FR2717763A1 - Système de direction assistée actionné par un moteur à courant continu pour véhicule à moteur. - Google Patents

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Abstract

La présente invention concerne un système de direction assistée actionné par un moteur à courant continu pour véhicule à moteur comprenant un circuit de détection de courant de moteur (24) pour détecter un courant de moteur circulant dans le moteur à courant continu (11), un circuit de détection de tension d'alimentation (33) pour détecter une tension d'alimentation appliquée à un circuit de commutation en pont, une unité d'évaluation de tension de moteur pour évaluer une tension appliquée au moteur à courant continu (11) sur la base de la tension d'alimentation appliquée au circuit de commutation en pont et de signaux de commande de modulation de largeur d'impulsion utilisés pour la commande du circuit de commutation en pont, et des moyens de détection de rotation de moteur pour détecter l'état de rotation du moteur à courant continu sur la base du courant de moteur et de la tension de moteur évaluée appliquée au moteur à courant continu. Une grande fiabilité peut être garantie pour la détection de l'état de rotation du moteur à courant continu.

Description

Système de direction assistée actionné par un moteur à courant continu
pour véhicule à moteur Contexte de l'invention Domaine de l'invention La présence invention concerne un système de direction assistée actionné par un moteur à courant continu pour véhicule à moteur, destiné à assister le conducteur dans la conduite du véhicule à moteur, un couple auxiliaire étant créé par un moteur à courant continu. Plus particulièrement, la présente invention concerne un système de direction assistée actionné par un moteur à courant continu, qui est équipé d'un dispositif très fiable de détection de l'état de fonctionnement ou de rotation du moteur à courant continu, dans lequel on utilise l'information de l'état de rotation pour commander
la création d'un couple auxiliaire.
Description de la technique apparentée
Dans un système de direction assistée pour automobiles, ou pour véhicules à moteur du même genre, dans lequel on utilise un moteur à courant continu pour créer un couple auxiliaire, il est nécessaire de détecter l'état de fonctionnement ou de rotation du moteur à courant continu par l'intermédiaire d'une boucle de rétroaction, afin de créer le couple auxiliaire de direction optimal, tout en permettant de détecter la présence d'anomalies dans le système de direction assistée. Dans ces circonstances, dans le système de direction assistée actionné par un moteur à courant continu connu à ce jour, on utilise un moyen de détection, tel qu'un codeur rotatif, une génératrice tachymétrique ou un autre appareil analogue, pour détecter la position angulaire et/ou la vitesse de rotation du moteur à courant continu comme étant l'information à utiliser pour commander la position angulaire de même que la vitesse et l'accélération du moteur à courant continu, afin de pouvoir commander finalement le couple auxiliaire de direction. Cependant, le moyen de détection pour détecter l'information de moteur, telle que le nombre de tours du moteur à courant continu et autres paramètres mentionnés ci-dessus, est très coûteux, ce qui est naturellement un inconvénient du point de vue économique. C'est la raison pour laquelle on a proposé jusqu'à présent divers concepts qui sont réalisés de façon à obtenir l'information de rotation du moteur à courant continu par une évaluation arithmétique basée sur les signaux de sortie des autres capteurs qui sont installés à d'autres fins, sans recourir à l'utilisation des moyens de détection consacrés, tels
que le codeur rotatif ou autre appareil du même genre.
A titre d'exemple, la publication de la demande de brevet japonais non examinée n 8190/1992 (JP-A-4-8190) décrit un système dans lequel une tension de moteur appliqué aux bornes d'un moteur a courant continu et un courant de moteur circulant dans celui-ci sont détectés, afin d'évaluer la vitesse de rotation ou le nombre de tours (t/mn) du moteur à courant continu, sur la base de
la tension de moteur et du courant de moteur détectés.
Dans un autre système connu, également décrit dans la publication susmentionnée, le nombre de tours de moteur est évalué sur la base d'une valeur commandant le courant de moteur pour le faire circuler dans un moteur à courant continu et d'un courant de moteur circulant effectivement dans le moteur. Dans tous les cas, on utilise le nombre de tours de moteur évalué de cette manière, pour la commande
de direction.
Cependant, les techniques d'évaluation du nombre de tours de moteur susmentionnées posent un sérieux problème, à savoir que la valeur estimée pour le nombre de tours de moteur s'accompagne souvent d'une très grosse erreur qui dépend de la méthode d'entraînement de moteur adoptée, car le nombre de tours de moteur est évalué (ou déterminé arithmétiquement selon une autre possibilité) sur la base de la tension de moteur et du courant de moteur du moteur à courant continu, tout en tenant compte des paramètres internes de ce dernier, tels que la résistance de l'induit, l'inductance propre, la constante de couple, le coefficient de résistance à la viscosité de l'arbre du moteur, l'inertie du rotor et autres caractéristiques de
ce genre.
Pour mieux comprendre le contexte de la présente invention, on décrira d'abord en détail un système de direction assistée actionné par un moteur à courant continu connu à ce jour, en se référant aux figures 8 à 11. La figure 8 est un schéma représentant globalement une structure d'un appareil de commande de direction assistée actionné par un moteur à courant continu pour véhicule à moteur. Comme on peut le voir sur la figure, un volant 1 est couplé, en fonctionnement, à un ensemble d'arbres de direction qui est composé de quatre arbres de direction 2a à 2d, de façon à transmettre le mouvement de rotation ou couple du volant de direction 1 aux arbres de direction. Un capteur de couple 3 est associé au volant 1 pour détecter un couple appliqué par un conducteur ou opérateur au volant 1, afin d'émettre un signal électrique T1 indiquant le couple de direction. Plus particulièrement, le volant 1 et le capteur de couple 3 sont reliés au moyen du premier arbre de direction 2a. En outre, relié en fonctionnement au capteur de couple 3, se trouve, à l'une de ses extrémités, le deuxième arbre de direction 2b, tandis qu'à son autre extrémité, un premier engrenage 4 est monté sur le deuxième arbre de direction 2b et est en prise avec un deuxième engrenage 5, les premier et deuxième engrenages 4 et 5 coopérant pour constituer un train de réducteurs. En outre, le premier engrenage 4 est relié à un premier joint de transmission 6a au moyen du troisième arbre de direction 2c. Le premier joint de transmission 6a est relié à son tour à un deuxième joint de transmission 6b par l'intermédiaire du quatrième arbre de direction 2d. Un pignon 7 est fixé sur le deuxième joint de transmission 6b et est apte à être en prise avec une partie filetée 8a d'une crémaillère 8. Fixés sur la crémaillère 8, à ses deux extrémités, se trouvent des premier et deuxième joints à rotule 9a et 9b respectivement, des barres d'accouplement 10a et 10b étant couplées aux deux extrémités de la crémaillère 8 par l'intermédiaire des premier et deuxième joints à rotule 9a et 9b respectivement. De plus, un moteur à courant continu 11 est couplé en fonctionnement au deuxième engrenage 5, pour créer un couple auxiliaire à appliquer au système de direction assistée sous la commande d'un appareil de commande 12 qui est conçu pour commander le fonctionnement de la direction conformément au signal électrique T1 émis par le capteur de couple 3 afin de pouvoir assister le
conducteur dans la conduite du véhicule à moteur.
L'appareil de commande 12 est alimenté en énergie
électrique par une batterie de bord 13.
La figure 9 est un schéma fonctionnel représentant globalement une configuration fonctionnelle de l'appareil de commande 12 que montre la figure 8, c'est-à-dire un appareil classique de direction assistée actionné par un moteur à courant continu. Sur la figure 9, les repères numériques 3, 11 à 13 indiquent les mêmes composants que
ceux désignés par les mêmes numéros sur la figure 8.
L'appareil de commande 12 pour le système de direction assistée actionné par un moteur à courant continu se
compose des éléments 20 à 24 et 29 à 33, comme décrit ci-
dessous. En se référant à la figure 9, l'appareil de commande 12 comprend une unité de traitement centrale 20 (désignée ci-après en abrégé par CPU) qui est programmée pour réaliser divers traitements arithmétiques impliqués dans la commande du fonctionnement d'une direction assistée actionnée par un moteur. Un circuit d'alimentation 21 est relié à la batterie 13 pour fournir l'énergie électrique aux différents composants de l'appareil de commande 12, bien que le circuit d'alimentation 21 représenté ne fournisse l'énergie électrique qu'à la CPU 20, à des fins de simplification du schéma. Un circuit d'interface d'entrée 22 est prévu pour extraire et conditionner le signal électrique T1 émis par le capteur de couple 3. Plus particulièrement, le signal électrique Tl, indicatif du couple de direction appliqué au volant 1 par le conducteur, est introduit dans la CPU 20 par l'intermédiaire du circuit d'interface d'entrée 22 afin d'être traité selon une méthode qui sera expliquée par la suite, ce qui a pour effet qu'un signal d'entraînement de moteur DM est émis par l'appareil de commande 12. Un circuit d'entraînement de moteur 23 est prévu pour produire des signaux de commande PWM (à modulation de largeur d'impulsion) PC1 à PC4, sur la base du signal d'entraînement de moteur DM. En outre, un circuit de détection de courant de moteur 24 est prévu pour détecter un courant de moteur IM circulant dans le moteur à courant continu 11 pour produire un signal de courant de moteur IM qui est introduit dans la CPU 20. Quatre éléments de commutation, tels que des transistors à effet de champ (désignés ci-après en abrégé par FET) 29 à 32, coopèrent avec le moteur à courant continu 11 pour constituer un circuit de commutation en pont-H BR. Une paire de FET 29 et 32, de même que l'autre paire de FET 30 et 31, sont aptes à être commandées ou à conduire et à ne pas conduire grâce aux signaux de commande PWM, PC1 à PC4, de façon à faire tourner le moteur à courant continu 11 de manière réversible, soit dans la direction avant, soit dans la direction arrière (inverse), afin de créer le couple auxiliaire de direction. Un circuit de détection 33 de tension de source sert à détecter une tension d'alimentation fournie au circuit de commutation en pont BR à partir de la batterie 13, dans lequel le signal de sortie VB du circuit 33 indiquant la tension d'alimentation VB lorsqu'elle est détectée, est également introduit dans la CPU 20. Enfin, il est prévu un moyen pour détecter une tension de moteur VM qui est appliquée au moteur à courant continu 11, bien que ce moyen de
détection ne figure pas sur la représentation.
On analysera ensuite brièvement le fonctionnement du système classique de direction assistée actionné par un
moteur à courant continu ayant la structure décrite ci-
dessus. La CPU 20 produit le signal d'entraînement de moteur DM, sur la base du signal électrique T1 émis par le capteur de couple 3 et, en même temps, évalue le nombre de tours (t/mn) du moteur à courant continu 11, sur la base du courant de moteur IM fourni à partir du circuit de détection de courant de moteur 24 et de la tension de moteur VM fournie à partir du moyen de détection de tension de moteur (non représenté). D'autre part, le circuit d'entraînement de moteur 23 produit les signaux de commande PWM, PC1 à PC4, sur la base du signal d'entraînement de moteur DM, entraînant de ce fait le moteur à courant continu 11 par l'intermédiaire des FET 29,... , 32 du circuit de commutation en pont BR. Le couple ainsi créé par le moteur à courant continu 11 est transmis aux arbres de direction 2b et 2a par l'intermédiaire du train d'engrenages composé du deuxième engrenage 5 et du premier engrenage 4, ce qui a pour effet d'appliquer au volant 1 un couple auxiliaire d'amplitude
et de direction appropriées.
Puis, on décrira le fonctionnement de la CPU 20 pour évaluer la vitesse de rotation ou le nombre de tours (t/mn) du moteur à courant continu 11 en se référant aux figures 10 et 11 qui représentent graphiquement les caractéristiques tension de moteur (VM) en fonction du courant de moteur (IM) du moteur à courant continu 11, la température de celui-ci étant utilisée comme paramètre, la figure 10 montrant la caractéristique dans le cas o l'un des FET (par exemple, 29) de chaque paire (par exemple, 29 et 32) 29 à 32, constituant le circuit de commutation en pont BR, conduit et ne conduit pas grâce au signal de commande PWM, tandis que l'autre (par exemple, 32) est maintenu constamment dans l'état fermé ou EN, alors que la figure 11 montre la caractéristique dans le cas o les deux FET jumelés par paires (par exemple, 29 et 32 ou 30 et 31) conduisent et ne conduisent pas grâce au signal de commande PWM, simultanément ou indépendamment
l'un de l'autre.
Plus particulièrement, les caractéristiques tension en fonction du courant, représentées sur la figure 10, sont obtenues lorsque le moteur à courant continu 11 est entraîné grâce à la conduction et à la nonconduction du FET 29, le FET 32 étant maintenu dans l'état EN tandis que les FET 30 et 31 sont maintenus dans l'état HORS grâce aux signaux de commande PWM, PC1 à PC4, émis par le circuit d'entraînement de moteur 23. D'autre part, les caractéristiques tension en fonction du courant représentées sur la figure 11 sont obtenues en entraînant le moteur à courant continu 11 par commutation des deux FET 29 et 32 grâce au signal de commande PWM, tandis que
les FET 30 et 31 sont maintenus dans l'état EN.
Sur les deux figures 10 et 11, o le courant de moteur IM circulant dans le moteur à courant continu 11 est représenté en abscisses, la tension de moteur VM, c'est-à-dire la tension appliquée aux bornes du moteur à courant continu 11 dans l'état de non-rotation de ce dernier étant en ordonnées, les caractéristiques sont représentées par une courbe A quand la température du moteur est à la température ambiante, par une courbe B quand la température du moteur est élevée, et par une courbe C quand la température du moteur est basse. En outre, sur les figures 10 et 11, les caractères de références IF1 et IF2 désignent, respectivement, des valeurs limites inférieures du courant de moteur IM pour des plages dans lesquelles les courbes caractéristiques A
à C présentent une linéarité.
Comme on peut le voir sur les figures 10 et 11, la relation entre la tension de moteur VM et le courant de
moteur IM varie en fonction de la température du moteur.
En d'autres termes, quand le moteur à courant continu 11
est à température ambiante, la relation mentionnée ci-
dessus est représentée par la courbe caractéristique A. A une température plus élevée du moteur 11, la relation est représentée par la courbe caractéristique B, tandis qu'à une température plus basse du moteur à courant continu 11, la tension de moteur VM de celui-ci varie en fonction du courant de moteur IM comme le montre la courbe caractéristique C. Par ailleurs, quand le courant de moteur IM est plus petit que la valeur limite inférieure IFl ou IF2, toutes les courbes caractéristiques A à C
prennent, respectivement, des formes non linéaires.
En se référant à la figure 10, on suppose que le
moteur à courant continu 11 est dans l'état de non-
rotation quand le courant de moteur IM est égal à une valeur ID. Dans ce cas, la tension de moteur VM prend une valeur qui tombe dans une plage donnée par l'expression VMD1 > VM > VMD2. En outre, dans le cas o le moteur à courant continu 11il est dans l'état de non-rotation quand le courant de moteur IM prend une valeur IQ dans le mode d'entraînement représenté sur la figure 11, la tension de moteur VM prend une valeur dans une plage donnée par
l'expression VMQ1 > VM > VMQ2.
Par ailleurs, la comparaison des courbes caractéristiques représentées sur la figure 10 avec celles de la figure 11 montre que les courbes caractéristiques A à C ont une pente ascendante plutôt modérée à un taux relativement bas de la tension de moteur VM quand un FET de chaque paire est commandé par le signal de commande PWM (figure 10), tandis que les courbes caractéristiques A à C ont une pente ascendante forte à un taux relativement élevé de la tension de moteur VM quand les deux FET d'une
paire sont commandés par le signal PWM (figure 11).
Il faut mentionné également que, lorsque le moteur à courant continu 11il tourne en charge dans une direction souhaitée, on détectera la tension de moteur VM qui est inférieure à celle donnée par la courbe caractéristique A, B, ou C, tandis que, lorsque le moteur à courant continu l1 tourne dans le mode de régénération (c'est-à-dire, dans la direction dans laquelle l'énergie électrique est produite par le moteur à courant continu 11), on détectera la tension de moteur VM, qui est supérieure à celle donnée par la courbe caractéristique A, B ou C. Comme il ressort de ce qui précède, le nombre de tours (t/mn) du moteur à courant continu 11 peut être déterminé arithmétiquement ou évalué, sur la base d'une différence entre la tension de moteur VM détectée pour un courant de moteur IM donné (=ID) et la tension de moteur (VMDl à VMD2) ou la tension de moteur (VMQl à VMQ2) située
sur la courbe caractéristique correspondante.
Cependant, la caractéristique entre le courant de moteur IM et la tension de moteur VM diffère lorsque la température du moteur varie, quelle que soit la configuration du dispositif d'entraînement adoptée, comme indiqué par les courbes caractéristiques A à C des figures 10 et 11. En outre, les courbes caractéristiques A à C varieront sous l'influence d'un effet thermique
interne au moteur à courant continu 11.
De plus, les caractéristiques tension de moteur en fonction du courant de moteur diffèrent l'une de l'autre de manière frappante, par rapport à la tension d'élévation, à leur pente et aux valeurs limites
inférieures (IF1, IF2) des plages linéaires.
Naturellement, la caractéristique variera de manière importante en fonction des configurations du dispositif d'entraînement de moteur adoptées (comparer les figures 10
et 11).
A titre d'exemple, dans le cas des caractéristiques représentées sur la figure 10, bien qu'on puisse garantir une marge relativement importante pour la détection d'une tension de moteur VM élevée, la marge pour la détection d'une tension de moteur basse se rétrécit. Au contraire, dans le cas des caractéristiques de la figure 11, on dispose d'une marge importante pour la détection de la tension de moteur VM basse, alors que la marge pour la
détection d'une tension de moteur VM élevée se rétrécit.
Comme il ressort maintenant de l'analyse faite ci-
dessus, l'évaluation du nombre de tours ou de la vitesse (t/mn) du moteur à courant continu 11, sur la seule base de la tension de moteur VM, du courant de moteur IM et des paramètres internes de ce dernier, s'accompagnera d'une erreur importante due aux divers facteurs d'influence tels que ceux mentionnés ci-dessus. Afin de diminuer l'erreur impliquée dans l'évaluation, il est nécessaire de modifier la méthode d'évaluation du nombre de tours du moteur à courant continu 11 en fonction des configurations du dispositif ou des modes d'entraînement de moteur à courant continu 11. Cependant, il n'a été proposé aucun système de direction assistée actionné par un moteur à courant continu, qui incorpore le moyen pour modifier la méthode
d'évaluation, comme mentionné ci-dessus.
Enfin, on mentionnera également que dans le système de direction assistée actionné par un moteur à courant continu, dans lequel on peut passer de la configuration du dispositif d'entraînement de moteur, o un FET de chaque paire est maintenu dans l'état de conduction ou EN, l'autre étant commuté ou commandé par le signal de commande PWM (figure 10), à celle o les deux FET de chaque paire conduisent et ne conduisent pas grâce au signal de commande PWM, simultanément ou indépendamment l'un de l'autre (figure 11), l'erreur impliquée dans l'évaluation du nombre de tours du moteur à courant continu 11 sera différente chaque fois qu'on modifie les configurations du dispositif d'entraînement mentionnées ci-dessus. Dans le système de direction assistée actionné par un moteur à courant continu connu à ce jour, l'évaluation du nombre de tours ou de la vitesse du moteur à entraînement à courant continu, sur la base de la tension de moteur VM, du courant de moteur IM et des paramètres internes, sans avoir recours à l'utilisation d'un quelconque moyen propre de détection du nombre de tours, qui est généralement coûteux, entraîne une erreur particulièrement importante, comme décrit ci-dessus, la réalisation d'une commande de direction optimale devenant difficile ou pratiquement
impossible, ce qui crée un problème.
Par ailleurs, dans le système classique de direction assistée actionné par un moteur à courant continu, dans lequel on passe d'une configuration du dispositif d'entraînement de moteur à entraînement à courant continu consistant à maintenir un FET de chaque paire dans l'état "EN" tandis que l'autre conduit ou ne conduit pas grâce au signal de commande PWM (figure 10), à celle dans laquelle les deux FET de chaque paire conduisent/ne conduisent pas grâce au signal de commande PWM, simultanément ou indépendamment (figure 11), l'erreur impliquée dans la valeur évaluée du nombre de tours de moteur diffère de manière importante, chaque fois que les configurations du dispositif d'entraînement de moteur mentionnées sont modifiées, ce qui peut entraîner une erreur dans le nombre
de tours de moteur évalué ou détecté.
Résumé de l'invention
A la lumière de l'état de la technique décrite ci-
dessus, un objectif de la présente invention est de proposer un système de direction assistée actionné par un moteur à courant continu pour véhicule à moteur ayant la capacité de détecter un état de rotation du moteur à courant continu avec une grande exactitude et une
fiabilité accrue.
Un autre objectif de la présente invention est de proposer un système de direction assistée actionné par un moteur à courant continu pour véhicule à moteur ayant la capacité de minimiser l'erreur impliquée dans l'évaluation de l'état de rotation du moteur à courant continu, même lorsqu'on passe d'une configuration de dispositif
d'entraînement de moteur à une autre.
La présente invention vise encore à proposer un système de direction assistée actionné par un moteur à courant continu qui puisse être mis en oeuvre à peu de
frais.
Au vu des objectifs mentionnés ci-dessus, ainsi que
d'autres qui ressortiront au cours de la description, il
est proposé, selon un premier aspect de la présente invention, un système de direction assistée actionné par un moteur à courant continu pour véhicule à moteur qui comprend un moteur à courant continu, deux ensembles de FET jumelés par paires reliés de façon à constituer un circuit de commutation en pont avec le moteur à courant continu afin d'entraîner ce dernier, soit dans une direction avant, soit dans une direction arrière, un circuit d'entraînement de moteur destiné à commander le fonctionnement du moteur à courant continu en commandant un des FET jumelés par paires grâce à un signal de commande à modulation de largeur d'impulsion, tout en maintenant l'autre FET dans un état de conduction, un circuit de détection de courant de moteur destiné à détecter un courant de moteur circulant dans le moteur à courant continu, un circuit de détection de tension de source destiné à détecter une tension d'alimentation appliquée au circuit de commutation en pont, des moyens d'évaluation de la tension de moteur pour évaluer une tension appliquée au moteur à courant continu, sur la base de la tension d'alimentation appliquée au circuit de commutation en pont et des signaux de commande à modulation de largeur d'impulsion, et des moyens de détection de rotation de moteur pour détecter l'état de rotation du moteur à courant continu, sur la base du courant de moteur et de la tension de moteur évaluée
appliquée au moteur à courant continu.
Avec la structure du système de direction assistée
actionnée par un moteur à courant continu décrite ci-
dessus, la tension appliquée au moteur à courant continu est évaluée sur la base de la tension de source appliquée au circuit de commutation en pont et du rapport cyclique du signal de commande PWM, le nombre de tours du moteur à courant continu, ou au moins l'information de rotation indiquant que le moteur à courant continu est en rotation, étant détecté sur la base du courant de moteur et de la tension de moteur évaluée. Ainsi, une grande fiabilité peut être garantie pour détecter l'état de fonctionnement du moteur dans le mode d'entraînement o l'un des FET jumelés par paires, constituant le circuit de commutation en pont, est commandé par le signal PWM, l'autre FET étant
maintenu constamment dans l'état de conduction.
En outre, il est proposé, selon un deuxième aspect de l'invention, un système de direction assistée actionné par un moteur à courant continu pour véhicule à moteur, qui comprend un moteur à courant continu, deux ensembles de FET jumelés par paires reliés de façon à constituer un circuit de commutation en pont avec le moteur à courant continu afin d'entraîner ce dernier, soit dans une direction avant, soit dans une direction arrière, un circuit d'entraînement de moteur destiné à commander le fonctionnement du moteur à courant continu en commandant les deux FET jumelés par paire grâce à un signal de commande à modulation de largeur d'impulsion, un circuit de détection de courant de moteur destiné à détecter un courant de moteur circulant dans le moteur à courant continu, un circuit de détection de tension d'alimentation destiné à détecter une tension d'alimentation appliquée au circuit de commutation en pont, des moyens d'évaluation de la tension de moteur pour évaluer une tension appliquée au moteur à courant continu, sur la base de la tension d'alimentation appliquée au circuit de commutation en pont et des signaux de commande à modulation de largeur d'impulsion, et des moyens de détection de rotation de moteur pour détecter l'état de rotation du moteur à courant continu, sur la base du courant de moteur et de la tension de moteur évaluée appliquée au moteur à courant
continu.
En raison de la structure du système de direction assistée actionné par un moteur à courant continu décrite ci-dessus, la tension appliquée au moteur à courant continu est évaluée sur la base de la tension de source appliquée au circuit de commutation en pont et du rapport cyclique du signal de commande PWM, le nombre de tours du moteur à courant continu, ou au moins l'information de rotation indiquant que le moteur à courant continu est en rotation, étant détecté sur la base du courant de moteur et de la tension de moteur évaluée. Ainsi, une grande fiabilité peut être garantie pour détecter l'état de fonctionnement du moteur dans le mode d'entraînement o les deux FET jumelés par paire sont commandés par les
signaux PWM.
Par ailleurs, il est proposé, selon un troisième aspect de l'invention, un système de direction assistée actionné par un moteur à courant continu pour véhicule à moteur qui comprend un moteur à courant continu, deux ensembles de FET jumelés par paires reliés de façon à constituer un circuit de commutation en pont avec le moteur à courant continu afin d'entraîner ce dernier, un circuit de polarisation de bornes de moteur pour appliquer une tension polarisée à au moins une des bornes jumelées par paires du moteur à courant continu, un circuit de détection de tension terminale de moteur relié à une des bornes du moteur destiné à détecter une tension terminale de moteur à une borne, et des moyens de détection de rotation de moteur pour détecter l'état de rotation du moteur à courant continu, sur la base de la tension terminale de moteur dans l'état o le moteur à courant
continu n'est pas entraîné.
En prévoyant le circuit de polarisation pour appliquer une tension de polarisation à au moins une borne du moteur à courant continu et pourdétecter la tension terminale de moteur, il est possible de détecter le nombre de tours du moteur à courant continu ou au moins l'information indiquant que le moteur est en rotation, même lorsque le moteur à courant continu n'est pas entraîné positivement. Ainsi peut-on améliorer la fiabilité globale pour détecter l'état de rotation du
moteur à courant continu sans s'exposer à de gros frais.
En outre, il est proposé, selon un quatrième aspect de l'invention, un système de direction assistée actionné par un moteur à courant continu pour véhicule à moteur, lequel système comprend un moteur à courant continu, deux ensembles de FET jumelés par paires reliés de façon à constituer un circuit de commutation en pont avec le moteur à courant continu afin d'entraîner ce dernier, soit dans une direction avant, soit dans une direction arrière, un circuit d'entraînement de moteur destiné à commander le fonctionnement du moteur à courant continu soit dans un premier mode d'entraînement de moteur dans lequel un des deux FET jumelés par paires est commandé par un signal de commande à modulation de largeur d'impulsion, l'autre FET étant maintenu dans un état fermé ou de conduction, soit dans un deuxième mode d'entraînement de moteur dans lequel les deux FET sont commandés par des signaux de commande à modulation de largeur d'impulsion, des moyens de détection de rotation de moteur pour détecter l'état de rotation du moteur à courant continu en fonction des modes d'entraînement de moteur, des moyens de commutation pour modifier les moyens de détection de rotation de moteur en fonction des modes d'entraînement de moteur, et un multiplicateur pour multiplier la valeur détectée émise par les moyens de détection de rotation de moteur par un
facteur d'ajustement.
Par la détection de l'état de rotation du moteur à courant continu en fonction des modes d'entraînement de moteur à courant continu et par la multiplication de la valeur détectée par un facteur d'ajustement ou un coefficient de correction, l'erreur comprise dans le nombre de tours de moteur évalué peut être réduite à un minimum, la fiabilité de détection de l'état de rotation
de moteur pouvant être de ce fait directement améliorée.
Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, le système de direction assistée actionné par un moteur à courant continu peut comprendre, en outre, des moyens de détermination d'intervalle pour déterminer un intervalle suite à la modification du mode d'entraînement de moteur, de sorte que lesmoyens de détection de rotation de moteur sont dans l'impossibilité de détecter l'état de rotation du moteur à courant continu pendant une période correspondant
à l'intervalle.
En prévoyant l'intervalle ou la période durant laquelle la valeur de sortie des moyens de détection de rotation est négligée, comme décrit ci-dessus, le processus de détermination de l'état de rotation du moteur à courant continu peut être protégé contre toute influence de facteurs transitoires, une grande exactitude et une fiabilité accrue pouvant être garantie de ce fait pour la détection de l'état de rotation du moteur à courant continu. Dans un autre mode de réalisation de l'invention, le système de direction assistée actionné par un moteur à courant continu peut comprendre, en outre, des moyens de détermination d'intervalle pour déterminer un intervalle suite à la modification du mode d'entraînement de moteur et desmoyens pour corriger en outre la valeur détectée, émise par les moyens de détection de rotation de moteur pendant l'intervalle ou la période précités, avec un
facteur de temporisation linéaire.
En raison de l'agencement mentionné ci-dessus, l'erreur impliquée dans l'opération arithmétique destinée à déterminer l'état de rotation du moteur à courant
continu peut être, en outre, diminuée.
Encore dans un autre mode de réalisation de l'invention, le système de direction assistée actionné par un moteur à courant continu peut comprendre, en outre, un circuit de polarisation de bornes de moteur pour appliquer une tension de polarisation à au moins une des bornes jumelées par paires du moteur à courant continu, des moyens de détection de tension terminale de moteur relié à l'une des bornes du moteur pour détecter une tension terminale de moteur à une borne et des moyens de décision d'état d'entraînement de moteur pour décider si le moteur à courant continu est ou n'est pas entraîné, dans lequel les moyen de détection de rotation de moteur détectent l'état de rotation du moteur à courant continu, sur la base de la tension terminale de moteur quand le moteur à courant
continu n'est pas entraîné.
En prévoyant un circuit de polarisation pour appliquer une tension de polarisation à au moins une borne du moteur à courant continu et en détectant la tension terminale de moteur, il est possible de détecter le nombre de tours du moteur à courant continu ou au moins l'information indiquant que le moteur est en rotation, même lorsque le moteur à courant continu n'est pas positivement entraîné. Ainsi peut-on améliorer la fiabilité globale de détection d'état de rotation du
moteur à courant continu sans s'exposer à de gros frais.
On comprendra plus facilement les objectifs, caractéristiques et avantages associés de la présente invention, mentionnés ci- dessus, ainsi que d'autres, à la
lecture de la description suivante des modes de
réalisation préférés de celle-ci, choisis uniquement à
titre d'exemple, associée aux dessins d'accompagnement.
Brève description des dessins
Au cours de la description qui suit, on se référera
aux dessins sur lesquels la figure 1 est un schéma fonctionnel montrant un agencement d'un système de direction assistée actionné par un moteur à courant continu pour véhicule à moteur, selon un premier mode de réalisation de la présente invention; la figure 2 est un diagramme caractéristique représentant graphiquement une relation caractéristique entre un courant de moteur et une tension de moteur dans le système selon le premier mode de réalisation de l'invention, afin d'en illustrer le fonctionnement; La figure 3 est un diagramme caractéristique représentant graphiquement une relation caractéristique entre un courant de moteur et une tension de moteur dans le système selon le premier mode de réalisation de l'invention, afin d'en illustrer le fonctionnement; La figure 4 est un diagramme caractéristique représentant graphiquement une relation caractéristique entre un nombre de tours de moteur et une tension terminale d'un moteur à courant continu, afin d'illustrer le fonctionnement du système selon le premier mode de réalisation de l'invention; La figure 5 est un diagramme caractéristique illustrant le fonctionnement du système de direction assistée actionné par un moteur à courant continu selon le premier mode de réalisation de l'invention et montre la relation entre un couple de direction et une valeur de courant de moteur limite; la figure 6 est un organigramme destiné à illustrer le fonctionnement du système de direction assistée actionné par un moteur à courant continu, selon le premier mode de réalisation de la présente invention; la figure 7 est un diagramme de formes d'onde destiné à illustrer le fonctionnement d'un moteur à courant continu utilisé dans le système de direction assistée actionné par un moteur à courant continu, selon le premier mode de réalisation de la présente invention; la figure 8 est un schéma représentant globalement une structure d'un système de direction assistée actionné par un moteur à courant continu pour véhicule à moteur connu à ce jour; la figure 9 est un schéma fonctionnel représentant globalement une configuration fonctionnelle d'un appareil de commande utilisé dans le système montré sur la figure 8; la figure 10 est une vue représentant graphiquement les caractéristiques tension de moteur en fonction du courant de moteur du moteur à courant continu dont la température est utilisée comme paramètre dans un système de direction assistée classique; et la figure 11 est une vue représentant graphiquement des caractéristiques tension de moteur en fonction du courant de moteur du moteur à courant continu dont la température est utilisée comme paramètre dans un mode d'entraînement différent de celui représenté sur la figure
10.
Description des modes de réalisation préférés
On décrira maintenant en détails la présente invention en l'associant aux modes de réalisation
actuellement préférés et en se référant aux dessins.
Premier mode de réalisation La figure 1 est un schéma fonctionnel montrant un système de direction assistée actionné par un moteur à courant continu pour véhicule à moteur, selon un premier mode de réalisation de la présente invention, dans lequel les caractères de référence 12A et 20A désignent un appareil de commande et une CPU qui correspondent respectivement à l'appareil de commande 12 et à la CPU 20 représentés sur la figure 9. En outre, sur cette figure, les composants qui sont les mêmes ou qui sont équivalents à ceux représentés sur la figure 9 sont désignés par les mêmes caractères de référence. La structure mécanique du système de direction assistée actionné par un moteur à courant continu à laquelle s'applique ce mode de réalisation, est essentiellement la même que celle décrite
précédemment en se référant à la figure 8.
En se référant maintenant à la figure 1, le système de direction assistée actionné par un moteur à courant continu, selon ce mode de réalisation de l'invention, comprend en outre un circuit de détection de tension terminale de moteur 25 qui est relié à l'une des bornes du moteur à courant continu 11, dans lequel un signal VMT indicatif d'une tension terminale de moteur lorsqu'elle est détectée par le circuit de détection de tension terminale de moteur 25, est introduit dans la CPU 20A. En outre, reliée à l'autre borne du moteur à courant continu 11, une diode 26 applique une tension de polarisation minimum à ce dernier. A cette fin, la diode 26 a une anode reliée au circuit d'alimentation 21 et une cathode reliée à l'autre borne susmentionnée du moteur à courant continu 11 par l'intermédiaire d'une résistance 27. D'autre part, une résistance 28 est introduite entre la borne
susmentionnée du moteur à courant continu 11 et la masse.
Le circuit série composé de la diode 26 et des résistances 27 et 28 constitue un circuit de polarisation de bornes de moteur destiné à polariser au moins une des
bornes jumelées par paires du moteur à courant continu 11.
Plus particulièrement, la tension d'alimentation VB est divisée par les résistances 27 et 28 du circuit de polarisation de bornes de moteur, de sorte qu'une tension résultant de la division de tension est appliquée au moteur à courant continu 11 comme une tension de polarisation, afin d'annuler une tension induite par la rotation du moteur à courant continu 11. Ainsi, même lorsque le moteur à courant continu 11 produit une tension de polarité négative, la tension terminale de moteur VMT du moteur à courant continu 11 est détectée comme étant une valeur de tension de polarité positive qui
convient au processus décrit ci-dessous.
Le signal électrique TI indiquant le couple de direction appliqué au volant 1, ainsi que les signaux électriques indiquant le courant de moteur IM, la tension d'alimentation VB fournie au circuit de commutation en pont BR et la tension terminale de moteur VMT sont respectivement introduits dans la CPU 20A qui, à son tour, produit, sur la base de ces signaux d'entrée, le signal d'entraînement de moteur DM indiquant les rapports cycliques des signaux de commande PWM, PCl à PC4, mentionnés au préalable pour effectuer la commande PWM des
FET constituant le circuit de commutation en pont BR.
La CPU 20A comprend des moyens d'évaluation de la tension de moteur, pour déduire arithmétiquement une tension de moteur évaluée VMS appliquée au moteur à courant continu 11, sur la base de la tension d'alimentation VB fournie au circuit de commutation en pont BR et des signaux de commande PWM (PCl,..., PC4), des moyens de détection de rotation de moteur pour détecter l'état de rotation du moteur à courant continu 11il sur la base du courant de moteur IM et de la tension de moteur évaluée VMS, et des moyensde décision de l'état d'entraînement de moteur pour décider si le moteur à courant continu est ou
n'est pas entraîné.
Dans la description qui suit, on suppose que le
circuit d'entraînement de moteur 23 peut fonctionner, soit dans un premier mode d'entraînement de moteur dans lequel le circuit d'entraînement de moteur 23 répond au signal d'entraînement de moteur DM provenant de la CPU 20A pour entraîner le moteur à courant continu 11, en maintenant dans l'état de conduction un FET de chaque paire constituant le circuit de commutation en pont BR, tout en commandant l'autre FET de la paire avec le signal de commande PWM, soit dans un deuxième mode d'entraînement de moteur dans lequel le circuit d'entraînement de moteur 23 entraîne le moteur à courant continu 11 en commandant les
deux FET de chaque paire avec le signal de commande PWM.
Le moyen de détection de rotation de moteur incorporé dans la CPU 20A sert à détecter l'état de rotation du moteur à courant continu 11, sur la base du courant de moteur IM et de la tension de moteur évaluée VMS en prenant en compte le mode d'entraînement de moteur quand le moteur à courant continu 11 est entraîné, tout en détectant l'état de fonctionnement du moteur à courant l0 continu 11, sur la base de la tension terminale de moteur VMT quand le moteur à courant continu 11 n'est pas entraîné. Pour réaliser la détection des états de fonctionnement de moteur mentionnée ci-dessus, la CPU 20A comprend des moyens de modification pour commuter les moyens de détection de rotation de moteur en fonction des modes d'entraînement de moteur précités du moteur à courant continu 11 et des moyens de multiplication pour multiplier la valeur détectée émise par les moyens de détection de rotation de moteur par un coefficient d'adaptation ou de correction. On décrira maintenant le fonctionnement de l'appareil de direction assistée actionné par un moteur à courant continu selon ce mode de réalisation de l'invention, en se référant aux figures 2 à 5 et aux diagrammes
caractéristiques des figures 10 et 11.
En détectant le courant de moteur IM, il est possible de déterminer, sur la base des caractéristiques représentées sur la figure 10 dans le premier mode d'entraînement de moteur précité, la plage de tensions de moteur VM dans laquelle le moteur à courant continu 11 n'est pas en rotation. A titre d'exemple, dans le cas o
le moteur à courant continu 11 est dans l'état de non-
rotation lorsque le courant de moteur IM prend la valeur ID (voir figure 10), la tension de moteur VM est plus grande que la valeur limite supérieure VMD1 ou égale à celle-ci et plus petite que la valeur limite inférieure
VDM2 ou égale à celle-ci (c'est-à-dire VDM2 < VM < VDM1).
La figure 2 est un diagramme caractéristique qui correspond à celui de la figure 10 et qui représente graphiquement la relation entre le courant de moteur IM et la tension de moteur VM quand le moteur à courant continu 11 est en rotation dans le premier mode d'entraînement de moteur mentionné préalablement. Sur la figure 2, les symboles B, C, VMD1, VMD2, IF1 et ID ont la même
signification que celle donnée ci-dessus.
Sur la figure 2, une courbe TD1 représente une caractéristique courant de moteur en fonction de la tension de moteur du moteur à courant continu 11 lorsque le moteur est dans l'état de non-rotation, une courbe TD2 représente la caractéristique correspondante dans l'état o le moteur à courant continu est poussé pour tourner davantage dans la direction de rotation commandée ou ordonnée sous l'influence d'une ou de force(s) externes(s) (cet état sera désigné ci-après par "état de marche avant"), et une courbe TD3 représente la caractéristique dans l'état o le moteur à courant continu 11 est poussé pour tourner dans la direction opposée à la direction de rotation commandée sous l'influence d'une ou de force(s) externe(s) (cette direction sera désignée par "anti-marche avant"). Sur la figure 2, les valeurs de tension VMD, VMDO, VMDM représentent des tensions de moteur sur les courbes caractéristiques TDl, TD2 et TD3 respectivement, dans l'état o le courant de moteur IM prend la valeur ID. Plus particulièrement la valeur de tension VMD représente la tension de moteur VM sur courbe caractéristique TDl dans l'état de non-rotation du moteur à courant continu, la valeur de tension VMDO représente la tension de moteur VM sur la courbe caractéristique TD2 dans l'état de marche avant, et la valeur de tension VMDM représente la tension de moteur VM sur la courbe caractéristique TD3 dans l'état
anti-marche avant).
Ci-après, la description concernera un procédé
d'évaluation du nombre de tours de moteur MR lorsque le
courant de moteur IM est égal à la valeur ID.
En premier lieu, sur la base d'une plage de tensions de moteur déterminée par la caractéristique de température du moteur, la valeur limite supérieure VMD1 et la valeur limite inférieure VMD2 de la tension de moteur VM dans l'état de non-rotation du moteur à courant continu 11 sont déterminées lorsque le courant de moteur IM est égal à la
valeur ID.
Par la suite, on décide si la tension de moteur évaluée VMS est plus grande que la valeur limite supérieure VMD1 ou plus petite que la valeur limite inférieure VMD2 ou bien si la tension de moteur évaluée VMS tombe dans la plage donnée par l'expression VMD2 < VM
< VMD1.
A titre d'exemple, lorsque la tension de moteur évaluée VMS prend la valeur de tension de moteur VMD sur la courbe caractéristique TD1, on décide alors que le
moteur à courant continu 11 est dans un état de non-
rotation, car la valeur de tension de moteur VMD est plus grande que la valeur limite inférieure VMD2 et plus petite
que la valeur limite supérieure VMD1.
D'autre part, lorsque la tension de moteur évaluée VMS prend la valeur de tension de moteur VMDO sur la courbe caractéristique TD2, on décide alors que le moteur à courant continu 11 est dans l'état de marche avant, car la valeur de tension de moteur VMDO est plus grande que la valeur limite supérieure VMD1. Dans ce cas, du fait que la différence entre la tension de moteur VMDO et la valeur limite supérieure VMD1 est proportionnelle au nombre de tours de moteur MR, il est possible d'évaluer le nombre de tours de moteur MR sur la base de la différence mentionnée
ci-dessus (c'est-à-dire VMDO - VMD1).
En outre, lorsque la tension de moteur évaluée VMS prend la valeur de tension de moteur VMDM sur la courbe caractéristique TD3, on décide alors que le moteur à courant continu 11il est dans l'état anti- marche avant, car la valeur de tension de moteur VMDM est plus petite que la valeur limite supérieure VMD2. Dans ce cas, la différence entre la tension de moteur VMDM et la valeur limite inférieure VDM2 étant proportionnelle au nombre de tours de moteur MR, il est possible d'évaluer le nombre de tours de moteur MR, sur la base de la différence de tensions
(VMDM - VMD2).
Entre parenthèses, on notera sur la figure 2 que lorsque le moteur à courant continu 11 est dans l'état anti-marche avant et que le nombre de tours dans la direction arrière (c'est-à-dire le nombre de tours dans l'état anti-marche avant) est si grand que la tension terminale prend la polarité négative, il devient difficile d'évaluer le nombre de tours de moteur MR bien qu'il soit possible de déterminer si le moteur à courant continu 11 est ou n'est pas en rotation. Naturellement, il va sans dire que le nombre de tours de moteur MR peut être facilement évalué en utilisant un dispositif ou un circuit de détection de tension de moteur, bien que cela implique
plus ou moins des frais.
Par ailleurs, quand le courant de moteur IM est plus petit que la valeur limite inférieure IF1 de la plage linéaire, il est difficile d'évaluer le nombre de tours de moteur MR, car les courbes caractéristiques deviennent non linéaires, bien que la décision, quant à savoir si le
moteur est ou n'est pas en rotation, puisse être prise.
D'autre part, dans le deuxième mode d'entraînement de moteur, la plage de tensions de moteur VM dans laquelle le
moteur à courant continu l1 est dans l'état de non-
rotation, de même que l'état de fonctionnement du moteur à courant continu 11il peuvent être déterminés sur la base des caractéristiques représentées sur la figure 11. A titre d'exemple, dans le cas o le moteur à courant continu 11 est dans l'état de non-rotation, lorsque le courant de moteur prend la valeur IQ, on peut décider que la tension de moteur VM est plus petite que la valeur limite supérieure VMQ1 ou égale à celle-ci et plus grande que la
valeur limite inférieure VMQ2 ou égale à celle-ci.
La figure 3 est un diagramme caractéristique correspondant à celui de la figure 11 et représente les caractéristiques courant de moteur (IM) en fonction de la tension de courant (VM) dans l'état o le moteur à courant continu i1 est entraîné dans le deuxième mode d'entraînement de moteur dans lequel les deux FET de chaque paire sont commandés par les signaux de commande PWM. Sur la figure, les symboles B, C, VMQ1, VMQ2, IF2 et IQ ont la même signification que celle définie ci-dessus
pour la figure 11.
Sur la figure 3, une courbe TQl représente la caractéristique du moteur à courant continu 11 dans son état de non- rotation, une courbe TQ2 représente la caractéristique du moteur à courant continu 11 dans l'état de marche avant, et une courbe TQ3 représente la caractéristique du moteur à courant continu 11 dans l'état anti-marche avant. En outre, les valeurs de tension VMQ, VMQO et VMQM représentent les tensions terminales de moteur sur les courbes caractéristiques TQ1, TQ2 et TQ3 respectivement, quand le courant de moteur IM prend la
valeur IQ.
Ci-après, la description concernera un procédé
d'évaluation du nombre de tours de moteur MR du moteur à courant continu 11, quand le courant de moteur IM est
égale à la valeur IQ.
D'abord, sur la base d'une plage de tensions de moteur déterminée par la caractéristique de température, la valeur limite supérieure VMQl et la valeur limite inférieure VMQ2 de la tension de moteur VM, dans l'état de non-rotation du moteur à courant continu 11, sont déterminées ponctuellement à l'instant o le courant de
moteur IM est égal à la valeur IQ.
On décide ensuite si la tension de moteur évaluée VMS est plus grande que la valeur limite supérieure VMQ1 ou plus petite que la valeur limite inférieure VMQ2 ou bien si la tension de moteur VMS tombe dans la plage donnée par
l'expression VMQ2 < VM < VMQl.
A titre d'exemple, lorsque la valeur de tension de moteur évaluée VMS prend une valeur VMQ sur la courbe caractéristique TQl, on décide alors que le moteur à courant continu 11 est dans l'état de non- rotation, car la valeur de tension VMQ est plus grande que la valeur limite inférieure VMQ2 et plus petite que la valeur limite
supérieure VMQl.
D'autre part, lorsque la valeur de tension de moteur évaluée VMS prend une valeur de tension VMQO sur la courbe caractéristique TQ2, on décide alors que le moteur à courant continu 11 est dans l'état de marche avant, car la valeur de tension VMQO est plus grande que la valeur limite supérieure VMQl. Dans ce cas, la différence entre la tension de moteur VMQO et la valeur limite supérieure VMQl étant proportionnelle au nombre de tours de moteur MR, il est possible d'évaluer le nombre de tours de moteur MR, sur la base de la différence de tensions mentionnée
ci-dessus (c'est-à-dire VMQO - VMQl).
En outre, lorsque la tension de moteur évaluée VMS prend une valeur de tension de moteur VMQM sur la courbe caractéristique TQ3, on peut alors décider que le moteur à courant continu 11 est dans l'état anti-marche avant, car la valeur de tension VMQM est plus petite que la valeur limite inférieure VMQ2. Dans ce cas, la différence entre la tension de moteur VMQM et la valeur limite inférieure VMQ2 étant proportionnelle au nombre de tours de moteur MR, il est possible d'évaluer le nombre de tours de moteur MR, sur la base de la différence de tensions (VMQM -
VMQ2).
Entre parenthèses, on notera sur la figure 3 que lorsque le moteur à courant continu 11 est dans l'état de marche avant et que le nombre de tours dans la direction avant (c'est-à-dire le nombre de tours dans l'état de marche avant) est si grand que la tension terminale dépasse la tension d'alimentation VB, il devient difficile d'évaluer le nombre de tours de moteur MR bien qu'il soit possible de déterminer si le moteur à courant continu 11 est ou n'est pas en rotation. En outre, dans la plage o le courant de moteur IM est plus petit que la valeur limite inférieure IF2, chaque courbe caractéristique mentionnée ci-dessus devient non linéaire. En conséquence, il devient difficile d'évaluer le nombre de tours de moteur MR, même s'il est possible de décider si le moteur
à courant continu 11 est ou n'est pas en rotation.
La figure 4 est un diagramme caractéristique représentant graphiquement une relation entre le nombre de tours de moteur MR et la tension terminale de moteur VMT
du moteur à courant continu 11 dans son état de non-
entraînement (c'est-à-dire quand il n'est pas en rotation), une tension de polarisation VT étant appliquée par le circuit de polarisation constitué par la diode 26
et les résistances 27 et 28.
A titre d'exemple, quand la tension terminale de moteur VMT est égale à la tension de polarisation VT, ceci signifie que le moteur à courant continu 11 est dans l'état de non-rotation (la tension produite étant égale à zéro), alors que si la tension terminale de moteur VMT prend une valeur de tension VT1 qui dépasse la tension de polarisation VT indiquant que la tension produite a une polarité positive, le nombre de tours de moteur MR prend une valeur Rl. Ce nombre de tours de moteur MR (=R1) peut être détecté sur la base de la tension de polarité positive ou négative produite par le moteur à courant continu 11il sous l'influence d'une ou de force(s) externe(s). La figure 5 est un diagramme caractéristique représentant graphiquement une relation entre le couple de direction T indiqué par le signal électrique Tl et une valeur de courant de moteur souhaitée ou limite IMO du courant de moteur IM. La valeur de courant de moteur limite IMO, pour le couple de direction T, représente de
manière équivalente le couple auxiliaire, comme requis.
On décrira maintenant en détail le fonctionnement de l'appareil de commande de direction assistée actionné par un moteur selon ce mode de réalisation de la présente invention, en se référant à la figure 6 qui est un organigramme représentant le processus de traitement
exécuté par la CPU 20A.
Tout d'abord, la CPU 20A extrait le signal électrique Tl émis par le capteur de couple 3 par l'intermédiaire du circuit d'interface d'entrée 22 comme données de couple,
étape S40.
Par la suite, la CPU 20A détermine arithmétiquement la valeur de courant de moteur limite IMO du courant qui doit être fourni au moteur à courant continu 1il conformément, par exemple, à la représentation caractéristiquede la figure 5, en utilisant, comme paramètre, la valeur du signal électrique Tl indiquant le
couple de direction T (étape S41).
Pendant ce temps, le circuit de détection de courant de moteur 24 détecte le courant de moteur IM circulant effectivement dans le moteur à courant continu 11. Le courant de moteur IM détecté est introduit dans la CPU 20A
comme données de courant de moteur, étape S42.
Ensuite, la CPU 20A détermine arithmétiquement le rapport cyclique DTY, sur la base d'une différence entre le courant de moteur IM mesuré effectivement et la valeur de courant de moteur IMO, de sorte que le courant de moteur IM coïncide avec la valeur de courant de moteur limite IMO, étape S43, le rapport cyclique DTY ainsi déterminé étant fourni au circuit d'entraînement de moteur 23 sous la forme d'un signal d'entraînement de moteur DM, étape S44. Tant qu'il s'agit des étapes S40 à S44, le processus de traitement effectué par la CPU de l'appareil de commande selon ce mode de réalisation de l'invention est essentiellement identique à celui d'un appareil classique de commande de direction assistée actionné par
un moteur.
Puis dans l'étape S45, on décide, sur la base du rapport cyclique DTY, si le moteur à courant continu 11 est ou n'est pas entraîné. En fonction du résultat de cette étape de décision, le procédé d'évaluation du nombre
de tours de moteur MR est modifié, ce qui sera décrit ci-
dessous. Quand on décide, dans l'étape S45, que le moteur à courant continu 11il est entraîné (c'est-à-dire quand cette étape de décision donne une affirmation ou "OUI"), le nombre de tours de moteur MR est évalué sur la base de la
tension de moteur évaluée VMS de la manière décrite ci-
dessous. D'abord, le circuit de détection de tension de source 33 détecte la tension d'alimentation VB appliquée au circuit de commutation en pont-H BR qui est composé du moteur à courant continu 11 et des quatre FET 29 à 32, et la tension d'alimentation VB détectée est alors introduite
dans la CPU 20A comme données de tension, étape S46.
On décide ensuite dans l'étape S47, si chaque paire de FET constituant le circuit de commutation en pont BR est dans le premier mode d'entraînement (dans lequel seulement un des FET jumelés par paires est commandé par le signal de commande PWM, l'autre étant maintenu dans l'état "EN") ou dans le deuxième mode d'entraînement (dans lequel les deux FET jumelés par paires conduisent/ne
conduisent pas grâce au signal de commande PWM).
Plus particulièrement, on décide à l'étape S47, si le FET 29 conduit et ne conduit pas grâce au signal de commande PWM, le FET 32 étant maintenu dans l'état de conduction (c'est-à-dire le premier mode d'entraînement), ou bien si les deux FET 29 et 32 sont commandés par le signal de commande PWM (c'est-à-dire le deuxième mode d'entraînement). Dans ce cas, on prend la décision quant à savoir si le deuxième mode d'entraînement est ou n'est pas
effectué.
Quand on décide dans l'étape S47 d'effectuer le deuxième mode d'entraînement, de ce fait les deux FET 29
et 32 sont commandés par le signal de commande PWM (c'est-
à-dire lorsque la réponse de l'étape de décision S47 est affirmative "OUI"), la CPU 20A détermine la tension de moteur évaluée VMS, sur la base de la tension d'alimentation VB appliquée au circuit de commutation en pont BR et du rapport cyclique DTY du signal
d'entraînement de moteur DM, étape S48.
Dans ce cas, la tension de moteur évaluée VMS peut être déterminée conformément à l'expression suivante (1): VMS = (DTY - DO) x VB x K1... (1) Dans l'expression (1), le terme DO représente une zone neutre du rapport cyclique DTY du signal de commande d'entraînement de moteur DM (c'est-à-dire une plage du rapport cyclique DTY o aucun courant de moteur IM ne circule en dépit du fait que le rapport cyclique DTY n'est
pas nul), et K1 représente un coefficient.
En outre, dans l'étape S49, la valeur limite supérieure VMQl et la valeur limite inférieure VMQ2 utilisées pour décider si le moteur à courant continu 11 est ou n'est pas dans un état de non-rotation, sont déterminées sur la base du courant de moteur IM (par
exemple, sa valeur mesurée effectivement IQ).
Par la suite, on compare la tension de moteur évaluée VMS déterminée dans l'étape S48 avec les valeurs de référence VMQl et VMQ2 déterminées dans l'étape S49, et le nombre de tours de moteur évalué MRQ est déterminé sur la
base du résultat de la comparaison (étape S50).
Plus particulièrement, lorsque la comparaison mentionnée ci- dessus donne VMS > VMQl (ce qui indique que le moteur à courant continu 11 est dans l'état de marche avant), le nombre de tours de moteur évalué MRQ dans le deuxième mode d'entraînement est déterminé conformément à l'expression suivante (2): MRQ = (VMS - VMQl) x K2... (2)
o K2 représente un coefficient.
En outre, quand la condition VMQ1 2 VMS > VMQ2 est satisfaite, ce qui indique que le moteur à courant continu l1 est dans l'état de nonrotation, le nombre de tours de moteur évalué MRQ est égal à zéro. D'autre part, quand la condition VMS < VMQ2 est satisfaite, ce qui indique que le moteur à courant continu 11 est dans l'étant anti-marche avant, le nombre de tours de moteur évalué MRQ peut être déterminé conformément à l'expression suivante (3): MRQ = (VMQ2 - VMS) x K2... (3)
o K2 représente un coefficient.
Enfin, dans l'étape S51, le nombre de tours de moteur évalué MRQ déterminé conformément à l'expression (2) ou (3) est multiplié par un coefficient d'adaptation ou de correction a afin d'accroître l'exactitude de détection par compensation de variations dans le nombre de tours de moteur évalué MRQ qui sont inhérentes au mode d'entraînement du moteur à courant continu 11 (deuxième mode d'entraînement dans ce cas) et au procédé d'évaluation du nombre de tours adopté. Ainsi peut-on déterminer le nombre de tours de moteur MR final (= MRQ x a). D'autre part, quand la CPU 20A décide, dans l'étape S47, que le FET 29 conduit et ne conduit pas grâce au signal de commande PWM, le FET 32 étant maintenu constamment dans l'état de conduction, ce qui indique que le moteur à courant continu 11 est commandé dans le premier mode d'entraînement par l'intermédiaire du circuit de commutation en pont BR (c'est-à-dire lorsque l'étape de décision S47 donne une réponse négative "NON"), la tension de moteur évaluée VMS est déterminée sur la base de la tension d'alimentation VB et du rapport cyclique DTY, étape S52. Dans ce cas, la tension de moteur évaluée VMS peut être déterminée conformément à l'expression (1)
mentionnée ci-dessus, en liaison avec l'étape S48.
De plus, dans l'étape S53, la valeur limite supérieure VMD1 et la valeur limite inférieure VMD2, utilisées pour décider si le moteur à courant continu 11 est ou n'est pas dans l'état de non-rotation, sont déterminées sur la base du courant de moteur IM (par
* exemple, sa valeur mesurée effectivement ID).
Par la suite, la tension de moteur évaluée VMS déterminée dans l'étape S52 est comparée aux valeurs de référence VMD1 et VMD2 déterminées dans l'étape S53, et le nombre de tours de moteur évalué MRD est déterminé, sur la
base du résultat de la comparaison (étape S54).
Plus particulièrement, lorsque la comparaison mentionnée ci-dessus donne VSM > VMD1 (ce qui indique que le moteur à courant continu 1t est dans l'état de marche avant), le nombre de tours de moteur évalué MRD dans le premier mode d'entraînement est déterminé conformément à l'expression suivante (4): MRD = (VMS - VMD1) x K3... (4)
o K3 représente un coefficient.
En outre, quand la condition VMD1 2 VMS 2 VMD2 est satisfaite, ce qui indique que le moteur à courant continu 11 est dans l'état de nonrotation, le nombre de tours de moteur évalué MRD est égal à zéro. D'autre part, quand la condition VMS < VMD2 est satisfaite, ce qui indique que le moteur à courant continu 11 est dans l'état anti-marche avant, le nombre de tours de moteur évalué MRD peut être déterminé conformément à l'expression suivante (5): MRD = (VMD2 - VMS) x K3... (5)
o K3 représente un coefficient.
Enfin, dans l'étape S55, le nombre de tours de moteur évalué MRD déterminé conformément à l'expression (4) ou (5) est multiplié par un coefficient d'adaptation ou de correction f afin d'augmenter l'exactitude de détection, par compensation de variations dans le nombre de tours de moteur évalué MRD qui sont inhérentes au mode d'entraînement du moteur à courant continu 11 (le premier mode d'entraînement dans ce cas) et au procédé d'évaluation du nombre de tours adopté. Ainsi peut-on déterminer le nombre de tours de moteur MR final (= MRD x 3). D'autre part, quand le signal d'entraînement de moteur DM n'est pas produit par la CPU 20A et qu'on décide, dans l'étape S45, que le moteur à courant continu 11 n'est pas entraîné (c'est-à-dire quand la réponse de cette étape de décision est négative "NON"), aucun courant de moteur IM ne peut être détecté. En conséquence, le nombre de tours de moteur MR est évalué sur la base de la tension terminale de moteur VMT du moteur à courant continu 11, comme décrit ci-dessous. D'abord, la CPU 20A extrait la tension terminale de moteur VMT du moteur à courant continu 11 comme données de tension, par l'intermédiaire du circuit de détection de la
tension terminale de moteur 25, étape S56.
A cet instant précis, la cathode de la diode 26 constituant une partie du circuit de polarisation est reliée, par l'intermédiaire de la résistance 27, à la borne du moteur à courant continu 11 auquel la source d'alimentation est reliée, tandis que l'anode de la diode 26 est reliée à la borne de sortie du circuit d'alimentation 21. L'autre borne du moteur à courant continu 11 est reliée à la masse par l'intermédiaire de la
résistance 28.
En raison de l'agencement décrit ci-dessus, la tension terminale de moteur VMT du moteur à courant continu 11 détectée est ajoutée à la tension de polarisation VT. Ainsi le nombre de tours de moteur MRV du moteur à courant continu 11 peut être évalué sur la base de la caractéristique représentée sur la figure 4. A titre d'exemple, lorsque la valeur VT1 est détectée comme étant la tension terminale de moteur VMT du moteur à courant continu 11, le nombre de tours évalué MR du moteur à
courant continu 11 peut être évalué comme étant "Rl", étape S57.
Enfin, dans l'étape S58, le nombre de tours de moteur évalué MRV est multiplié par un coefficient d'adaptation ou de correction y afin d'augmenter l'exactitude de détection par compensation de variations dans le nombre de tours de moteur évalué MRV qui sont inhérentes au mode d'entraînement du moteur à courant continu 11 (mode de non-rotation dans ce cas) et au procédé d'évaluation du nombre de tours adopté. Ainsi peut-on déterminer le nombre
de tours de moteur MR final.
Le procédé d'évaluation du nombre de tours de moteur évalué MR décrit cidessus peut être adopté de manière profitable dans un système de commande de direction pour quatre roues, dans lequel les roues arrières sont
également commandées par le moteur à courant continu 11.
Deuxième mode de réalisation
Avant de commencer la description du deuxième mode de
réalisation de la présente invention, on expliquera brièvement le fonctionnement de la commande du moteur à
courant continu 11.
En général, même lorsqu'une tension de moteur VM, correspondant à la valeur limite de courant de moteur IMO, est appliquée au moteur à courant continu 11, la pente ascendante du courant de moteur IM s'accompagne d'une temporisation t due aux composants inductifs du moteur à
courant continu 11.
Dans ces circonstances, on adopte généralement une configuration selon laquelle une tension de moteur élevée VM est appliquée au moteur à courant continu 11 à un point to, de sorte que le courant de moteur IM prend la valeur limite de courant de moteur IMO aussi rapidement que possible, comme le montre la figure 7. Lorsque le courant de moteur IM se rapproche étroitement de la valeur de courant limite de moteur IMO, la tension de moteur VM s'abaisse progressivement, de sorte qu'elle coïncide avec
la valeur de tension limite au temps tl.
En conséquence, lorsque l'évaluation du nombre de tours de moteur MR se fait sur la base de la tension de moteur évaluée VMS et du courant de moteur IM quand la tension de moteur VM n'est pas encore stabilisée, les valeurs évaluées MRQ ou MRD du nombre de tours de moteur MR obtenues dans l'étape S50 ou S54 s'accompagneront d'une
erreur, ce qui crée un problème.
Pour résoudre le problème mentionné ci-dessus, la présente invention, selon le deuxième mode de réalisation, enseigne que des moyens de détermination d'intervalle sont prévuspour déterminer un intervalle de temps (par exemple une période de temps t), suite à la modification des modes
d'entraînement précités.
Dans ce cas, les moyens de détermination d'intervalle peuvent êtreagencés de sorte que, lorsque le courant de moteur limite IMO ou la tension de moteur évaluée VMS varie de manière significative, les moyens de détection d'état de rotation sont dans l'impossibilité de détecter l'état de rotation, le nombre de tours de moteur évalué MRQ ou MRD étant négligé durant une période correspondant à l'intervalle t déterminé. Ainsi, peut-on protéger le nombre de tours de moteur évalué MRQ ou MRD contre toute
erreur importante.
Troisième mode de réalisation Selon un troisième mode de réalisation de la présente invention, on prévoit en plus des moyens de détermination d'intervalle, des moyens de temporisation pour ajouter un facteur de temporisation linéaire à la valeur de détection de l'état de rotation du moteur à courant continu 11,
pendant une période correspondant à l'intervalle précité.
Plus particulièrement, un facteur de temporisation linéaire est ajouté à la tension de moteur évaluée VMS de sorte que celle-ci se rapproche de la réponse du courant de moteur IM. On peut, de cette façon, prévenir plus positivement une détection erronée de la tension de moteur
évaluée VMS.
Selon une autre possibilité, le facteur de temporisation linéaire peut être ajouté au nombre de tours de moteur évalué MRQ ou MRD durant l'intervalle prédéterminé faisant suite à la modification du mode d'entraînement (ou état d'entraînement de moteur), de sorte que l'influence de la détection erronée sur la détermination arithmétique du nombre de tours de moteur MR est atténuée. Quatrième mode de réalisation Dans le cas d'un système de direction assistée actionné par un moteur à courant continu selon le premier mode de réalisation de l'invention, le moyen de détection de rotation incorporé dans la CPU 20A est modifié en fonction du mode d'entraînement de moteur. Cependant, les enseignements de l'invention peuvent s'appliquer de la même façon au système dans lequel on adopte seulement le premier mode d'entraînement ou bien, selon une autre
possibilité, seulement le deuxième mode d'entraînement.
A titre d'exemple, dans le système dans lequel seulement le premier mode d'entraînement est effectif, l'erreur impliquée dans la détection du nombre de tours de moteur MR lorsque le moteur à courant continu 11 est entraîné dans la direction de marche avant, peut être réduite à un minimum, comme le montre le diagramme
caractéristique de la figure 2.
De manière semblable, dans le système dans lequel seulement le deuxième mode d'entraînement est effectif, l'erreur impliquée dans la détection du nombre de tours de moteur MR lorsque le moteur à courant continu 11 est en rotation dans la direction anti-marche avant, peut être réduite à un minimum, comme le montre le diagramme
caractéristique de la figure 3.
Cinquième mode de réalisation Dans le système selon le premier mode de réalisation de l'invention, le processus de détection du nombre de tours de moteur MR dans l'état non entraîné du moteur à courant continu 11 (étapes S56 à S58) est exécuté avec le processus de détection de la rotation dans l'état entraîné
du moteur à courant continu 11 (étapes S48 à S55).
Cependant, on peut adopter de la même façon cet agencement dans lequel seul le processus de détection de rotation dans l'état non entraîné du moteur à courant continu 11
est exécuté.
Dans ce cas, il suffit de prévoir seulement le circuit de polarisation composé des résistances 27 et 28 de division de tension et du circuit de détection de tension terminale de moteur 25, ce qui a pour effet qu'il est possible d'atteindre cet objectif de commande sans
s'exposer à de gros frais.
Sixième mode de réalisation Dans le système selon le premier mode de réalisation de l'invention, l'erreur du nombre de tours de moteur MR est atténuée avec la multiplication par le coefficient d'adaptation ou de correction a, f ou y, étapes S51, S55 ou S58. On comprendra cependant que, dans le cas o l'erreur est négligeable, on puisse se dispenser de ces
étapes de multiplication.
Septième mode de réalisation Dans chaque mode de réalisation de l'invention décrite ci-dessus, le nombre de tours de moteur MR du moteur à courant continu 11 est déterminé en fin de processus. Cependant, l'invention ne se limite pas à cet agencement mais peut s'appliquer de la même façon au cas o l'on décide simplement si le moteur à courant continu 11 est ou n'est pas en rotation. Dans ce cas, on peut également détecter des anomalies, telles que le blocage du
moteur à courant continu 11.
De nombreuses caractéristiques et avantages de la
présente invention ressortent de la description détaillée
et ainsi veut-on, avec les revendications annexées,
couvrir l'ensemble des caractéristiques et avantages du système qui restent dans le véritable esprit et domaine de l'invention. En outre, du fait que de nombreuses modifications et combinaisons apparaîtront facilement à l'homme de l'art, l'intention n'est pas de limiter l'invention à la construction et au fonctionnement exacts
qui ont été illustrés et décrits.
A titre d'exemple, bien que le circuit de polarisation soit prévu comme un circuit de polarisation minimum en association avec la borne du moteur à courant continu il qui est reliée à l'alimentation, on peut proposer un circuit de polarisation intermittent en association avec la borne reliée à la masse. De la même manière, on peut également prévoir le circuit de détection de tension terminale 25 en association avec la borne du moteur à courant continu 11 qui est reliée à l'alimentation. En conséquence, on peut avoir recours à toutes les modifications et équivalences appropriées, tout en restant
dans l'esprit et dans le domaine de l'invention.

Claims (9)

REVENDICATIONS
1. Système de direction assistée actionné par un moteur à courant continu pour véhicule à moteur, caractérisé en ce qu'il comprend: un moteur à courant continu (11); deux ensembles d'éléments de commutation (29-32) jumelés par paires reliés de façon à constituer un circuit de commutation en pont avec ledit moteur à courant continu (11) afin d'entraîner ledit moteur à courant continu (11) soit dans une direction avant, soit dans une direction arrière; des moyens de commande d'entraînement de moteur (23) pour commander le fonctionnement dudit moteur à courant continu (11il) en commandant un desdits éléments de commutation (29-32) jumelés par paires avec un signal de commande à modulation de largeur d'impulsion, tout en maintenant l'autre élément de commutation (29-32) dans un état de conduction; des moyens de détection de courant de moteur (24) pour détecter un courant de moteur circulant dans ledit moteur à courant continu (11); des moyenS de détection de tension d'alimentation (33) pour détecter une tension d'alimentation appliquée audit circuit de commutation en pont; des moyens d'évaluation de tension de moteur pour évaluer une tension appliquée audit moteur à courant continu (11), sur la base de ladite tension d'alimentation appliquée audit circuit de commutation en pont et desdits signaux de commande à modulation de largeur d'impulsion; et des moyens de détection de rotation de moteur pour détecter l'état de rotation dudit moteur à courant continu (11) sur la base dudit courant de moteur et de ladite tension de moteur évaluée appliquée audit moteur à courant
continu (11).
2. Système de direction assistée actionné par un moteur à courant continu pour véhicule à moteur, selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre: un circuit de polarisation de bornes de moteur pour appliquer une tension de polarisation à au moins une des bornes jumelées par paires dudit moteur à courant continu (11); des moyens de détection de tension terminale de moteur (25), reliésà une desdites bornes de moteur, pour détecter une tension terminale de moteur sur cette borne; et ces moyens de décision d'état d'entraînement de moteur pour décider si le moteur est ou n'est pas entraîné; dans lequel lesdits moyens de détection de rotation de moteur détectent un état de rotation dudit moteur à courant continu (11) sur la base de ladite tension terminale de moteur, quand ledit moteur à courant continu (11) n'est
pas entrainé.
3. Système de direction assistée actionné par un moteur à courant continu pour véhicule à moteur, caractérisé en ce qu'il comprend: un moteur à courant continu (11); deux ensembles d'éléments de commutation (29-32) jumelés par paires reliés de façon à constituer un circuit de commutation en pont avec ledit moteur à courant continu (11) afin d'entraîner ledit moteur à courant continu (11) soit dans une direction avant, soit dans une direction arrière; des moyens de commande d'entraînement de moteur (23) pour commander le fonctionnement dudit moteur à courant continu (11) en commandant les deux éléments de commutation (29-32) jumelés par paires avec des signaux de commande à modulation de largeur d'impulsion; des moyens de détection de courant de moteur (24) pour détecter un courant de moteur circulant dans ledit moteur à courant continu (11); des moyens de détection de tension d'alimentation (33) pour détecter une tension d'alimentation appliquée audit circuit de commutation en pont; des moyens d'évaluation de tension de moteur pour évaluer une tension appliquée audit moteur à courant continu (11), sur la base de ladite tension d'alimentation (33) appliquée audit circuit de commutation en pont et desdits signaux de commande à modulation de largeur d'impulsion; et des moyens de détection de rotation de moteur pour détecter l'état de rotation dudit moteur à courant continu (11), sur la base dudit courant de moteur et de ladite tension de moteur évaluée appliquée audit moteur à courant
continu (11).
4. Système de direction assistée actionné par un moteur à courant continu pour véhicule à moteur, selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend en outre: un circuit de polarisation de bornes de moteur pour appliquer une tension de polarisation à au moins une des bornes jumelées par paires dudit moteur à courant continu
(11);
des moyenS de détection de tension terminale de moteur (25), reliésà une desdites bornes de moteur, pour détecter une tension terminale de moteur sur cette borne; et des moyens de décision d'état d'entraînement de moteur pour décider si le moteur est ou n'est pas entraîné; dans lequel lesdits moyens de détection de rotation de moteur détectent un état de rotation dudit moteur à courant continu (11), sur la base de ladite tension terminale de moteur, quand ledit moteur à courant continu (11) n'est
pas entraîné.
5. Système de direction assistée actionné par un moteur à courant continu pour véhicule à moteur, caractérisé en ce qu'il comprend: un moteur à courant continu (11); deux ensembles d'éléments de commutation (29-32) jumelés par paires reliés de façon à constituer un circuit de commutation en pont avec ledit moteur à courant continu (11) afin d'entraîner ledit moteur à courant continu (11); des circuits de polarisation de bornes de moteur pour appliquer une tension de polarisation à au moins une des bornes jumelées par paires dudit moteur à courant continu (11); un circuit de détection de tension terminale de moteur (25), relié à l'une desdites bornes de moteur, pour détecter une tension terminale de moteur sur cette borne; et desmoyens de détection de rotation de moteur pour détecter l'état de rotation dudit moteur à courant continu (11), sur la base de ladite tension terminale de moteur, dans l'état o ledit moteur à courant continu (11) n'est
pas entrainé.
6. Système de direction assistée actionné par un moteur à courant continu pour véhicule à moteur, caractérisé en ce qu'il comprend: un moteur à courant continu (11); deux ensembles d'éléments de commutation (29-32) jumelés par paires reliés de façon à constituer un circuit de commutation en pont avec ledit moteur à courant continu (11) afin d'entraîner ledit moteur à courant continu (11) soit dans une direction avant, soit dans une direction arrière; desmoyen$ de commande d'entraînement de moteur (23) pour commander le fonctionnement dudit moteur à courant continu (11), soit dans un premier mode d'entraînement de moteur dans lequel un des éléments de commutation jumelés par paires est commandé avec un signal de commande à modulation de largeur d'impulsion, l'autre élément de commutation étant maintenu dans un état fermé, soit dans un deuxième mode d'entraînement de moteur dans lequel les deux éléments de commutation jumelés par paires sont commandés avec des signaux de commande à modulation de largeur d'impulsion; des moyens de détection de rotation de moteur pour détecter l'état de rotation dudit moteur à courant continu (11) en fonction desdits modes d'entraînement de moteur; des moyens de commutation pour modifier lesdits moyens de détection de rotation de moteur en fonction desdits modes d'entraînement de moteur;et des moyens de multiplication pour multiplier la valeur détectée émise par les moyens de détection de rotation de
moteur par un facteur d'ajustement.
7. Système de direction assistée actionné par un moteur à courant continu pour véhicule à moteur, selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend en outre: des moyens de détermination d'intervalle pour déterminer un intervalle suite à la modification dudit mode d'entraînement de moteur; dans lequel lesdits moyens de détection de rotation sont dans l'impossibilité de détecter l'état de rotation dudit moteur à courant continu (11) pendant une
période correspondant audit intervalle.
8. Système de direction assistée actionné par un moteur à courant continu (11) pour véhicule à moteur, selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend en outre: des moyens de détermination d'intervalle pour déterminer un intervalle suite à la modification dudit mode d'entraînement de moteur; et des moyens pour corriger en outre la valeur détectée émise par lesdits moyens détection de rotation de moteur pendant ladite période avec un facteur de temporisation linéaire.
9. Système de direction assistée actionné par un moteur à courant continu (11) pour véhicule à moteur, selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend en outre: un circuit de polarisation de bornes de moteur (25) pour appliquer une tension de polarisation à au moins une des bornes jumelées par paires dudit moteur à courant continu; des moyens de détection de tension terminale de moteur, reliés à une desdites bornes de moteur, pour détecter une tension terminale de moteur sur cette borne; et des moyens de décision d'état d'entraînement de moteur pour décider si le moteur est ou n'est pas entraîné; dans lequel lesdits moyens de détection de rotation de moteur détectent un état de rotation dudit moteur à courant continu (11), sur la base de ladite tension terminale de moteur, quand ledit moteur à courant continu (11) n'est
pas entrainé.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2944657A1 (fr) * 2009-04-18 2010-10-22 Brose Fahrzeugteile Agencement de circuit pour le fonctionnement d'un moteur a courant continu

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3212216B2 (ja) * 1994-03-22 2001-09-25 三菱電機株式会社 直流電動モータ式操舵装置
JP3133914B2 (ja) * 1994-12-21 2001-02-13 三菱電機株式会社 電動パワーステアリング装置
US6246197B1 (en) * 1997-09-05 2001-06-12 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Electric power steering controller
JP3034508B1 (ja) * 1998-11-12 2000-04-17 本田技研工業株式会社 電動機駆動装置
FR2787649A1 (fr) * 1998-12-18 2000-06-23 Crouzet Appliance Controls Procede de commande numerique de moteur universel, notamment a usage electromenager
JP3715136B2 (ja) * 1999-06-03 2005-11-09 トヨタ自動車株式会社 電動パワーステアリング装置
US6448724B1 (en) * 1999-10-28 2002-09-10 Delphi Technologies, Inc. Apparatus and method for commutation noise reduction
JP2001182828A (ja) * 1999-12-27 2001-07-06 Aisin Aw Co Ltd 自動変速機のレンジ切り替え装置
JP4019585B2 (ja) * 1999-12-27 2007-12-12 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 自動変速機のレンジ切り替え装置
DE10022924A1 (de) * 2000-05-11 2001-11-15 Bayerische Motoren Werke Ag Schaltungsanordnung zum Betrieb eines Motors
JP2002034286A (ja) * 2000-07-17 2002-01-31 Nec Corp Hブリッジ型モータ駆動回路
JP3511593B2 (ja) * 2000-11-10 2004-03-29 三菱電機株式会社 電動パワーステアリング制御装置
KR20030069356A (ko) * 2002-02-20 2003-08-27 주식회사 만도 전자제어 파워 스티어링 시스템에서의 모터 제어 전류모니터링회로
JP3917080B2 (ja) * 2002-03-08 2007-05-23 三菱電機株式会社 モータ異常検出装置
JP2004274911A (ja) * 2003-03-10 2004-09-30 Denso Corp モータ駆動装置
JP2005083316A (ja) * 2003-09-10 2005-03-31 Boc Edwards Kk モータ制御システム及び該モータ制御システムを搭載した真空ポンプ
JP5082216B2 (ja) * 2005-09-22 2012-11-28 株式会社Ihi 電動機付ターボチャージャ用回転検出装置及び電動機付ターボチャージャの回転検出方法
US7365511B2 (en) * 2006-09-12 2008-04-29 Hamilton Sundstrand Corporation Methods to control high speed electric machines having a front-end EMI filter attached
JP2009124890A (ja) * 2007-11-16 2009-06-04 Honda Motor Co Ltd モータ制御装置
JP5289103B2 (ja) * 2008-03-10 2013-09-11 本田技研工業株式会社 電動アクチュエータの駆動制御装置
CN102540074A (zh) * 2012-01-18 2012-07-04 范示德汽车技术(上海)有限公司 电机驱动回路脉冲电压诊断方法
JP6229167B2 (ja) * 2012-07-27 2017-11-15 パナソニックIpマネジメント株式会社 ブラシレスdcモータを搭載した送風装置
CN103812398A (zh) * 2013-01-17 2014-05-21 常州先进制造技术研究所 瞬时高能驱动的直流伺服控制装置
US10076751B2 (en) 2013-12-30 2018-09-18 General Electric Company Systems and methods for reagent storage
US9399216B2 (en) 2013-12-30 2016-07-26 General Electric Company Fluid transport in microfluidic applications with sensors for detecting fluid presence and pressure
JP6428457B2 (ja) * 2015-04-09 2018-11-28 株式会社デンソー モータ制御装置
DE102015224471A1 (de) * 2015-12-07 2017-06-08 Continental Automotive Gmbh Motorsteuervorrichtung zum Überwachen eines Elektromotors für ein Kraftfahrzeug
WO2020122956A1 (fr) * 2018-12-14 2020-06-18 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Réception assistée de support d'impression
RU188026U1 (ru) * 2018-12-27 2019-03-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный технический университет" (ОмГТУ) Стабилизированный электропривод

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0460406A2 (fr) * 1990-05-09 1991-12-11 Koyo Seiko Co., Ltd. Direction assistée

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4751438A (en) * 1985-12-18 1988-06-14 Sundstrand Corporation Brushless DC motor control
JPH0829719B2 (ja) * 1989-03-22 1996-03-27 本田技研工業株式会社 前後輪操舵装置
US5150021A (en) * 1989-09-18 1992-09-22 Jidosha Kiki Co., Ltd. Method of controlling electric power steering apparatus
JP2874275B2 (ja) * 1990-04-26 1999-03-24 オムロン株式会社 直流モータの回転速度,加速度検出装置
US5081404A (en) * 1990-11-16 1992-01-14 Delco Electronics Corporation Motor driver interface fault detection circuit with dual mode fault detection
US5341453A (en) * 1991-06-25 1994-08-23 Hill Norman M Apparatus and methods for realistic control of DC hobby motors and lamps
JPH05207799A (ja) * 1991-11-04 1993-08-13 Xerox Corp ステッピングモータの制御システム
JPH07172324A (ja) * 1993-12-20 1995-07-11 Honda Motor Co Ltd 電動式パワーステアリング装置
JP3212216B2 (ja) * 1994-03-22 2001-09-25 三菱電機株式会社 直流電動モータ式操舵装置
JP3100840B2 (ja) * 1994-08-12 2000-10-23 三菱電機株式会社 電動パワーステアリング制御装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0460406A2 (fr) * 1990-05-09 1991-12-11 Koyo Seiko Co., Ltd. Direction assistée

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2944657A1 (fr) * 2009-04-18 2010-10-22 Brose Fahrzeugteile Agencement de circuit pour le fonctionnement d'un moteur a courant continu

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US5786679A (en) 1998-07-28

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