挪用双系统构成自动第一系统的附图标记、符号。
接下来参照图4,对设备的连接构成进行说明。本实施方式的三相马达800作为在轴向的一侧一体地构成了ECU10的“机电一体式马达”构成。另一方面,三台直流马达710、720、730分别经由连接器与ECU10连接。换句话说,三相马达800与ECU10的连接是不可动摇的前提,与此相对各直流马达710、720、730与ECU10构成为能够根据需求作为选项连接,ECU10侧的连接器也可以根据选项未安装而共用电路基板。
在图4示出连接器连接构成的一个例子。在该构成例中,分开设置电源系连接器591、信号系连接器592以及转矩传感器用连接器593。在电源系连接器591连接有来自直流电源的电源线(PIG)以及接地线。在信号系连接器592除了控制用电源线(IG)、CAN通信线之外,还连接有各直流马达710、720、730的布线。
此外,各直流马达710、720、730的马达线(M+、M-)为电源系,但与三相马达800相比马达电流较小,所以能够包含于信号系连接器592进行连接。在直流马达710、720、730的电流较大的情况下也可以采用其它的连接器,或者采用与来自直流电源的电源线(PIG)以及接地线的电源系连接器591共用的连接器。
与方向盘锁定促动器710的连接为马达线(M+、M-)两根。与倾斜促动器720以及伸缩促动器730的连接为马达线(M+、M-)、位置传感器电源线、位置传感器信号线、接地线五根。也能够构成为通过根据转矩或电流和时间判定到达了规定的位置,或者响应于倾斜开关12、伸缩开关13的接通断开流动一定的电流或施加电压,而不使用位置传感器。在图4记载了通过CAN通信从倾斜开关12、伸缩开关13接收信号的例子,但在接受模拟电压信号的情况下,能够包含于信号系连接器592进行连接。此外,也可以按照每个直流马达710、720、730分开连接器。在转矩传感器用连接器593集中连接有转矩传感器94的电源线、信号线、接地线。
[将单系统三相马达作为驱动对象的电路构成]
接下来参照图5~图14的电路构成图,将以单系统三相马达800为驱动对象的ECU10的构成例作为第一~第十实施方式进行说明。ECU的附图标记不管构成的不同,而在全部的实施方式中使用“10”。各图所示的要素中三相马达800的三相绕组组801以及直流马达710、720、730以外的部分为ECU10。
第一、第二实施方式是本公开的基本构成。特别是第一实施方式的目的在于仅将一台三相马达800以及一台直流马达710作为驱动对象的最小限度的构成的公开,不与图1~图3B的系统构成直接对应。将一台三相马达800以及三台直流马达710、720、730作为驱动对象的第二实施方式与图1~图3B的系统构成直接对应。在第三实施方式以后的实施方式中,将第二实施方式的构成作为基本构成来附加应用性的构成。
(第一实施方式)
在图5示出第一实施方式的ECU10的整体构成。三相马达800的三相绕组组801通过在中性点N1连接U1相、V1相、W1相的绕组811、812、813而构成。将中性点N1的电压设为中性点电压Vn1。此外,三相马达的附图标记“800”、以及三相绕组的附图标记“811、812、813”仅在图5进行记载,在图6~图14省略记载。如后述的双系统构成的说明所涉及的图43所示,在三相马达800的各相产生与转速和相位的sin值的积成比例的反电动势。通过旋转角传感器检测三相马达800的电角度θ。
ECU10具备作为“多相电力转换器”的一个逆变器601,作为“直流旋转电机用开关”的两个直流马达用开关MU1H、MU1L、以及控制部30。逆变器601经由高电位线BH1与电源Bt1的正极连接,并经由低电位线BL1与电源Bt1的负极连接。电源Bt1例如是基准电压12[V]的电池。另外,将从电源Bt1输入到逆变器601的直流电压记为“输入电压Vr1”。在逆变器601的电源Bt1侧在高电位线BH1与低电位线BL1之间设置有电容器C1。
逆变器601通过桥接的高电位侧以及低电位侧的多个逆变器开关元件IU1H、IU1L、IV1H、IV1L、IW1H、IW1L的动作将电源Bt1的直流电力转换为三相交流电力。然后逆变器601将电压施加给三相绕组组801的各相绕组811、812、813。
详细而言,逆变器开关元件IU1H、IV1H、IW1H分别为设置在U1相、V1相、W1相的高电位侧的上臂元件,逆变器开关元件IU1L、IV1L、IW1L分别为设置在U1相、V1相、W1相的低电位侧的下臂元件。以下,将同相的上臂元件和下臂元件进行汇总,将附图标记记为“IU1H/L、IV1H/L、IW1H/L”。以逆变器开关元件IU1H/L、IV1H/L、IW1H/L为首,在本实施方式中使用的各开关例如是MOSFET。此外,各开关也可以是MOSFET以外的场效应晶体管、IGBT等。
在逆变器601的各相的下臂元件IU1L、IV1L、IW1L与低电位线BL1之间设置有检测在各相流动的相电流Iu1、Iv1、Iw1的电流传感器SAU1、SAV1、SAW1。电流传感器SAU1、SAV1、SAW1例如由分流电阻构成。相对于在逆变器601流动的相电流Iu1、Iv1、Iw1,将对三相绕组组801进行通电的相电流记为Iu1#、Iv1#、Iw1#。后述两者的相电流的关系。
作为“直流旋转电机用开关”的直流马达用开关由经由直流马达端子M1串联连接的高电位侧的开关MU1H、以及低电位侧的开关MU1L构成。与逆变器开关元件相同,将高电位侧以及低电位侧的开关汇总,将直流马达用开关的附图标记记为“MU1H/L”。第五实施方式以外的直流马达用开关MU1H/L相对于与逆变器601共用的电源Bt1与逆变器601并联地设置在高电位线BH1与低电位线BL1之间。
在三相绕组组801的U1相电流路径的分支点Ju连接有直流马达710的一端亦即第一端子T1。直流马达710的与第一端子T1相反侧的端部亦即第二端子T2与直流马达用开关MU1H/L的直流马达端子M1连接。因此,直流马达用开关MU1H/L经由直流马达710与三相绕组组801的U1相连接。直流马达用开关的附图标记“MU1H/L”的“U”是指U1相,“1”是指第一台的直流马达710。
在直流马达710中,将从第一端子T1朝向第二端子T2的电流的方向设为正方向,并将从第二端子T2朝向第一端子T1的电流的方向设为负方向。在第一端子T1与第二端子T2之间施加有电压Vx。直流马达710在向正方向进行了通电时正转,在向负方向进行了通电时反转。在对直流马达710的通电时,产生与转速ω1成比例的反电动势E1。换句话说,若将比例常数设为E,则以式“E1=-Eω1”表示反电动势E1。此外,第一端子以及第二端子的附图标记“T1、T2”仅在图5中进行记载,在图6以后省略记载。
直流马达用开关MU1H/L通过基于占空比控制等的开关,使直流马达端子M1的电压Vm1可变。这里,对直流马达710进行通电的电流比在三相马达800流动的相电流小,所以直流马达用开关MU1H/L使用电流容量比逆变器开关元件IU1H/L、IV1H/L、IW1H/L小的开关。
若对本实施方式的电路构成进行补充,则在具备多个逆变器以及多个三相绕组组的构成中,直流马达的第二端子仅与直流马达用开关连接,不与和连接了第一端子的三相绕组组不同的三相绕组组直接连接。换句话说,与连接直流马达的逆变器不同的逆变器的逆变器开关元件不兼为对于该直流马达的直流马达用开关。总之,与逆变器开关元件独立地设置直流马达用开关。若像这样构成,则通过使直流马达用开关断开,即使在逆变器开关元件接通的情况下也能够仅停止对直流马达的通电。
控制部30获取三相马达800的电角度θ、三相电流Iu1、Iv1、Iw1。控制部30基于对三相马达800的dq轴电流指令值Id*、Iq*、以及对直流马达710的直流电流指令值I1*,操作逆变器开关元件IU1H/L、IV1H/L、IW1H/L以及直流马达用开关MU1H/L的动作。参照图15~图16B后述控制部30的控制构成的详细内容。另外,在图6以后的电路构成图中,省略控制部30以及输入信号的图示。
(第二实施方式)
在图6所示的第二实施方式中,在三相绕组组801的U1相、V1相、W1相连接三台直流马达710、720、730。这里,根据图1~图3B的系统构成记载各直流马达的名称。方向盘锁定促动器710的第一端子与三相绕组组801的U1相电流路径的分支点Ju连接。倾斜促动器720的第一端子与三相绕组组801的V1相电流路径的分支点Jv连接。伸缩促动器730的第一端子与三相绕组组801的W1相电流路径的分支点Jw连接。
在第二实施方式中,与三台直流马达710、720、730对应地设置有三组直流马达用开关MU1H/L、MV2H/L、MW3H/L。方向盘锁定促动器710的第二端子与直流马达用开关MU1H/L的直流马达端子M2连接。倾斜促动器720的第二端子与直流马达用开关MV2H/L的直流马达端子M2连接。伸缩促动器730的第二端子与直流马达用开关MW3H/L的直流马达端子M3连接。
直流马达用开关的附图标记“MV2H/L”的“V”是指V1相,“2”是指第二台直流马达720。附图标记“MW3H/L”的“W”是指W1相,“3”是指第三台直流马达730。直流马达用开关MU1H/L、MV2H/L、MW3H/L分别通过基于占空比控制等的开关,使直流马达端子M1、M2、M3的电压Vm1、Vm2、Vm3可变。
以下,将一台以上的直流马达中选择为通电对象的一台直流马达称为“特定直流马达”。ECU10若对三相马达800进行通电则能够同时对“特定直流马达”进行通电。将对被选择为特定直流马达的直流马达710、720、730进行通电的直流电流记为I1、I2、I3。根据直流电流I1、I2、I3的正负,直流马达710、720、730正转或者反转。另外,在对特定直流马达的通电时,产生与转速成比例的反电动势。将在各直流马达710、720、730产生的反电动势记为E1、E2、E3。
以下,在第二~第十五实施方式中,两台~六台的多个直流马达与三相绕组组801、802连接。在本实施方式中,与三相绕组组801、802的一相连接的直流马达在一台以下。换句话说,在三相绕组组能够连接有三台以下的直流马达,在N相绕组组能够连接有N台以下的直流马达。而且,在连接多台直流马达的构成中,(A)在一组的三相绕组组801的多相连接多台直流马达,或者,(B)在多组的三相绕组组801、802的各一相以上合计连接有多台直流马达。第二~第十五实施方式中第十二实施方式以外的实施方式相当于(A)的例子,第十二~第十五实施方式相当于(B)的例子。
(第三实施方式)
在图7所示的第三实施方式中,相对于第二实施方式,进一步包含三相马达继电器MmU1、MmV1、MmW1、以及直流马达继电器MU1r、MU1R、MV2r、MV2R、MW3r、MW3R。各马达继电器由半导体开关元件或机械继电器等构成。在图7以后所示的各实施方式中,各马达继电器由具有寄生二极管的MOSFET构成。
三相马达继电器MmU1、MmV1、MmW1设置在逆变器601与三相绕组组801之间的各相电流路径。详细而言,在连接直流马达710、720、730的U1、V1、W1相中,与各相电流路径上的向直流马达710、720、730的分支点Ju、Jv、Jw相比在三相马达800侧设置有三相马达继电器MmU1、MmV1、MmW1。
例如在对三相马达800进行通电时,控制部30使三相马达继电器MmU1、MmV1、MmW1接通。另一方面,在不对三相马达800进行通电时,控制部30使三相马达继电器MmU1、MmV1、MmW1断开。三相马达继电器MmU1、MmV1、MmW1在断开时能够切断从三相马达800向逆变器601的电流,即基于反电动势的电流。另外,例如即使在逆变器开关元件IU1H短路故障的情况下,也能够切断由于反电动势而从三相马达800流向逆变器601的电流。
直流马达继电器MU1r、MU1R、MV2r、MV2R、MW3r、MW3R与各相电流路径的分支点Ju、Jv、Jw相比设置在直流马达710、720、730侧。这里,将在断开时切断正方向的电流的直流马达继电器MU1r、MV2r、MW3r称为“正方向的直流马达继电器”,并将在断开时切断负方向的电流的直流马达继电器MU1R、MV2R、MW3R称为“负方向的直流马达继电器”。
在图7的例子中,正方向直流马达继电器MU1r、MV2r、MW3r在分支点Ju、Jv、Jw侧,负方向直流马达继电器MU1R、MV2R、MW3R在直流马达710、720、730侧串联连接为MOSFET的源极端子彼此相邻。将与直流马达710串联连接的正方向马达继电器MU1r以及负方向马达继电器MU1R汇总,将附图标记记为“MU1r/R”。同样地,分别将与直流马达720、730串联连接的正负两方向的马达继电器的附图标记记为“MV2r/R”、“MW3r/R”。
在第三实施方式中,除了直流马达用开关MU1H/L、MV2H/L、MW3H/L之外,还能够使用直流马达继电器MU1r/R、MV2r/R、MW3r/R切换对直流马达710、720、730的通电以及切断。例如,对于直流马达710,即使在高电位侧的直流马达用开关MU1H短路故障的情况下,也能够通过断开直流马达继电器MU1r/R,使直流马达710安全停止。
(电源继电器以及防噪元件)
以下的第四~第十实施方式的ECU10进一步包含电源继电器以及防噪元件。电源继电器由半导体开关元件或机械继电器等构成,在断开时能够切断从电源Bt1向负载的通电。例如在电源继电器由MOSFET构成的情况下,根据寄生二极管的朝向即使在断开时也能够单向地流动电流,所以需要区分能够切断哪个方向的电流。
在本说明书中,将在以正规的朝向连接了电源Bt1的电极时流动电流的方向称为正方向,将在断开时切断正方向的电流的电源继电器称为“正方向的电源继电器”。另外,将在以与正规的朝向反向地连接电源Bt1的电极时流动电流的方向称为负方向,将在断开时切断负方向的电流的电源继电器称为“负方向的电源继电器”。负方向的电源继电器一般而言被称为“防反接继电器”或者“反接保护继电器”,但在本说明书中为了与正负方向的直流马达继电器的术语的统一,而称为“负方向的电源继电器”。
将设置在从电源Bt1到逆变器601的电流路径上的正方向电源继电器的附图标记记为“P1r”,并将负方向电源继电器的附图标记记为“P1R”。一般而言,正方向电源继电器P1r与电源Bt1侧串联连接,负方向电源继电器P1R与逆变器601侧串联连接。将串联连接的正方向电源继电器P1r以及负方向电源继电器P1R汇总,将附图标记记为“P1r/R”。另外,在从电源Bt1到直流马达用开关MU1H/L、MV2H/L、MW3H/L的电流路径上设置有其它的电源继电器的构成中,分别将其它的正方向电源继电器以及负方向电源继电器的附图标记记为“Pdr”、“PdR”,并集中记为“Pdr/R”。
防噪元件是作为噪声滤波器发挥作用的线圈以及电容器。将设置于逆变器601的输入部的防噪元件的附图标记记为“L1”以及“C1”。另外,在直流马达用开关MU1H/L、MV2H/L、MW3H/L的输入部设置有其它的防噪元件的构成中,将其它的防噪元件的附图标记记为“Ld”以及“Cd”。
(第四实施方式)
在图8所示的第四实施方式中,对逆变器601以及直流马达用开关MU1H/L、MV2H/L、MW3H/L,独立地设置有正负两方向的电源继电器、及作为防噪元件的线圈以及电容器。即,在电源Bt1与逆变器601之间,设置有电源继电器P1r/R、线圈L1以及电容器C1。在电源Bt1与直流马达用开关MU1H/L、MV2H/L、MW3H/L之间设置有电源继电器Pdr/R、线圈Ld以及电容器Cd。
直流马达用开关侧的电源继电器Pdr/R切断从电源Bt1对直流马达710、720、730的通电,逆变器侧的电源继电器P1r/R切断从电源Bt1对三相马达800的通电。这里,由于对直流马达710、720、730进行通电的电流比在三相马达800流动的相电流小,所以直流马达用开关侧的电源继电器Pdr/R使用电流容量比逆变器侧的电源继电器P1r/R小的开关。
(第五实施方式)
在图9所示的第五实施方式中,相对于第四实施方式电源的连接构成不同。在第五实施方式中,逆变器601以及直流马达用开关MU1H/L、MV2H/L、MW3H/L与独立的电源Bt1、Btd连接。将从电源Btd输入到直流马达用开关MU1H/L、MV2H/L、MW3H/L的直流电压记为“输入电压Vrd”。此外,独立的电源Bt1、Btd也可以是从主共用电源经由其它的布线、熔断器进行了分支的电源。在图9以(*)标记示出的电源Bt1的正极与电源Btd的正极之间的虚线表示两个电源Bt1、Btd与主共用电源连接。通过该构成,能够相互抑制或者隔离电源噪声、电源电压变动等的影响。
(第六、第七实施方式)
在图10、图11所示的第六、第七实施方式中,对于正方向电源继电器以及防噪元件来说,与第四实施方式相同,对逆变器601以及直流马达用开关MU1H/L、MV2H/L、MW3H/L独立地设置。但是,对于负方向电源继电器PR1来说,对逆变器601以及直流马达用开关MU1H/L、MV2H/L、MW3H/L共用地设置。共用的负方向电源继电器P1R在第六实施方式中设置于电源Bt1的负极侧,在第七实施方式中设置于电源Bt1的正极侧。这样,正方向电源继电器P1r、Pdr与负方向电源继电器P1R的配置构成也可以不同。
(第八实施方式)
在图12所示的第八实施方式中,相对于第四实施方式,对逆变器601以及直流马达用开关MU1H/L、MV2H/L、MW3H/L共用地设置正负两方向的电源继电器P1r/R、及作为防噪元件的线圈L1以及电容器C1。根据该构成,能够降低各元件的数目。
(第九实施方式)
在图13所示的第九实施方式中,相对于第八实施方式,去掉负方向的直流马达继电器MU1R、MV2R、MW3R,代替这些继电器而在高电位线BH1设置有共用的负方向继电器McomR。共用的负方向继电器McomR在断开时能够切断向直流马达710、720、730的负方向流动的电流。根据该构成,能够降低负方向继电器的数目。
(第十实施方式)
在图14所示的第十实施方式中,相对于第八实施方式,去掉正方向的直流马达继电器MU1r、MV2r、MW3r,代替这些继电器而在低电位线BL1设置共用的正方向继电器Mcomr。共用的正方向继电器Mcomr在断开时能够切断向直流马达710、720、730的正方向流动的电流。根据该构成,能够降低正方向继电器的数目。
[ECU的控制构成]
接下来,对ECU10的控制构成进行说明。在该部分的说明中,假定上述实施方式中主要驱动三台直流马达710、720、730,并且,具备三相马达继电器MmU1、MmV1、MmW1以及直流马达继电器MU1r/R、MV2r/R、MW3r/R的第三~第八实施方式。
参照图15~图16B,对控制部30的详细构成进行说明。控制部30由微机、驱动电路等构成,具备未图示的CPU、ROM、RAM、I/O、以及连接这些构成的总线等。控制部30执行基于软件处理、硬件处理的控制,该软件处理是基于由CPU执行预先存储于ROM等实体的存储器装置(即,能够读出的非暂时有形记录介质)的程序的软件处理,该硬件处理是基于专用的电子电路的硬件处理。
控制部30对逆变器开关元件IU1H/L、IV1H/L、IW1H/L、直流马达用开关MU1H/L、MV2H/L、MW3H/L的动作、直流马达继电器MU1r/R、MV2r/R、MW3r/R以及三相马达继电器MmU1、MmV1、MmW1的开闭进行操作。
控制部30包含三相控制部301以及直流控制部40。如图15所示,三相控制部301具有电流限制值运算部311、温度估计运算部321、相电流运算部331、三相二相转换部341、电流偏差计算器351、控制器361、二相三相转换部371、相电压运算部381、直流马达端子电压运算部383。
在三相控制部301输入有基于转矩传感器94检测出的转向操纵转矩Ts运算出的dq轴电流指令值Id*、Iq*。电流限制值运算部311基于dq轴电流指令值Id*、Iq*以及估计温度H_est1,运算电流限制后的dq轴电流指令值Id1**、Iq1**。为了防止由于逆变器开关元件IU1H/L、IV1H/L、IW1H/L等的温度上升而超过耐热温度,而估计温度H_est1越高越较低地设定电流限制值。
温度估计运算部321基于相电流Iu1、Iv1、Iw1,根据电流平方值与电阻的积(I 2R)计算通电所引起的上升温度,估计逆变器601的基板温度。一般而言在三相马达控制中基于坐标转换后的dq轴电流计算上升温度,但在本实施方式中也对特定直流马达进行通电,所以基于与温度估计部位对应的电流计算上升温度。例如电路基于相电流Iu1、Iv1、Iw1进行估计,线圈基于根据相电流Iu1、Iv1、Iw1计算出的电源电流进行估计。由于马达的温度需要使用减去通电的电流之前的相电流,所以采用与一般的三相马达控制不同的构成。
相电流运算部331基于在逆变器601流动的相电流Iu1、Iv1、Iw1,运算对三相绕组组801进行通电的马达相电流Iu1#、Iv1#、Iw1#、以及对特定直流马达进行通电的直流电流I1,I2或I3。马达相电流Iu1#、Iv1#、Iw1#输出到三相二相转换部341。相电流运算部331运算出的直流电流I1,I2或I3输出到直流控制部40。参照图18等后述相电流运算的详细内容。
三相二相转换部341使用电角度θ对马达相电流Iu1#、Iv1#、Iw1#进行坐标转换,将dq轴电流Id1、Iq1反馈给电流偏差计算器351。电流偏差计算器351从dq轴电流指令值Id1**、Iq1**减去dq轴电流Id1、Iq1,计算电流偏差ΔId1、ΔIq1。控制器361通过PI控制等运算dq轴电压指令Vd1、Vq1,以使电流偏差ΔId1、ΔIq1接近0。二相三相转换部371使用电角度θ对dq轴电压指令Vd1、Vq1进行坐标转换运算三相电压指令Vu1、Vv1、Vw1。
相电压运算部381基于三相电压指令Vu1、Vv1、Vw1、以及从直流控制部40输入的直流马达施加电压Vx,运算操作后相电压Vu1#、Vv1#、Vw1#。直流马达端子电压运算部383基于操作后相电压Vu1#、Vv1#、Vw1#以及直流马达施加电压Vx,运算直流马达端子电压Vm1、Vm2、Vm3。参照图19~图24等后述相电压运算以及直流马达端子电压运算的详细内容。
如图16A所示,直流控制部40具有电流偏差计算器45以及控制器46。电流偏差计算器45从针对特定直流马达的直流电流指令值I1*,I2*或I3*,减去通过相电流运算部331运算出的直流电流I1,I2或I3,计算电流偏差ΔI1,ΔI2或ΔI3。控制器46通过PI控制等将对直流马达的施加电压Vx运算为使电流偏差ΔI1,ΔI2或ΔI3接近0,并输出到三相控制部301的相电压运算部381。此外,虽然可以按照直流马达独立地设定施加电压Vx,但为了方便,在全部的直流马达共用地使用“Vx”的符号。另外,如图16B所示,也可以不计算电流偏差,而根据直流电流指令值I1*,I2*或I3*利用映射运算等运算对直流马达的施加电压Vx。
接下来参照图17的流程图,对ECU10的整体的动作进行说明。在以下的流程图的说明中,符号“S”表示步骤。对实际与前面的流程图相同的步骤附加相同的步骤编号并省略说明。通过车辆开关11的接通开始图17的例程。对于S01,在第二轮以后的例程中进行说明。在开始后的第一轮即首次例程中,在S01判断为否,并移至S11。
在首次例程中,在S11判断为“是”,并移至S12。控制部30在S12中驱动倾斜促动器720以及伸缩促动器730,使倾斜以及伸缩移动到存储位置。另外控制部30在S13中驱动方向盘锁定促动器710,解除方向盘锁定。在第二轮以后的例程中,在S11判断为“否”,而跳过S12、S13。
控制部30在S14中使三相马达继电器MmU1、MmV1、MmW1以及直流马达继电器MU1r/R、MV2r/R、MW3r/R接通,成为能够根据转矩要求驱动三相马达800或者直流马达710、720、730的状态。
S15~S23是选择三台直流马达710、720、730中一台的特定直流马达的步骤。在S15中控制部30判断转向操纵转矩的绝对值|Ts|是否小于转矩阈值Ts_th(例如5[Nm])。这里,转向操纵转矩Ts根据赋予给方向盘91的转矩的方向,例如定义为左转方向为正,右转方向为负。由于基本而言没有旋转方向所带来的特性的不同,所以包括两方向的转向操纵转矩Ts,将转向操纵转矩的绝对值|Ts|与转矩阈值Ts_th进行比较。
在转向操纵转矩的绝对值|Ts|在转矩阈值Ts_th以上的情况下,换句话说,在驾驶员的转向操纵中,在S15判断为“否”。由于优选在转向操纵中不使倾斜、伸缩移动,所以不进行对各直流马达710、720、730的通电,而返回到S01之前。另一方面,在转向操纵转矩的绝对值|Ts|小于转矩阈值Ts_th的情况下,换句话说,在驾驶员实际上不在转向操纵中时,在S15判断为“是”,并移至S16。
在S16中,判断是否从车道保持判定电路15输入了车道保持标志F。若在S16判断为“是”,则在S21中控制部30驱动兼具作为方向盘振动促动器的功能的方向盘锁定促动器710。该情况下,方向盘锁定促动器710通过使方向盘91振动,来催促驾驶员注意。
在S16判断为“否”的情况下,在S17中,判断车速V是否小于车速阈值V_th(例如30[km/h])。在车速V在车速阈值V_th以上而在S17判断为“否”的高速行驶时,优选不使倾斜、伸缩移动。因此,不对倾斜促动器720以及伸缩促动器730进行通电,而返回到S01之前。另一方面,在车速V小于车速阈值V_th而在S17判断为“是”的低速行驶时,允许对倾斜促动器720以及伸缩促动器730的通电。
在有来自倾斜开关12的倾斜输入的情况下,在S18判断为“是”,在S22中控制部30驱动倾斜促动器720。另外,在S18为“否”,且有来自伸缩开关13的伸缩输入的情况下,在S19判断为“是”,在S23中控制部30驱动伸缩促动器730。
若在S21、S22、S23各直流马达710、720、730驱动之后,或者在S15或者S17判断为“否”,则返回到S01前,判断是否断开了车辆开关11。若车辆开关11保持为接通,而在S01判断为“否”,则重复S11以后的例程。若断开车辆开关11,而在S01判断为“是”,则在S02中控制部30断开三相马达继电器MmU1、MmV1、MmW1以及直流马达继电器MU1r/R、MV2r/R、MW3r/R。其后,在S03中控制部30驱动方向盘锁定促动器710锁定方向盘,并结束处理。
接下来参照图18的流程图以及图25、图26的电流波形图,对相电流运算部331的相电流运算处理进行说明。控制部30对从逆变器601流入三相绕组组801的电流应用基尔霍夫定律,计算对三相马达800进行通电的马达相电流Iu1#、Iv1#、Iw1#、以及对直流马达710、720、730进行通电的电流I1、I2、I3。这里,将连接进行通电的特定直流马达的相定义为“特定相”,将特定相以外的相定义为“非特定相”。
在作为特定直流马达驱动方向盘锁定促动器710的情况下,在S32判断为“是”,并移至S35A。在S35A中,根据式(1.1a)~(1.4a)运算对三相绕组组801进行通电的马达相电流Iu1#、Iv1#、Iw1#、以及对方向盘锁定促动器710进行通电的电流I1。该情况下,U1相为特定相,V1相以及W1相为非特定相。
Iu1#=-Iv1-Iw1···(1.1a)
Iv1#=Iv1···(1.2a)
Iw1#=Iw1···(1.3a)
I1=Iu1-Iu1#···(1.4a)
在式(1.1a)中,根据由作为非特定相的V1相、W1相的电流传感器SAV1、SAW1检测出的电流值Iv1、Iw1,并根据基尔霍夫定律,计算在作为特定相的U1相流动的电流值Iu1#作为估计电流值。在式(1.4a)中,根据估计电流值Iu1#、和作为特定相亦的U1相的电流传感器SAU检测到的电流值Iu1,计算在特定直流马达710流动的电流I1。
在图25示出在逆变器601流动的逆变器相电流Iu1、Iv1、Iw1的波形。另外,在图26示出在S35A在对三相绕组组801进行通电的马达相电流Iu1#、Iv1#、Iw1#的波形。逆变器相电流Iu1相对于双点划线示出的马达相电流Iu1#偏移,该偏移量相当于直流电流I1。
在作为特定直流马达驱动倾斜促动器720的情况下,在S32判断为“否”,在S33判定为“是”,并移至S35B。在S35B中,通过式(1.1b)~(1.4b)运算对三相绕组组801进行通电的马达相电流Iu1#、Iv1#、Iw1#、以及对倾斜促动器720进行通电的电流I2。该情况下,V1相是特定相,U1相以及W1相是非特定相。根据基尔霍夫定律,计算特定相的估计电流值Iv1#,根据估计电流值Iv1#和特定相的检测电流值Iv1,计算在特定直流马达720流动的电流I2。
Iu1#=Iu1···(1.1b)
Iv1#=-Iu1-Iw1···(1.2b)
Iw1#=Iw1···(1.3b)
I2=Iv1-Iv1#···(1.4b)
在作为特定直流马达驱动伸缩促动器730的情况下,在S32判断为“否”,在S33判断为“否”,在S34判断为“是”,并移至S35C。在S35C中,通过式(1.1c)~(1.4c)运算对三相绕组组801进行通电的马达相电流Iu1#、Iv1#、Iw1#、以及对伸缩促动器730进行通电的电流I3。该情况下,W1相为特定相,U1相以及V1相为非特定相。根据基尔霍夫定律,计算特定相的估计电流值Iw1#,根据估计电流值Iw1#和特定相的检测电流值Iw1,计算在特定直流马达730流动的电流I3。
Iu1#=Iu1···(1.1c)
Iv1#=Iv1···(1.2c)
Iw1#=-Iu1-Iv1···(1.3c)
I3=Iw1-Iw1#···(1.4c)
在S34判断为“否”的情况下,不驱动任何的直流马达710、720、730,而移至S35D。在S35D中,通过式(1.1d)~(1.3d)运算对三相绕组组801进行通电的马达相电流Iu1#、Iv1#、Iw1#。
Iu1#=Iu1···(1.1d)
Iv1#=Iv1···(1.2d)
Iw1#=Iw1···(1.3d)
接下来参照图19~图22的流程图、以及图27A~图28B的电压波形图,对相电压运算部381的相电压运算处理进行说明。在图19示出决定逆变器601的通电相的相电压运算处理(I),在图20、图22示出根据直流马达710、720、730的通电方向运算中性点电压Vn1以及操作后相电压Vu1#、Vv1#、Vw1#的两个模式的相电压运算处理(II)。相电压运算处理(II)的第一模式也可以与图21的相电压运算处理(III)组合。在相电压运算处理(III)中,基于操作后相电压Vu1#、Vv1#、Vw1#,进行上移调制处理或者下移调制处理。通过本运算,能够同时对三相马达800以及直流马达710、720、730的任意一个进行通电,并且能够在电源电压的限制内增大三相马达800以及直流马达710、720、730的输出范围。
对于相电压运算处理(I),在图19的S31中,判断三相马达800的输出电压是否小于规定值,在“是”的情况下,移至S32。在三相马达800的输出电压在规定值以上,而在S31判断为“否”的情况下,控制部30优先三相马达800的输出电压的确保,不进行对直流马达710、720、730的通电。
在方向盘锁定促动器710被驱动的情况下,在S32判断为“是”,移至S36A、S37A。在S36A中,断开直流马达继电器MV2r/R、MW3r/R,并接通MU1r/R,在S37A中,在U1相进行通电。
在倾斜促动器720被驱动的情况下,在S32判断为“否”,在S33判断为“是”,并移至S36B、S37B。在S36B中,断开直流马达继电器MU1r/R、MW3r/R,并接通MV2r/R,在S37B中,在V1相进行通电。
在伸缩促动器730被驱动的情况下,在S32判断为“否”,在S33判断为“否”,在S34判断为“是”,并移至S36C、S37C。在S36C中,断开直流马达继电器MU1r/R、MV2r/R,并接通MW3r/R,在S37C中,在W1相进行通电。
在S31或者S34判断为“否”的情况下,不驱动任何的直流马达710、720、730,并移至S36D、S37D。在S36D中,断开全部的直流马达继电器MU1r/R、MV2r/R、MW3r/R,在S37D进行通常的控制,即仅进行对三相马达800的通电。
对于相电压运算处理(II)的第一模式,参照图20。这里,例如在直流马达用开关MU1H/L、MV2H/L、MW3H/L或逆变器601的输入电压Vr1或控制上的基准电压Vref为12[V]的情况下,如VH=10[V]、VM=6[V]、VL=2[V]那样,将VH、VM、VL设定为默认值(参照图28A、图28B)。
在向正方向进行通电的情况下,在S41判断为“是”,并移至S51F。在S51F中,根据通电相,在U1相通电的情况下,通过式(2.1u)运算中性点电压Vn1,在V1相通电的情况下,通过式(2.1v)运算中性点电压Vn1,在W1相通电的情况下,通过式(2.1w)运算中性点电压Vn1。这样控制部30调整为提高中性点电压Vn1。
Vn1=-Vu1+VH···(2.1u)
Vn1=-Vv1+VH···(2.1v)
Vn1=-Vw1+VH···(2.1w)
在向负方向进行通电的情况下,在S41判断为“否”,在S42判断为“是”,并移至S51R。在S51R中,根据通电相,在U1相通电的情况下,通过式(2.2u)运算中性点电压Vn1,在V1相通电的情况下,通过式(2.2v)运算中性点电压Vn1,在W1相通电的情况下,通过式(2.2w)运算中性点电压Vn1。这样控制部30调整为降低中性点电压Vn1。
Vn1=-Vu1+VL···(2.2u)
Vn1=-Vv1+VL···(2.2v)
Vn1=-Vw1+VL···(2.2w)
在既不向正方向进行通电也不向负方向进行通电的情况下,在S41判断为“否”,在S42判断为“否”,并移至S51N。在S51N中,通过式(2.3),运算中性点电压Vn1。
Vn1=VM···(2.3)
在S51F、S51R、S51N之后,在不进行相电压运算处理(III)的情况下,共同地移至S54。在进行相电压运算处理(III)的情况下,如虚线箭头所示那样经由连结符号F、R、N在图21连结。在S54中,通过式(3.1)~(3.3)对各相的电压指令Vu1、Vv1、Vw1加上中性点电压Vn1,运算操作后电压Vu1#、Vv1#、Vw1#。这里,图15所示的控制框图的相电压运算部381不管相电压振幅而将VH、VL作为固定值运算相电压。
如图27A所示,二相三相转换部371输出的相电压运算处理前的电压指令Vu1、Vv1、Vw1为以0[V]为中心的正弦波状。在直流马达710、720、730的停止时,如图27B所示,相电压运算部381输出VM(6[V])中心的操作后电压指令。
在直流马达710、720、730的驱动时,相电压运算部381使三相马达800的中性点电压Vn1偏移。如图28A所示,在向U1相的正方向进行通电的情况下,成为通电相的操作后电压Vu1#的VH固定为10[V]。如图28B所示,在向U1相的负方向进行通电的情况下,成为通电相的操作后电压Vu1#的VL固定为2[V]。
Vu1#=Vu1+Vn1···(3.1)
Vv1#=Vv1+Vn1···(3.2)
Vw1#=Vw1+Vn1···(3.3)
此外,虽然在图28A、图28B中记载了波形的相电压振幅为12[V]的例子,但也可以考虑用于电流检测的下臂元件的接通时间,决定直流马达端子电压运算中的VH、相电压运算处理(I)中的对三相马达的输出电压的上限,以使相电压振幅的最大值为11[V]左右。
另外,虽然在图28A、图28B中记载了波形的相电压振幅的上限为12[V],下限为0[V]的例子,但也可以考虑下臂元件或上臂元件的接通时间,决定直流马达端子电压运算中的VH、相电压运算处理(I)中的向三相马达的输出电压的上限,以使相电压振幅的上限为11.76[V],下限为0.24[V]左右。
并且,参照图29~图31B对控制部30根据对三相马达800的施加电压调整中性点电压Vn1的构成进行说明。在图29的控制框图,对图15追加了振幅运算部373。振幅运算部373基于dq轴电压指令Vd1、Vq1,根据下式运算相电压振幅。此外,如双点划线所示,振幅运算部373也可以基于dq轴电流指令值Id1**、Iq1**运算相电压振幅,也可以基于电流检测值、转速运算相电压振幅。
相电压振幅=√(2/3)×√(Vd12+Vq12)
相电压运算部381根据下式运算VH、VL。Vmax是输入电压Vr1或控制上的基准电压Vref亦即12[V],或者,是考虑了低电位侧的电流传感器SAU1、SAV1、SAW1的电流检测的电压(例如,12[V]的93%=11.16[V])。Vmin是0[V],或者,是考虑了预驱动输出的电压(例如,12[V]的4%=0.48[V])。
VH=Vmax-(√3)×相电压振幅
VL=Vmin+(√3)×相电压振幅
在图30A~图31B示出相电压振幅遍及三个电角度周期(1080[deg])以一定梯度增加的例子。如图30A所示,二相三相转换部371输出的相电压运算处理前的电压指令Vu1、Vv1、Vw1是以0[V]为中心,振幅递增的正弦波状。在直流马达710、720、730的停止时,如图30B所示,相电压运算部381输出VM(6[V])中心的操作后电压指令。
在直流马达710、720、730的驱动时,相电压运算部381使三相马达800的中性点电压Vn1偏移。如图31A所示,在向U1相的正方向进行通电的情况下,成为通电相的操作后电压Vu1#的VH随着相电压振幅的增加,而从12[V]递减至大约10[V]。V1相以及W1相的电压Vv1#、Vw1#的最大值为12[V]。如图31B所示,在向U1相的负方向进行通电的情况下,成为通电相的操作后电压Vu1#的VH随着相电压振幅的增加,而从0[V]递增至大约2[V]。V1相以及W1相的电压Vv1#、Vw1#的最小值为0[V]。
返回到图20,在S55中控制部30使逆变器开关元件IU1H/L、IV1H/L、IW1H/L进行开关动作,以输出操作后电压Vu1#、Vv1#、Vw1#。
接下来参照图21的流程图,对相电压运算处理(III)进行说明。接着连结符号F、R、N,均与第一实施方式相同地执行S54。在向正方向进行通电的情况下,在S56F中,通过式(5.1)运算各相的操作后电压Vu1#、Vv1#、Vw1#的最大值Vmax。在S57F中,通过式(5.2)运算上移调制处理的中性点操作电压Vnn。式(5.2)的12[V]也可以是逆变器输入电压Vr1,以电压最大的相的DUTY比为100%,或者为接近100%的值的方式进行运算。
Vmax=MAX(Vu1#,Vv1#,Vw1#)···(5.1)
Vnn=12[V]-Vmax···(5.2)
在向负方向进行通电的情况下,在S56R中,通过式(5.3)运算各相的操作后电压Vu1#、Vv1#、Vw1#的最小值Vmin。在S57R中,通过式(5.4)运算下移调制处理的中性点操作电压Vnn。
Vmin=MIN(Vu1#,Vv1#,Vw1#)···(5.3)
Vnn=0[V]-Vmin···(5.4)
在上移调制处理以及下移调制处理中共同地在S58中,通过式(6.1)~(6.3),对各相的操作后电压Vu1#、Vv1#、Vw1#加上中性点操作电压Vnn,运算中性点电压修正后的各相电压Vu1##、Vv1##、Vw1##。
Vu1##=Vu1#+Vnn···(6.1)
Vv1##=Vv1#+Vnn···(6.2)
Vw1##=Vw1#+Vnn···(6.3)
在既不向正方向进行通电也不向负方向进行通电的情况下,既可以在虚线所示出的S57N中,实施上移调制处理或者下移调制处理处理,也可以不实施任何的处理。在S59中控制部30使逆变器开关元件IU1H/L、IV1H/L、IW1H/L进行开关动作,以输出中性点电压修正后的各相电压Vu1##、Vv1##、Vw1##。
接下来对相电压运算处理(II)的第二模式参照图22。S41、S42、S51N与第一模式相同。在S52F、S52R中均根据通电相,在U1相通电的情况下,通过式(4.1u),在V1相通电的情况下,通过式(4.1v),在W1相通电的情况下,通过式(4.1w),来基于直流马达端子电压Vm1、Vm2、Vm3以及直流马达施加电压Vx运算中性点电压Vn1。
Vn1=Vm1+Vx-Vu1···(4.1u)
Vn1=Vm2+Vx-Vv1···(4.1v)
Vn1=Vm3+Vx-Vw1···(4.1w)
在接着S52F、S52R、S51N的共用的S54中,与第一模式相同地运算各相的操作后电压Vu1#、Vv1#、Vw1#。例如在对U1相进行通电的情况下,不管通电方向,操作后电压Vu1#成为“Vm1+Vx”。S55与第一模式相同。此外,相电压运算处理(III)不应用于相电压运算处理(II)的第二模式。
接下来,对于直流马达端子电压运算处理的第一模式参照图23。该第一模式与相电压运算处理(II)的第一模式组合。S31~S34与图19的相电压运算处理(I)相同。通常,在初始时断开全部的直流马达用开关MU1H/L、MV2H/L、MW3H/L。以下,“断开开关”并不限定于从接通状态关断到断开状态的情况,也包含维持初始的断开状态的情况。通过本运算,能够同时对三相马达800以及直流马达710、720、730的任意一个进行通电,并且能够在电源电压的限制内增大三相马达800以及直流马达710、720、730的输出范围。
在方向盘锁定促动器710被驱动的情况下,在S47A中,通过式(7.1a)运算直流马达端子电压Vm1。控制部30在S48A中使直流马达用开关MU1H/L进行开关动作以输出直流马达端子电压Vm1,在S49A中断开直流马达用开关MV2H/L、MW3H/L。
在倾斜促动器720被驱动的情况下,在S47B中,通过式(7.1b)运算直流马达端子电压Vm2。控制部30在S48B中使直流马达用开关MV2H/L进行开关动作以输出直流马达端子电压Vm2,在S49B中断开直流马达用开关MU1H/L、MW3H/L。
在伸缩促动器730被驱动的情况下,在S47C中,通过式(7.1c)运算直流马达端子电压Vm3。控制部30在S48C中使直流马达用开关MW3H/L进行开关动作以输出直流马达端子电压Vm3,在S49C中断开直流马达用开关MU1H/L、MV2H/L。此外,在不进行相电压运算处理(III)的情况下,Vu1##置换为Vu1#,Vv1##置换为Vv1#,Vw1##置换为Vw1#。
Vm1=Vu1##-Vx···(7.1a)
Vm2=Vv1##-Vx···(7.1b)
Vm3=Vw1##-Vx···(7.1c)
在S31或者S34判断为“否”的情况下,不驱动任何的直流马达710、720、730,而在S49D中,断开全部的直流马达用开关MU1H/L、MV2H/L、MW3H/L。
对直流马达端子电压运算处理的第二模式参照图24。第二模式既可以与相电压运算处理(II)的第二模式组合,也可以与第一模式组合。在与第二模式组合时,在进行了直流马达端子电压运算处理之后进行相电压运算处理(II),在与第一模式组合时在进行了相电压运算处理(II)之后进行直流马达端子电压运算处理。通过本运算,能够同时对三相马达800以及直流马达710、720、730的任意一个进行通电,并且能够在电源电压的限制内增大三相马达800以及直流马达710、720、730的输出范围。
S31~S34与图19、图23相同。在方向盘锁定促动器710被驱动的情况下,若通电方向为正方向,则在S41A判断为“是”。然后,在S43A中接通低电位侧的直流马达用开关MU1L,并断开高电位侧的直流马达用开关MU1H,在S45A中运算为“Vm1=12[V]或者逆变器输入电压Vr1”。此外,在第五实施方式中代替逆变器输入电压Vr1而使用来自其它电源Btd的输入电压Vrd。S45B、S45C也相同。另一方面,若通电方向为负方向,则在S41判断为“否”。然后,在S44A中断开低电位侧开关MU1L,并接通高电位侧开关MU1H,在S46A中运算为“Vm1=0[V]”。在S45A或者S46A之后移至的S48A、S49A与图23相同。
例如与图20所示的相电压运算处理(II)中的第一模式的S51F、S51R组合进行说明。控制部30在向特定直流马达710的正方向进行通电时,操作为接通与第二端子连接的低电位侧的直流马达用开关MU1L,或者使与第二端子T2连接的低电位侧以及高电位侧的直流马达用开关MU1H/L以第二端子T2的电压比第一端子T1的电压低的方式进行开关动作,并且提高三相绕组组801的中性点电压Vn1。另外,控制部30在向特定直流马达710的负方向进行通电时,操作为接通与第二端子连接的高电位侧的直流马达用开关MU1H,或者使与第二端子T2连接的低电位侧以及高电位侧的直流马达用开关MU1H/L以第二端子T2的电压比第一端子T1的电压高的方式进行开关动作,并且降低三相绕组组801的中性点电压Vn1。由于不使用施加电压Vx,所以能够降低控制部30的运算量。另外,若仅接通/断开直流马达用开关MU1H/L则动作简单化所以容易发现异常。
在倾斜促动器720被驱动的情况下,若通电方向为正方向,则在S41B判断为“是”。然后,在S43B中接通低电位侧的直流马达用开关MV2L,并断开高电位侧的直流马达用开关MV2H,在S45B中运算为“Vm2=12[V]或者逆变器输入电压Vr1”。另一方面,若通电方向为负方向,则在S41判断为“否”。然后,在S44B中断开低电位侧开关MV2L,并接通高电位侧开关MV2H,在S46B中运算为“Vm2=0[V]”。在S45B或者S46B之后移至的S48B、S49B与图23相同。
在伸缩促动器730被驱动的情况下,若通电方向为正方向,则在S41C判断为“是”。然后,在S43C中接通低电位侧的直流马达用开关MW3L,并断开高电位侧的直流马达用开关MW3H,在S45C运算为“Vm3=12[V]或者逆变器输入电压Vr1”。另一方面,若通电方向为负方向,则在S41判断为“否”。然后,在S44C中断开低电位侧开关MW3L,并接通高电位侧开关MW3H,在S46C中运算为“Vm3=0[V]”。在S45C或者S46C之后移至的S48C、S49C与图23相同。另外,在S31或者S34判断为“否”的情况下移至的S49D也与图23相同。
接下来参照图32、图33,对与相电压运算处理(II)相关的与上述两个模式不同的第三模式进行说明。该第三模式与直流马达端子电压运算处理的第一模式组合。通过本运算,能够同时对三相马达800以及直流马达710、720、730的任意一个进行通电,并且能够在电源电压的限制内增大三相马达800以及直流马达710、720、730的输出范围。
在图32的流程图中S41、S42与相电压运算处理(II)的第一、第二模式相同。在正方向通电时的S53F中,不管通电相,而通过式(8.1),运算中性点电压Vn1。在负方向通电时的S53R中,不管通电相,而通过式(8.2),运算中性点电压Vn1。
Vn1=VH···(8.1)
Vn1=VL···(8.2)
S51N、S54以及S55与相电压运算处理(II)的第一、第二模式相同。另外,也可以与第一模式相同,经由连结符号F、R、N在图21的相电压运算处理(III)连结。如图33所示,在第三模式中,例如不使U1相的操作后电压Vu1#为恒定电压,而使其相对于电压指令Vu1偏移恒定的VH,VL或者VM。
以上的各模式的运算处理是在有使中性点电压Vn1偏移的电压的余量时对直流马达710、720、730施加电压的构成,所以优选直流马达710、720、730相对于三相马达800输出较小。另外优选直流马达710、720、730与三相马达800相比通电的电流较小、电阻较大或者时间常数较大。
接下来参照图34的流程图以及图35的电路构成图,对刚接通车辆开关之后的动作进行说明。图35示出在第二实施方式的图6的构成中,对倾斜促动器720以及伸缩促动器730进行通电的状态。这里,对没有直流马达继电器MU1r/R、MV2r/R、MW3r/R的情况进行说明。在具有直流马达继电器MU1r/R、MV2r/R、MW3r/R的构成中,至少在对应的直流马达的通电时接通直流马达继电器MU1r/R、MV2r/R、MW3r/R。
在本实施方式中,要求在图17的S01所示的车辆开关的刚接通之后,尽早地使倾斜以及伸缩的位置移动到存储位置。因此,在转向操纵转矩的绝对值|Ts|较低且车速V较低的情况下,不对三相马达800进行通电,而同时对多个直流马达710、720、730进行通电。图34的完成标志1在方向盘锁定中关闭(OFF),在解除了锁定时打开(ON)。完成标志2在倾斜处于存储位置以外时关闭(OFF),在倾斜到达存储位置时打开(ON)。完成标志3在伸缩处于存储位置以外时关闭(OFF),在伸缩到达存储位置时打开(ON)。在刚接通车辆开关之后的S71,完成标志1、完成标志2、完成标志3均被设定为关闭作为初始值。
在S72中控制部30断开全部的高电位侧的直流马达用开关MU1H、MV2H、MW3H,接通低电位侧的直流马达用开关MU1L、MV2L、MW3L,并且,接通全相的高电位侧的逆变器开关元件IU1H、IV1H、IW1H,并断开低电位侧的逆变器开关元件IU1L、IV1L、IW1L。S73以后以该初始状态为前提进行记载。这样,成为能够不对三相马达800进行通电,而同时对各直流马达710、720、730进行通电的状态。
作为其它的方法控制部30也可以接通全部的高电位侧的直流马达用开关MU1H、MV2H、MW3H,断开低电位侧的直流马达用开关MU1L、MV2L、MW3L,并且,断开全相的高电位侧的逆变器开关元件IU1H、IV1H、IW1H,接通低电位侧的逆变器开关元件IU1L、IV1L、IW1L。此外,在仅在三相中的一相或者两相连接直流马达,或者仅对与一相或者两相连接的直流马达进行通电的情况下,对于逆变器开关元件,上述的“全相”置换为“连接了直流马达的相”。
另外,在根据倾斜或伸缩的位置等条件,而想要改变各直流马达710、720、730的通电方向的情况下,也可以如以下那样。首先,使高电位侧的逆变器开关元件IU1H、IV1H、IW1H和低电位侧的逆变器开关元件IU1L、IV1L、IW1L例如以50%等相同的DUTY比进行开关动作。然后,根据各直流马达的想要通电的方向断开高电位侧的直流马达用开关MU1H、MV2H、MW3H,并接通低电位侧的直流马达用开关MU1L、MV2L、MW3L,或者接通高电位侧的逆变器开关元件IU1H、IV1H、IW1H,并断开低电位侧的逆变器开关元件IU1L、IV1L、IW1L。
通过使各相的逆变器开关元件IU1H/L、IV1H/L、IW1H/L以相同的DUTY比进行开关动作,或者断开高电位侧以及低电位侧的逆变器开关元件来停止对三相马达800的通电,并通过直流马达用开关MU1H/L、MV2H/L、MW3H/L的开关或开关动作改变直流马达端子电压Vm1、Vm2、Vm3,从而能够不对三相马达800进行通电而同时对各直流马达710、720、730进行通电。
在S73中,判断是否解除方向盘锁定,或者完成标志1是否打开。在S73为“是”的情况下,在S741中断开直流马达用开关MU1L以及逆变器开关元件IU1H。此时,完成标志1打开。在图35示出该时刻下的电流路径。在S73为“否”的情况下,在S742中MU2L以及IU1H维持接通状态,继续对方向盘锁定促动器710的通电。
在S75中,判断倾斜到达到存储位置,或者完成标志2是否打开。在S75为“是”的情况下,在S761断开直流马达用开关MV2L以及逆变器开关元件IV1H。此时,完成标志2打开。在S75为“否”的情况下,在S762中MV2L以及IV1H维持接通状态,继续对倾斜促动器720的通电。
在S77中,判断伸缩是否到达存储位置,或者完成标志3是否打开。在S77为“是”的情况下,在S781中断开直流马达用开关MW3L以及逆变器开关元件IW1H。此时,完成标志3打开。在S77为“否”的情况下,在S782中MW3L以及IW1H维持接通状态,继续对伸缩促动器730的通电。
在S79中,判断是否完成标志1、完成标志2以及完成标志3全部打开。在全部的完成标志1~3打开而在S79为“是”的情况下,处理结束。另一方面,在完成标志1,完成标志2或者完成标志3的任意一个关闭的情况下,在S79判断为“否”,返回到S73之前,重复S73、S75、S77的判断步骤。
接下来,参照图36~图40,对三相马达驱动中的直流马达的驱动和停止相关的控制进行说明。在该部分的说明中,作为直流马达的附图标记仅记载“710”。另外,虽然在上述的说明中未提及,但控制部30对逆变器601或三相马达800进行过电流异常等异常检测。
在图36示出在三相马达800的驱动中切换直流马达710的驱动或者停止的流程图。控制部30基于以下进行说明的规定的条件,切换基于中性点电压Vn1的操作的直流马达710的驱动或者停止。在S91中判断车辆开关11是否断开,即是否为车辆停止时,在“是”的情况下,控制部30结束处理。在车辆开关11接通而在S91为“否”的情况下,移至S92。
在S92中作为“接通判定”,根据以下的各项目的AND条件判定对直流马达710的通电开始。在满足所有项目的条件的情况下,在S92判断为“是”,进入S93~S95的“接通处理”。即使在一个项目不满足条件的情况下,也返回到S91之前。
[1]驱动信号=接通。
[2]相电压振幅比阈值Vth1小,并且,相电流振幅比阈值Ith1小。
[3]未检测到逆变器601或三相马达800的异常,即正常。
[1]的驱动信号在车辆起动时的初始的驱动时,在通过驾驶员操作有方向盘锁定的解除要求时,或者在从其它的ECU通知了驱动直流马达710的指令信号时等接通。此外,在直流马达720、730的情况下,在有倾斜开关12、伸缩开关13的输入时接通驱动信号。
[2]表示逆变器601的输出有余量。在相电压振幅比阈值Vth1小,并且,相电流振幅比阈值Ith1小时,向三相马达800的电力供给较小所以判断为有向直流马达710分配电力的余量。相电压振幅只要是与相电压指令的振幅相关的某个值即可,相电流振幅只要是与实际相电流的振幅相关的某个值即可。例如也可以使用三相马达800的转速作为与相电压振幅、相电流振幅相关的某个值。相电流振幅也可以使用电流指令值。既可以进行[1]、[2]、[3]中的全部的判定,也可以仅进行一部分的判定。另外,也可以基于在图17中进行了说明的转向操纵转矩的绝对值|Ts|、车速V进行判定。
在接通处理的S93中,打开关于逆变器601或三相马达800的异常检测中的故障安全阈值的故障安全阈值切换标志。由此控制部30将对三相电流判定过电流的阈值增大假定在直流马达710流动的电流。此外,除了三相马达800用的异常检测中的故障安全阈值之外,也可以设定电路、直流马达710的异常检测中的故障安全阈值。在S94中打开电流检测切换标志。在S95中,执行与图39、图40的时刻t1~t3的期间对应的“对直流马达的通电开始处理”,驱动直流马达710。
这样控制部30在直流旋转电机直流马达710的驱动时和非驱动时,切换异常检测中的故障安全阈值。在图37、图38示出故障安全阈值切换的流程图例1、2。在图37所示的例1中,在S930中故障安全阈值切换标志关闭的情况下,在S931中将故障安全阈值设定为A,在故障安全阈值切换标志打开的情况下,在S932中将故障安全阈值设定为B(>A)。
在图38所示的例2子中,在S930中故障安全阈值切换标志关闭的情况下,在S933中判断三相电流和的绝对值(|Iu1+Iv1+Iw1|)是否比C大。另外,在故障安全阈值切换标志打开的情况下,在S934中判断三相电流和的绝对值(|Iu1+Iv1+Iw1|)是否比(C+D)大。在S933为“是”的情况下,在S935中控制部30使异常时计数器自加1。在S934中为“是”的情况下,在S936中控制部30使异常时计数器自加1。
打开电流检测切换标志时的处理参照图18的相电流运算的流程图。即,在电流检测切换标志打开时,通过S35A、S35B、S35C的式子计算马达相电流Iu#、Iv#、Iw#以及直流电流I1、I2。另一方面,在电流检测切换标志关闭时,通过S35D的式子计算马达相电流Iu#、Iv#、Iw#。
返回到图36,在S96中作为“断开判定”,根据以下的各项目的OR条件判定对直流马达710的通电结束。只要在一个项目中满足条件的情况下,在S96中也判断为“是”,进入S97~S99的“断开处理”。在不满足任何的项目的条件的情况下,返回到S96之前。
[1]驱动信号=断开。
[2]相电压振幅比阈值Vth2大,或者,相电流振幅比阈值Ith2大。
[3]检测到逆变器601或三相马达800的异常。
[1]的驱动信号在方向盘锁定的解除要求结束时,或者在从其它的ECU通知了停止直流马达710的指令信号时等断开。此外,在直流马达720、730的情况下,在断开倾斜开关12、伸缩开关13时断开驱动信号。
[2]表示逆变器601的输出没有余量。在相电压振幅比阈值Vth2大,或者,相电流振幅比阈值Ith2大时,向三相马达800的电力供给较大所以判断为没有分配给直流马达710的输出的余量。也可以对接通判定以及断开判定的阈值,设为Vth1<Vth2、Ith1<Ith2,来设置接通/断开的滞后。既可以进行[1]、[2]、[3]中的全部的判定,也可以仅进行一部分的判定。另外,也可以基于在图17进行了说明的转向操纵转矩的绝对值|Ts|、车速V进行判定。
在断开处理中,进行与接通处理相反的顺序的处理。在S97中,执行与图39、图40的时刻t4~t6的期间对应的“向直流马达的通电结束处理”,而直流马达710停止。在S98中关闭电流检测切换标志。在S99中关闭故障安全阈值切换标志。由此,在对直流马达710的通电中进行了变更的阈值返回到原来的值。其后,返回到S91之前,重复例程。
在图36的流程图中,记载了在接通处理的完成后执行断开判定的定序,但也可以在对直流马达710的通电开始处理中满足断开判定的条件的情况下,进入断开处理。相反地也可以在对直流马达的通电结束处理中满足接通判定的情况下,进入接通处理。另外,为了避免反复接通和断开,也可以在断开处理后在规定期间(例如数100[ms]左右),不受理再次的接通判定。
在图39、图40,作为三相马达800的驱动中的直流马达710的驱动时以及停止时的控制例1、2,示出逆变器601的各相电压的变化、低电位侧直流马达用开关的接通/断开、以及在直流马达710流动的直流电流I1的变化。如各相电压的纵轴所示,各相电压也可以将12[V]设为100%换算为DUTY比。另外,将低电位侧直流马达用开关省略记为“下开关”,附图标记仅记载“MU1L”。
首先,忽略控制例1、2的细微的差别,对整体的动作进行说明。作为主要目的,控制部30在停止直流马达710的驱动时,在逆变器601侧缩小电流之后下断开开关MU1L。为此,如参照图36进行了说明的那样,例如在接通判定时相电压振幅在阈值Vth1以上时,控制部30不对直流马达710进行通电。另外,若在对直流马达710的通电中相电压振幅变为阈值Vth2以上,则控制部30结束对直流马达710的通电。此外,优选阈值Vth1、Vth2考虑启动和停止所花费的时间而设定为有余量的电压值。
三相马达800中的各相电压的平均值,或者平均相当值在时刻t1从6[V]降低至0[V]附近(例如约1[V])的VLx之后,若在时刻t2接通下开关MU1L则从VLx开始上升,在时刻t3到达12[V]附近(例如约11[V])的VHx。此时直流电流随着各相电压的变化从0增加至最大值I100之后,维持该状态。
若判定直流马达710的通电结束,则控制部30在时刻t4操作逆变器开关元件IU1H/L、IV1H/L、IW1H/L使各相电压降低。然后,在各相电压的平均值,或者平均相当值降低至VLx的时刻t5后的时刻t6,控制部30断开下开关MU1L。简单地说,控制部30在缩小电流后断开下开关MU1L,以使逆变器601侧的电流缓慢地降低。
这样控制部30在停止直流马达710时,操作逆变器开关元件IU1H/L、IV1H/L、IW1H/L使直流马达710的第一端子T1侧的电压降低,之后断开下开关MU1L结束对直流马达710的通电。由此,即使在直流马达用开关MU1H/L使用电流容量比较小的开关的情况下,也能够避免在通电停止时下开关MU1L过载。另外,在不进行高速开关动作的前提下,能够使用开关动作较慢的晶体管、机械继电器。
接下来在控制例1和控制例2中,下开关MU1L的马上接通之前的期间以及断开前后的期间,即时刻t1~t2、时刻t5~t7的期间中的通电相U1相的相电压运算不同。在控制例1中,使中性点电压Vn1偏移以使作为通电相的U1相的相电压Vu1#恒定。该情况下,在接通或者断开下开关MU1L的时刻t2、t6,U1相电压Vu1#不会完全为0[V]。在下开关MU1L的断开前的时刻t5~t6的期间,流动与恒定的相电压Vu1#对应的直流电流I1。
在一方的控制例2中,在时刻t1~t2、时刻t5~t7的期间,将三相电压保持为正弦波并使中性点电压Vn1偏移。而且,如下部放大图所示,在U1相电压Vu1#正好为0[V](或者U1相的DUTY比正好为0[%])的定时,或者在检测电流为0或考虑通电路径的时间常数的延迟而电流为0的定时,控制部30接通或者断开下开关MU1L。而且控制部30在从时刻t2开始经过微小时间δT后,开始各相电压的上升。另外,在下开关MU1L的断开前的时刻t5~t6的期间,流动与正弦波的相电压Vu1#对应的直流电流I1。在控制例2中,能够使在下开关MU1L的接通时或者断开时从逆变器601施加的电压理想地为0。
[将双系统三相马达作为驱动对象的电路构成]
接下来,对将双系统构成的三相马达800作为驱动对象的实施方式进行说明。首先对于三相马达800的结构,参照图41、图42,对在轴向的一侧一体地构成ECU10的“机电一体式马达”的构成例进行说明。在图41所示的方式中,ECU10在三相马达800的与输出侧相反侧,配置为与轴87的轴Ax同轴。此外,在其它的实施方式中,ECU10也可以在三相马达800的输出侧,与三相马达800一体地构成。三相马达800是无刷马达,具备定子840、转子860、以及收容它们的壳体830。
定子840具有固定于壳体830的定子铁芯844、和组装于定子铁芯844的两组的三相绕组组801、802。从构成第一系统的三相绕组组(以下称为“第一三相绕组组”)801的各相绕组,延伸出导线851、853、855。从构成第二系统的三相绕组组(以下称为“第二三相绕组组”)802的各相绕组延伸出导线852、854、856。各相绕组卷绕于定子铁芯844的各插口848。
转子860具有被后轴承835以及前轴承836支承的轴87、和嵌入有轴87的转子铁芯864。转子860设置于定子840的内侧,能够相对于定子840相对旋转。在轴87的一端设置有旋转角检测用的永磁铁88。
壳体830具有包含后端框837的有底筒状的外壳834、和设置于外壳834的一端的前端框838。外壳834以及前端框838通过螺栓等相互紧固。各三相绕组组801、802的导线851、852等插入后端框837的导线插入孔839向ECU10侧延伸,并与基板230连接。
ECU10具备罩21、固定于罩21的散热片22、固定于散热片22的基板230、以及安装于基板230的各种电子部件。罩21保护电子部件免受外部的冲击,或者防止灰尘、水等浸入ECU10内。罩21具有连接来自外部的供电电缆、信号电缆的外部连接用连接器部214、和罩部213。外部连接用连接器部214的供电用端子215、216经由未图示的路径与基板230连接。此外,对连接器附加与图4不同的附图标记。
基板230例如是印刷电路基板,设置在与后端框837对置的位置,并固定于散热片22。在基板230按照每个系统独立地设置有两个系统的各电子部件。基板230并不限定于一个,也可以由两个以上构成。将基板230的两个主面中与后端框837对置的面设为马达面237,并将其相反侧的面即与散热片22对置的面设为罩面238。
在马达面237安装有多个开关元件241、242、旋转角传感器251、252、定制IC261、262等。多个开关元件241、242相当于ECU各构成图的IU1H/L等,构成各系统的三相上下臂。旋转角传感器251、252配置为与设置于轴87的前端的永磁铁88对置。定制IC261、262以及微机291、292具有ECU10的控制电路。旋转角传感器251、252、微机291、292等也可以不在每个系统各设置两个,而在两个系统共用地各设置一个。
在罩面238安装有微机291、292、电容器281、282、以及电感器271、272等。特别是,第一微机291以及第二微机292在同一基板230的同一侧的面亦即罩面238隔开规定间隔配置。电容器281、282使从电源输入的电力平滑化,另外,防止开关元件241、242的开关动作等所引起的噪声的流出。电感器271、272以及电容器281、282相当于ECU各构成图的L1、C1等,构成作为噪声滤波器发挥作用的“防噪元件”。
如图43所示,三相马达800是同轴地设置了两组的三相绕组组801、802的三相双绕组旋转电机。从第一系统的逆变器(以下称为“第一逆变器”)601对第一三相绕组组801的U1相、V1相、W1相的绕组811、812、813施加电压。从第二系统的逆变器(以下称为“第二逆变器”)602对第二三相绕组组802的U2相、V2相、W2相的绕组821、822、823施加电压。
第一三相绕组组801与第二三相绕组组802的电特性相同,例如在共用的定子840配置为相互偏移电角度30[deg]。该情况下,基于电压振幅A、转速ω、相位θ,例如通过式(9.1)~(9.3)、(9.4a)~(9.6a)表示在第一系统以及第二系统的各相产生的反电动势。
Eu1=-Aωsinθ···(9.1)
Ev1=-Aωsin(θ-120)···(9.2)
Ew1=-Aωsin(θ+120)···(9.3)
Eu2=-Aωsin(θ+30)···(9.4a)
Ev2=-Aωsin(θ-90)···(9.5a)
Ew2=-Aωsin(θ+150)···(9.6a)
此外,在使两个系统的相位关系相反的情况下,例如U2相的相位(θ+30)为(θ-30)。并且,与30[deg]等效的相位差一般表示为(30±60×k)[deg](k是整数)。或者,第二系统也可以配置为与第一系统同相位。该情况下,代替式(9.4a)~(9.6a)而由式(9.4b)~(9.6b)表示在第二系统的各相产生的反电动势。
Eu2=-Aωsin(θ-30)···(9.4b)
Ev2=-Aωsin(θ+90)···(9.5b)
Ew2=-Aωsin(θ-150)···(9.6b)
接下来参照图44~图48,将双系统三相马达800作为驱动对象的ECU10的构成例作为第十一~第十五实施方式进行说明。组合了第一三相绕组组801与第二三相绕组组802的部分是三相马达800。三相马达的附图标记“800”、以及第二三相绕组组802的三相绕组的附图标记“821、822、823”仅记载于图44,在图45~图48省略记载。第十一~第十五实施方式的ECU10具备两台逆变器601、602。第二系统的逆变器开关元件、电流传感器、马达继电器等的附图标记将第一系统的符号的“1”置换为“2”进行表示。不管电源的构成,而将输入到第二逆变器601的直流电压记为“输入电压Vr2”。
分别将与第二三相绕组组802的U2相、V2相、W2相连接的直流马达的附图标记设为“740”、“750”、“760”,将中性点的操作电压的符号设为Vn2。与第一系统的直流马达710、720、730相同,将在第二系统的各直流马达740、750、760产生的反电动势记为E4、E5、E6。
可以适当地选择各直流马达740、750、760的用途。例如直流马达740、750、760中任意一个可以是座椅系促动器,也可以是手柄储存促动器。或者,也可以将方向盘锁定、倾斜、伸缩促动器等转向系促动器设置为第二系统侧的直流马达740、750、760。
与直流马达740、750、760对应的直流马达用开关的附图标记分别为“MU4H/L、MV5H/L、MW6H/L”。另外,与直流马达740、750、760对应的直流马达继电器的附图标记分别为“MU4r/R、MV5r/R、MW6r/R”。另外,双系统构成中的控制部30包含以图15为基准的第一系统以及第二系统的各三相控制部、以及以图16A、图16B为基准的直流控制部。
在第十一~第十四实施方式中,第一逆变器601以及第二逆变器602与共用的电源Bt1连接。另外,在第十一~第十四实施方式中,第一系统以及第二系统的各相所连接的直流马达的总数、分配不同。考虑系统间的电力平衡、发热平衡、使用频率或者使用定时的平衡等决定直流马达的分配。
(第十一实施方式)
在图44所示的第十一实施方式中,在第一三相绕组组801的U1相以及V1相连接两台直流马达710、720。在U1相、V1相的电流路径的分支点Ju、Jv与直流马达710、720的第一端子之间设置有直流马达继电器MU1r/R、MV2r/R。另一方面,在第二三相绕组组802未连接直流马达。在第十一实施方式中,仅在多个系统中一部分的系统连接直流马达,所以分担各系统的作用。
(第十二实施方式)
在图45所示的第十二实施方式中,在第一三相绕组组801的U1相连接一台直流马达710,在第二三相绕组组802的U2相连接一台直流马达740。由于在各系统各配置一台直流马达,所以系统间的平衡较好。这里,在第一系统的直流马达710连接有正负两方向的直流马达继电器MU1r/R,在第二系统的直流马达740仅连接有正方向的直流马达继电器MU4r。关于电源反向连接时的保护功能,通过至少使一方的系统为冗余的构成能够减少直流马达继电器的数目。
(第十三实施方式)
在图46所示的第十三实施方式中,在第一三相绕组组801的U1相、V1相、W1相连接三台直流马达710、720、730,在第二三相绕组组802的U2相连接一台直流马达740。例如,优选通过将方向盘位置系等功率比较小的促动器的直流马达配置于第一系统,将座椅系等功率比较大的促动器的直流马达配置于第二系统,使各系统的功率平衡一致。但是,由于同时使用方向盘位置系促动器和座椅系促动器的情况较少,所以也可以集中配置在同一系统。
(第十四实施方式)
在图47所示的第十四实施方式中,在第一三相绕组组801的U1相、V1相、W1相连接三台直流马达710、720、730,在第二三相绕组组802的U2相、V2相、W2相连接三台直流马达740、750、760。这里,在第一系统的直流马达710、720、730连接有正负两方向的直流马达继电器MU1r/R、MV2r/R、MW3r/R,在第二系统的直流马达740、750、760未连接有直流马达继电器。通过至少使一方的系统为冗余的构成,能够减少直流马达继电器的数目。
(第十五实施方式)
图48所示的第十五实施方式相对于第十四实施方式来说电源的连接构成不同。在第十五实施方式中,第一逆变器601以及第二逆变器602与独立的第一电源Bt1以及第二电源Bt2连接。第二逆变器602经由高电位线BH2与第二电源Bt2的正极连接,并经由低电位线BL2与第二电源Bt2的负极连接。另外,在各逆变器601、602的输入部独立地设置有电源继电器P1r/R、P2r/R以及电容器C1、C2。这样第十五实施方式是所谓的“完全双系统”的冗余构成。
在第二系统的直流马达740、750、760连接有正负两方向的直流马达继电器MU4r/R、MV5r/R、MW6r/R。根据该构成,例如在一方的电源故障的情况下,也能够通过仅使用了另一方的正常的电源的单系统驱动模式驱动三相马达800。
[效果]
(1)本实施方式(这里使用第二实施方式等的附图标记)的ECU10能够在对逆变器开关元件IU1H/L、IV1H/L、IW1H/L的动作进行操作来驱动三相马达800的同时,对直流马达用开关MU1H/L、MV2H/L、MW3H/L的动作进行操作,来同时驱动直流马达710、720、730。
另外,在如第一实施方式那样在一组的三相绕组组801的一相的相电流路径连接一台直流马达710的构成中,最少只具有两个直流马达用开关MU1H、MU1L即可。因此,相对于专利文献1的以往技术能够减少开关的数目。
(2)控制部30以根据直流马达的通电方向,切换高电位侧以及低电位侧的直流马达用开关的接通、断开,并且提高或者降低三相马达800的中性点电压Vn1的方式进行操作。由此控制部30能够适当地控制特定直流马达的通电。
(3)除了第一实施方式之外的各实施方式的ECU10在一组的三相绕组组801的多相连接多台直流马达,或者,在多组的三相绕组组801、802的各一相以上合计连接多台直流马达。由此ECU10能够通过三相马达800用的驱动装置兼具多个直流马达式促动器的驱动功能。
(4)本实施方式的ECU10具有检测在逆变器601的各相流过的电流的多个电流传感器SAU1、SAV1、SAW1。控制部30根据非特定相以及特定相的电流传感器的检测值、和基于基尔霍夫定律的特定相的估计电流值,计算在特定直流马达流动的电流。由此控制部30能够适当地控制特定直流马达的通电。
(5)本实施方式的ECU10能够合适地作为控制作为三相马达800的EPS系统901的转向操纵辅助马达,或者,SBW系统902的反作用力马达的驱动的装置来应用。该情况下,若使用使方向盘位置可变的方向盘位置系促动器具体而言是倾斜促动器720、伸缩促动器730作为直流马达则有效。
(其它的实施方式)
(a)直流马达端子电压Vm1、Vm2、Vm3也可以不通过基于占空比控制等的直流马达用开关MU1H/L、MV2H/L、MW3H/L的开关动作,调整为任意的值。只要电压值至少通过高电位侧开关MU1H、MV2H、MW3H的接通状态、和低电位侧开关MU1L、MV2L、MW3L的接通状态的切换可变即可。而且,在不进行高速开关动作的前提下,也可以使用开关较慢的晶体管、机械继电器。另外,由于与直流马达连接的逆变器开关元件有流动比其它的逆变器开关元件大的电流的可能性,所以也可以使其为容量与其它的开关相比在同等以上的开关元件,或者将其配置在与其它的开关元件相比发热不集中的位置、散热较好的场所。
(b)直流马达用开关MU1H/L、MV2H/L、MW3H/L也可以使用电流容量相对于逆变器开关元件IU1H/L、IV1H/L、IW1H/L在同等以上的开关。另外,直流马达用开关侧的电源继电器Pdr/R也可以使用电流容量相对于逆变器侧的电源继电器P1r/R在同等以上的开关。另外,也可以根据各开关、流过的电流的大小独立地设定用于防止各上下开关的同时接通的空载时间,也可以根据设定的空载时间、流过的电流在各上下开关独立地设定用于空载时间的补偿的电压。根据在各个上下开关流过的电流的符号决定空载时间的补偿电压的极性辨别。
(c)也可以对第三实施方式等的直流马达710、720、730,假定端子接地,而不设置负方向直流马达继电器MU1R、MV2R、MW3R,仅设置正方向直流马达继电器MU1r、MV2r、MW3r。另外,正方向直流马达继电器MU1r、MV2r、MW3r与负方向直流马达继电器MU1R、MV2R、MW3R的串联连接的方向也可以与图7等相反,是MOSFET的漏极端子彼此相邻的方向。
(d)三相马达继电器MmU1、MmV1、MmW1或者直流马达继电器MU1r/R、MV2r/R、MW3r/R也可以是机械继电器或双向继电器。在三相马达继电器MmU1、MmV1、MmW1是机械继电器或双方向继电器的情况下,设置于两相即可。在图7中三相马达继电器MmU1、MmV1、MmW1的源极端子朝向逆变器侧,但也可以三相马达继电器MmU1、MmV1、MmW1的漏极端子朝向逆变器侧。
(e)电流传感器并不限定于检测在逆变器的下臂元件与低电位线BL1之间流过的电流的传感器,也可以直接检测相电流。
(f)在第十一~第十五实施方式中,使第一系统的逆变器601以及直流马达用开关MU1H/L、MV2H/L、MW3H/L对应的正方向电源继电器、负方向电源继电器以及防噪元件为依照第三实施方式的构成。与此相对,也可以使各系统的构成为依照第四~第八实施方式的构成。两个系统既可以是相同的构成,也可以是不同的构成。
(g)如图49所示,也可以通过双掷开关MU1DT构成直流马达用开关。双掷开关MU1DT能够切换直流马达端子M1与高电位侧接点以及低电位侧接点的连接。
(h)两个直流马达并不限定于彼此独立的形态的马达,也可以通过具有二相的绕组的步进电机构成。
(i)多相旋转电机的相的数目并不限定于三相,也可以是二相,或者四相以上,即一般化的N相(N是2以上的整数)。另外,多相旋转电机也可以包含三组以上的多相绕组组。
(j)在上述实施方式中,为了方便,方向盘锁定促动器710兼具方向盘振动促动器的功能,但实际上,它们一般而言作为独立的马达构成。因此,也可以方向盘锁定促动器或者方向盘振动促动器中一方被其它的电力转换器驱动。
(k)本公开的旋转电机控制装置并不限定于车辆的转向系统中的转向操纵辅助马达或者反作用力马达、以及方向盘位置系促动器、座椅系促动器用等直流马达,能够作为并用多相交流马达以及直流马达的各种旋转电机控制装置应用。另外,也可以转向操纵辅助马达或者反作用力马达不为机电一体式,而构成为马达主体与ECU利用线束连接的机电独立式的马达。
本公开的构成在接近地配置各种马达的车辆用的马达中效果更高,例如能够应用于制动器的油压泵用的马达与停车制动器用的马达、多个座椅马达、滑动车门用的马达或刮水器用的马达与车窗用的马达以及后视镜用的马达、电动水泵的马达与电动风扇的马达等的组合。
本公开并不限定于这样的实施方式,能够在不脱离其主旨的范围内,以各种方式实施。
也可以由通过构成被编程为执行通过计算机程序具体化的一个或者多个功能的处理器以及存储器提供的专用计算机实现本公开所记载的控制部及其方法。或者,也可以由通过一个以上的专用硬件逻辑电路构成处理器来提供的专用计算机实现本公开所记载的控制部及其方法。或者,也可以由通过被编程为执行一个或者多个功能的处理器以及存储器与通过一个以上的硬件逻辑电路构成的处理器的组合构成的一个以上的专用计算机实现本公开所记载的控制部及其方法。另外,计算机程序也可以作为通过计算机执行的指令,存储于计算机能够读取的非迁移有形记录介质。
本公开依据实施方式进行了记述。然而,本公开并不限定于该实施方式以及结构。本公开也包含各种变形例以及同等范围内的变形。另外,各种组合以及方式、进一步在它们包含仅一要素,其以上,或者其以下的其它的组合以及方式也在本公开的范畴以及思想范围内。

Claims (22)

1.一种旋转电机控制装置,是能够驱动包含一组以上的多相绕组组(801)的一台以上的多相旋转电机(800)、以及在至少一组的上述多相绕组组的一相以上的相电流路径连接了作为一端的第一端子(T1)的一台以上的直流旋转电机(710、720、730)的旋转电机控制装置,其中,具备:
一个以上的多相电力转换器(601),分别经由高电位线(BH1)以及低电位线(BL1)与电源(Bt1)的正极以及负极连接,通过桥接的多个逆变器开关元件(IU1H/L、IV1H/L、IW1H/L)的动作将上述电源的直流电力转换为多相交流电力,并对上述多相绕组组的各相绕组(811、812、813)施加电压;
直流旋转电机用开关(MU1H/L、MV2H/L、MW3H/L),由经由直流马达端子(M1、M2、M3)串联连接的高电位侧以及低电位侧的开关构成,通过进行开关使上述直流马达端子的电压(Vm1、Vm2、Vm3)可变,其中上述直流马达端子与上述直流旋转电机的与上述第一端子相反侧的端部亦即第二端子(T2)连接;以及
控制部(30),操作上述逆变器开关元件以及上述直流旋转电机用开关的动作。
2.根据权利要求1所述的旋转电机控制装置,其中,
上述控制部在向从上述直流旋转电机的上述第一端子朝向上述第二端子的正方向进行通电时,操作为接通与上述第二端子连接的低电位侧的上述直流旋转电机用开关,或者使与上述第二端子连接的低电位侧以及高电位侧的上述直流旋转电机用开关以上述第二端子的电压比上述第一端子的电压低的方式进行开关动作,并且提高上述多相绕组组的中性点电压(Vn1),
上述控制部在向从上述直流旋转电机的上述第二端子朝向上述第一端子的负方向进行通电时,操作为接通与上述第二端子连接的高电位侧的上述直流旋转电机用开关,或者使与上述第二端子连接的低电位侧以及高电位侧的上述直流旋转电机用开关以上述第二端子的电压比上述第一端子的电压高的方式进行开关动作,并且降低上述多相绕组组的中性点电压。
3.根据权利要求2所述的旋转电机控制装置,其中,
上述控制部根据对上述多相绕组组的施加电压调整上述中性点电压。
4.根据权利要求2或者3所述的旋转电机控制装置,其中,
上述控制部基于规定的条件,切换基于上述中性点电压的操作的上述直流旋转电机的驱动或者停止。
5.根据权利要求1~4中任意一项所述的旋转电机控制装置,其中,
上述直流旋转电机为多台,
在一组的上述多相绕组组的多相连接有多台的上述直流旋转电机,或者,在多组的上述多相绕组组的各一相以上合计连接有多台的上述直流旋转电机。
6.根据权利要求1~5中任意一项所述的旋转电机控制装置,其中,
在从上述多相电力转换器到上述多相旋转电机的相电流路径上的与向上述直流旋转电机的分支点(Ju、Jv、Jw)相比上述直流旋转电机侧设置有直流旋转电机继电器(MU1r/R、MV2r/R、MW3r/R)。
7.根据权利要求1~6中任意一项所述的旋转电机控制装置,其中,
在上述多相电力转换器与上述多相绕组组之间的一相以上设置有多相旋转电机继电器(MmU1、MmV1、MmW1),
在连接上述直流旋转电机的相,在从上述多相电力转换器到上述多相旋转电机的相电流路径上的与向上述直流旋转电机的分支点(Ju、Jv、Jw)相比上述多相旋转电机侧设置有上述多相旋转电机继电器。
8.根据权利要求1~7中任意一项所述的旋转电机控制装置,其中,
上述多相电力转换器以及上述直流旋转电机用开关与独立的电源(Bt1、Btd)连接。
9.根据权利要求1~8中任意一项所述的旋转电机控制装置,其中,
上述直流旋转电机用开关的电流容量比上述逆变器开关元件小。
10.根据权利要求1~9中任意一项所述的旋转电机控制装置,其中,
具有检测在上述多相电力转换器的各相流动的电流的多个电流传感器(SAU1、SAV1、SAW1),
若将一台以上的上述直流旋转电机中作为通电对象选择的一台的上述直流旋转电机作为特定直流旋转电机,将连接上述特定直流旋转电机的相定义为特定相,并将上述特定相以外的相定义为非特定相,则
上述控制部在对上述特定直流旋转电机进行通电时,
根据由上述非特定相的电流传感器检测出的电流值通过基尔霍夫定律计算在上述特定相流动的电流值作为估计电流值,
根据上述估计电流值、和由上述特定相的电流传感器检测到的电流值,计算在上述特定直流旋转电机流动的电流。
11.根据权利要求10所述的旋转电机控制装置,其中,
上述电流传感器设置在上述多相电力转换器的各相的低电位侧的开关元件与上述低电位线之间。
12.根据权利要求1~11中任意一项所述的旋转电机控制装置,其中,
上述控制部进行上述多相电力转换器或上述多相旋转电机的异常检测,在上述直流旋转电机的驱动时和非驱动时,切换上述异常检测时的故障安全阈值。
13.根据权利要求1~12中任意一项所述的旋转电机控制装置,其中,
对上述多相电力转换器以及上述直流旋转电机用开关共用地设置有负方向的电源继电器(P1R),该负方向的电源继电器在与正规的方向反向地连接了上述电源的电极时能够切断从上述电源的通电。
14.根据权利要求13所述的旋转电机控制装置,其中,
还对上述多相电力转换器以及上述直流旋转电机用开关共用地设置有正方向的电源继电器(P1r),该正方向的电源继电器在以正规的方向连接了上述电源的电极时能够切断从上述电源的通电。
15.根据权利要求1~12中任意一项所述的旋转电机控制装置,其中,
对上述多相电力转换器以及上述直流旋转电机用开关独立地设置有能够切断从上述电源的通电的电源继电器(P1r、P1R、Pdr、PdR),
上述直流旋转电机用开关侧的上述电源继电器的电流容量比上述多相电力转换器侧的上述电源继电器小。
16.根据权利要求1~15中任意一项所述的旋转电机控制装置,其中,
对上述多相电力转换器以及上述直流旋转电机用开关共用地设置有作为噪声滤波器发挥作用的防噪元件(L1、C1)。
17.根据权利要求1~15中任意一项所述的旋转电机控制装置,其中,
对上述多相电力转换器以及上述直流旋转电机用开关独立地设置有作为噪声滤波器发挥作用的防噪元件(L1、C1、Ld、Cd)。
18.根据权利要求1~17中任意一项所述的旋转电机控制装置,其中,
上述多相旋转电机是同轴地设置了两组的三相绕组组的三相双绕组旋转电机。
19.根据权利要求1~18中任意一项所述的旋转电机控制装置,其中,
具备与独立的电源(Bt1、Bt2)连接的多个上述多相电力转换器。
20.根据权利要求1~19中任意一项所述的旋转电机控制装置,其中,
上述控制部在对上述直流旋转电机进行通电,且不对上述多相旋转电机进行通电的情况下,
接通连接了进行通电的上述直流旋转电机的相的高电位侧的上述逆变器开关元件,断开低电位侧的上述逆变器开关元件,并且,
断开高电位侧的上述直流旋转电机用开关,并接通低电位侧的上述直流旋转电机用开关,或者使与上述第二端子连接的低电位侧以及高电位侧的上述直流旋转电机用开关以上述第二端子的电压比上述第一端子的电压低的方式进行开关动作,
或者,
断开连接了进行通电的上述直流旋转电机的相的高电位侧的上述逆变器开关元件,接通低电位侧的上述逆变器开关元件,并且,
接通高电位侧的上述直流旋转电机用开关,并断开低电位侧的上述直流旋转电机用开关,或者使与上述第二端子连接的低电位侧以及高电位侧的上述直流旋转电机用开关以上述第二端子的电压比上述第一端子的电压高的方式进行开关动作,
或者,
使连接了进行通电的上述直流旋转电机的各相的上述逆变器开关元件以各相的端子电压成为相同的电压的方式进行开关动作,并且,
在向从上述直流旋转电机的上述第一端子朝向上述第二端子的正方向进行通电时,接通与上述第二端子连接的低电位侧的上述直流旋转电机用开关,或者使与上述第二端子连接的低电位侧以及高电位侧的上述直流旋转电机用开关以上述第二端子的电压比上述第一端子的电压低的方式进行开关动作,
在向从上述直流旋转电机的上述第二端子朝向上述第一端子的负方向进行通电时,接通与上述第二端子连接的高电位侧的上述直流旋转电机用开关,或者使与上述第二端子连接的低电位侧以及高电位侧的上述直流旋转电机用开关以上述第二端子的电压比上述第一端子的电压高的方式进行开关动作。
21.根据权利要求1~20中任意一项所述的旋转电机控制装置,其中,
上述多相旋转电机是电动助力转向系统(901)的转向操纵辅助转矩输出用,或者,线控转向系统(902)的反作用力转矩输出用的旋转电机。
22.根据权利要求21所述的旋转电机控制装置,其中,
上述直流旋转电机包含使方向盘位置可变的方向盘位置系促动器(720、730)。
CN202080075781.4A 2019-11-01 2020-10-16 旋转电机控制装置 Pending CN114631256A (zh)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019199907 2019-11-01
JP2019-199907 2019-11-01
JP2020094449A JP7205519B2 (ja) 2019-11-01 2020-05-29 回転機制御装置
JP2020-094449 2020-05-29
PCT/JP2020/039066 WO2021085178A1 (ja) 2019-11-01 2020-10-16 回転機制御装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114631256A true CN114631256A (zh) 2022-06-14

Family

ID=75715908

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202080075781.4A Pending CN114631256A (zh) 2019-11-01 2020-10-16 旋转电机控制装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11811338B2 (zh)
CN (1) CN114631256A (zh)
WO (1) WO2021085178A1 (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102637909B1 (ko) * 2019-01-23 2024-02-19 에이치엘만도 주식회사 전동식 파워 스티어링 시스템의 리던던시 회로
DE102020112723B4 (de) * 2020-05-11 2021-11-25 Sma Solar Technology Ag Wechselrichter mit drei Brückenzweigen und Verfahren zum Betreiben eines derartigen Wechselrichters
JP7472745B2 (ja) * 2020-09-30 2024-04-23 株式会社デンソー モータ駆動システム

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6577086B2 (en) * 2001-03-19 2003-06-10 Delphi Technologies, Inc. Device for disconnecting a neutral point of a motor
DE10207232B4 (de) 2002-02-21 2005-11-17 Diehl Ako Stiftung & Co. Kg Schaltungsanordnung zur Ansteuerung eines elektromotorischen Antriebs, insbesondere Pumpenantriebs, in einem Haushaltgroßgerät
US6969969B2 (en) * 2002-02-21 2005-11-29 Diehl Ako Stiftung & Co. Kg Circuit arrangement for the actuation of an electric-motor drive, in particular a pump drive, in a large domestic appliance
JP2003333895A (ja) * 2002-05-14 2003-11-21 Niles Co Ltd モータの駆動回路
US6959969B2 (en) 2004-03-05 2005-11-01 Delphi Technologies, Inc. System and method for controlling a brake
JP5125055B2 (ja) 2006-10-26 2013-01-23 日本精工株式会社 ステアリング制御装置および方法
JP2009081930A (ja) * 2007-09-26 2009-04-16 Jtekt Corp モータ制御装置および電動パワーステアリング装置
JP5614576B2 (ja) 2010-07-14 2014-10-29 株式会社ジェイテクト 車両用操舵装置
JP5614588B2 (ja) 2010-12-21 2014-10-29 株式会社ジェイテクト 車両用操舵装置
JP5768998B2 (ja) 2011-02-16 2015-08-26 株式会社ジェイテクト モータ制御装置および車両用操舵装置
JP5768999B2 (ja) * 2011-02-16 2015-08-26 株式会社ジェイテクト モータ制御装置および車両用操舵装置
JP2014218129A (ja) 2013-05-07 2014-11-20 株式会社ジェイテクト 電動パワーステアリング装置
JP6172081B2 (ja) 2014-07-25 2017-08-02 豊田合成株式会社 ステアリングホイール
JP6542683B2 (ja) 2016-01-15 2019-07-10 株式会社東海理化電機製作所 ステアリングロック装置
US9917543B1 (en) * 2016-10-19 2018-03-13 Wisconsin Alumni Research Foundation Inverter for common mode voltage cancellation
JP6776951B2 (ja) 2017-03-06 2020-10-28 株式会社デンソー 回転電機制御装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置
US11114969B2 (en) * 2017-03-29 2021-09-07 Nidec Corporation Power converter, motor driving unit, and electric power steering device
EP3696955B1 (en) 2017-10-13 2022-04-27 Mitsubishi Electric Corporation Electric power steering device
CN111433110B (zh) 2017-12-12 2021-06-11 日产自动车株式会社 车辆的转向控制方法及车辆的转向控制装置
JP6965725B2 (ja) * 2017-12-20 2021-11-10 株式会社デンソー 異常検出装置
US11128241B2 (en) * 2019-04-04 2021-09-21 Mando Corporation Motor control system and method for selectively shorting motor windings

Also Published As

Publication number Publication date
WO2021085178A1 (ja) 2021-05-06
US11811338B2 (en) 2023-11-07
US20220255474A1 (en) 2022-08-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2778024B1 (en) Electrically operated power steering device
CN114631256A (zh) 旋转电机控制装置
US11081981B2 (en) Rotating machine controller
US10742137B2 (en) Power conversion device, motor drive unit, and electric power steering device
US11081995B2 (en) Motor control device
CN103079933B (zh) 电动转向装置
US11750120B2 (en) Rotating machine control device
JP2020040437A (ja) パワーステアリング装置
CN110733560A (zh) 马达控制装置
US20230079227A1 (en) Steering control device
JP5991264B2 (ja) 電動パワーステアリング装置
EP3480080B1 (en) Steering control apparatus
WO2022153941A1 (ja) モータ制御装置
JP7276244B2 (ja) 多相回転機の制御装置
JP7205519B2 (ja) 回転機制御装置
JP7283443B2 (ja) 回転機制御装置
JP6439632B2 (ja) 電動パワーステアリング装置
JP4433856B2 (ja) モータ制御装置、車両用操舵装置及び断線検出方法
JP6439631B2 (ja) 電動パワーステアリング装置
JP7415891B2 (ja) モータ制御装置
US20230064290A1 (en) Rotating machine control device
JP2020108317A (ja) 電力変換装置、駆動装置および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