JP2010058611A - Vehicular power supply device - Google Patents

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JP2010058611A JP2008225161A JP2008225161A JP2010058611A JP 2010058611 A JP2010058611 A JP 2010058611A JP 2008225161 A JP2008225161 A JP 2008225161A JP 2008225161 A JP2008225161 A JP 2008225161A JP 2010058611 A JP2010058611 A JP 2010058611A
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Masaya Sato
雅弥 佐藤
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vehicular power supply device capable of supplying consistent power to an electric actuator by effectively using a sub power supply when preventing a booster circuit from being overheated. <P>SOLUTION: When the circuit temperature Th of a boosting circuit 40 exceeds the reference temperature T1, the operation of the boosting circuit is stopped if the sub power supply voltage v2 of a sub power supply is higher than the determination voltage v2ref. Thus, overheat prevention of the boosting circuit and the consistent power supply to an electric motor can be compatibly realized. On the other hand, when the sub power supply voltage v2 of the sub power supply is equal to or lower than the determination voltage v2ref even if the circuit temperature Th exceeds the reference temperature T1, the boosting operation of the boosting circuit is continued. In this case, by changing the target boosting voltage v1* according to the sub power supply voltage v2, overheat prevention of the boosting circuit and the power supply to the electric motor can be executed with good balance. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、主電源と、主電源により充電され電気アクチュエータへの電源供給を補助する副電源とを備えた車両の電源装置に関する。   The present invention relates to a power supply device for a vehicle that includes a main power source and a sub power source that is charged by the main power source and assists power supply to an electric actuator.

従来から、例えば、電動パワーステアリング装置においては、操舵ハンドルの回動操作に対して操舵アシストトルクを付与するように電動モータを備え、この電動モータの通電制御を行って操舵アシストトルクを調整する。こうした電動パワーステアリング装置は、その電源として車載バッテリを使用するが消費電力量が大きい。そのため、例えば、特許文献1に提案された装置では、車載バッテリを補助する副電源を備えている。この副電源は、車載バッテリ(以下、主電源と呼ぶ)からモータ駆動回路への電源供給ラインに並列に接続されて主電源により充電され、充電された電力を使ってモータ駆動回路へ電源供給できる構成になっている。また、この装置においては、昇圧回路を備えており、主電源の出力電圧を昇圧してモータ駆動回路へ電源供給する。更に、この装置は、副電源からモータ駆動回路への給電/非給電を切り替えるためのスイッチを備えており、電動モータを作動させる目標電力値が閾値を上回ったときに、スイッチをオンして副電源からモータ駆動回路への電源供給を補助する。
特開2007−91122
2. Description of the Related Art Conventionally, for example, in an electric power steering apparatus, an electric motor has been provided so as to apply a steering assist torque to a turning operation of a steering handle, and the steering assist torque is adjusted by performing energization control of the electric motor. Such an electric power steering device uses an in-vehicle battery as its power source, but consumes a large amount of power. Therefore, for example, the device proposed in Patent Document 1 includes a sub power source that assists the in-vehicle battery. This secondary power supply is connected in parallel to the power supply line from the on-vehicle battery (hereinafter referred to as the main power supply) to the motor drive circuit, is charged by the main power supply, and can be supplied to the motor drive circuit using the charged power. It is configured. In addition, this apparatus includes a booster circuit, which boosts the output voltage of the main power supply and supplies power to the motor drive circuit. Furthermore, this device is provided with a switch for switching power supply / non-power supply from the sub power supply to the motor drive circuit. When the target power value for operating the electric motor exceeds a threshold value, the switch is turned on and the sub power supply is turned on. Assists power supply from the power supply to the motor drive circuit.
JP2007-91122A

しかしながら、特許文献1に提案された装置においては、過大な負荷がかかった場合に昇圧回路が過熱する。そこで、昇圧回路の過熱防止を行うために、電動モータへの通電量を制限すると、電動モータを作動させる目標電力値が低下する。従って、目標電力値と閾値との大小関係に基づいて副電源による給電/非給電を切り替える特許文献1に提案された装置においては、目標電力値が閾値を越えないようになってしまい、副電源を有効に使って電源供給補助を行うことができない。このため、昇圧回路の過熱防止も良好に行えなくなり、電動モータに安定した電力を供給できなくなる。   However, in the device proposed in Patent Document 1, the booster circuit is overheated when an excessive load is applied. Therefore, if the energization amount to the electric motor is limited in order to prevent overheating of the booster circuit, the target power value for operating the electric motor decreases. Therefore, in the apparatus proposed in Patent Document 1 that switches between power supply / non-power supply by the sub power supply based on the magnitude relationship between the target power value and the threshold value, the target power value does not exceed the threshold value, and the sub power supply The power supply cannot be assisted by using effectively. For this reason, it becomes impossible to prevent the booster circuit from being overheated well, and stable electric power cannot be supplied to the electric motor.

本発明の目的は、上記問題に対処するためになされたもので、昇圧回路等の変圧回路の過熱防止を図るときに、副電源を有効に使って電気アクチュエータに安定した電力を供給することにある。   An object of the present invention is to address the above-described problem, and to supply stable electric power to an electric actuator by effectively using a secondary power source when preventing overheating of a transformer circuit such as a booster circuit. is there.

上記目的を達成するために、本発明の特徴は、主電源と、主電源の出力電圧を変圧して車両の電気アクチュエータに電源供給する変圧回路と、前記変圧回路に対して前記車両の電気アクチュエータと並列に接続されて前記変圧回路から出力される電力を充電し、充電した電力を使って前記車両の電気アクチュエータへの電源供給を補助する副電源とを備えた車両の電源装置において、前記変圧回路の発熱状態を検出する発熱状態検出手段と、前記検出した発熱状態が予め設定した基準発熱状態を越える場合に、前記変圧回路から前記電気アクチュエータへの電源供給を停止して前記副電源のみから前記電気アクチュエータへ電源供給するように切り替える電源切替手段とを備えたことにある。   In order to achieve the above object, the present invention is characterized in that a main power source, a transformer circuit that transforms an output voltage of the main power source and supplies power to an electric actuator of a vehicle, and the electric actuator of the vehicle with respect to the transformer circuit A power supply device for a vehicle, comprising: a sub-power supply that is connected in parallel to charge power output from the transformer circuit, and uses the charged power to assist power supply to the electric actuator of the vehicle. A heat generation state detecting means for detecting a heat generation state of the circuit, and when the detected heat generation state exceeds a preset reference heat generation state, the power supply from the transformer circuit to the electric actuator is stopped and only from the sub power supply And a power source switching means for switching to supply power to the electric actuator.

この場合、前記発熱状態検出手段は、前記変圧回路の温度を検出するとよい。   In this case, the heat generation state detecting means may detect the temperature of the transformer circuit.

本発明においては、主電源の出力電圧が変圧回路により変圧され、変圧された電源が車両の電気アクチュエータに供給される。変圧回路から電気アクチュエータへの電源供給回路には副電源が並列に接続される。副電源は、変圧回路から出力された電力を充電し、充電した電力を電気アクチュエータに供給して主電源の電源供給を補助する。尚、変圧回路としては、主電源の出力電圧と電動アクチュエータの適正入力電圧との関係で昇圧回路または降圧回路を用いることができる。例えば、主電源の出力電圧が電気アクチュエータの適正入力電圧よりも低い場合には昇圧回路を用い、主電源の出力電圧が電気アクチュエータの適正入力電圧よりも高い場合には降圧回路を用いればよい。   In the present invention, the output voltage of the main power source is transformed by the transformer circuit, and the transformed power source is supplied to the electric actuator of the vehicle. A sub power supply is connected in parallel to the power supply circuit from the transformer circuit to the electric actuator. The sub power supply charges the power output from the transformer circuit, and supplies the charged power to the electric actuator to assist the power supply of the main power supply. As the transformer circuit, a step-up circuit or a step-down circuit can be used depending on the relationship between the output voltage of the main power supply and the appropriate input voltage of the electric actuator. For example, when the output voltage of the main power source is lower than the proper input voltage of the electric actuator, a booster circuit is used. When the output voltage of the main power source is higher than the proper input voltage of the electric actuator, a step-down circuit may be used.

変圧回路を介して主電源から電気アクチュエータに電源供給されているあいだは、変圧回路が発熱する。発熱状態検出手段は、この変圧回路の発熱状態を検出する。例えば、変圧回路の温度を検出する。そして、検出した発熱状態が基準発熱状態を越える場合(例えば、変圧回路の温度が基準温度を超える場合)、電源切替手段は、変圧回路から電気アクチュエータへの電源供給を停止して副電源のみから電気アクチュエータへ電源供給するように切り替える。   While power is being supplied from the main power source to the electric actuator via the transformer circuit, the transformer circuit generates heat. The heat generation state detecting means detects the heat generation state of the transformer circuit. For example, the temperature of the transformer circuit is detected. When the detected heat generation state exceeds the reference heat generation state (for example, when the temperature of the transformer circuit exceeds the reference temperature), the power supply switching means stops the power supply from the transformer circuit to the electric actuator and only from the sub power supply. Switch to supply power to the electric actuator.

つまり、変圧回路の発熱状態が基準発熱状態を越えないあいだは、主電源、あるいは、主電源と副電源とから電気アクチュエータで電源供給するが、変圧回路の発熱状態が基準発熱状態を越えると、副電源のみから電気アクチュエータへ電源供給する。従って、変圧回路には電流が流れなくなり、変圧回路の過熱が防止される。この結果、変圧回路の過熱防止と電気アクチュエータへの安定した電力供給とを両立することができる。   In other words, while the heat generation state of the transformer circuit does not exceed the reference heat generation state, power is supplied from the main power supply or the main power supply and the sub power supply by an electric actuator, but when the heat generation state of the transformer circuit exceeds the reference heat generation state, Power is supplied to the electric actuator only from the sub power supply. Therefore, no current flows through the transformer circuit, and overheating of the transformer circuit is prevented. As a result, it is possible to achieve both prevention of overheating of the transformer circuit and stable power supply to the electric actuator.

また、本発明の他の特徴は、前記発熱状態検出手段により検出した発熱状態に基づいて、前記変圧回路の発熱が大きくなるにしたがって前記電気アクチュエータへ流す電流の上限値である上限電流値を低下させる電流制限手段を備えたことにある。   Another feature of the present invention is that, based on the heat generation state detected by the heat generation state detection means, the upper limit current value, which is the upper limit value of the current flowing to the electric actuator, is reduced as the heat generation of the transformer circuit increases. The current limiting means is provided.

本発明においては、電流制限手段が変圧回路の発熱が大きくなるにしたがって(例えば、変圧回路の温度が高くなるにしたがって)、電気アクチュエータの上限電流値を低下させるため変圧回路の発熱を抑制する。そして、変圧回路の発熱状態が基準発熱状態を越えると、変圧回路から(つまり、主電源から)電気アクチュエータへの電源供給を停止し、副電源のみから電気アクチュエータへ電源供給する。これにより、変圧回路の過熱をいっそう適切に防止することができる。   In the present invention, the current limiting means suppresses the heat generation of the transformer circuit to reduce the upper limit current value of the electric actuator as the heat generation of the transformer circuit increases (for example, as the temperature of the transformer circuit increases). When the heat generation state of the transformer circuit exceeds the reference heat generation state, power supply from the transformer circuit (that is, from the main power supply) to the electric actuator is stopped, and power is supplied from only the sub power supply to the electric actuator. Thereby, overheating of a transformer circuit can be prevented more appropriately.

また、本発明の他の特徴は、前記副電源の充電状態を検出する充電状態検出手段と、前記検出した発熱状態が予め設定した基準発熱状態を越える場合であっても、前記副電源の充電状態が予め設定した基準充電状態を下回る場合には、前記電源切替手段の作動を禁止する禁止手段を備えたことにある。   Another feature of the present invention is that the charging state detecting means for detecting the charging state of the sub power source and the charging of the sub power source even when the detected heating state exceeds a preset reference heating state. When the state falls below a preset reference charging state, a prohibiting unit for prohibiting the operation of the power source switching unit is provided.

この場合、前記充電状態検出手段は、前記副電源の出力電圧を検出し、その検出した出力電圧を前記副電源の充電状態とみなすとよい。   In this case, the charging state detection means may detect the output voltage of the sub power supply and regard the detected output voltage as the charging state of the sub power supply.

本発明においては、充電状態検出手段が副電源の充電状態を検出する。例えば、副電源の出力電圧を検出して、その出力電圧の高低により副電源の充電状態を検出する。副電源の充電状態が良好であれば、副電源のみから電気アクチュエータに電源供給しても問題ないが、副電源の充電状態が良好でない場合(蓄電量が不足している場合)には、変圧回路から電気アクチュエータへの電源供給を停止すると、電気アクチュエータへの電力供給量が大きく不足するおそれがある。また、副電源の蓄電量がさらに減ってしまう。そこで、本発明においては、副電源の充電状態が予め設定した基準充電状態を下回る場合(例えば、副電源の出力電圧が基準電圧を下回る場合)には、禁止手段が、電源切替手段の作動を禁止する。従って、変圧回路から電気アクチュエータへの電源供給を継続することができる。また、変圧回路の出力により副電源を充電することもできる。この場合でも、電流制限手段により電気アクチュエータへ流す電流の上限電流値が低い値に制限されているため、変圧回路の過熱を抑制できる。   In the present invention, the charging state detection means detects the charging state of the sub power supply. For example, the output voltage of the sub power source is detected, and the charging state of the sub power source is detected based on the level of the output voltage. If the secondary power supply is in good condition, there is no problem with supplying power to the electric actuator from the secondary power supply alone. However, if the secondary power supply is not in good condition (when the power storage is insufficient), If the power supply from the circuit to the electric actuator is stopped, the amount of power supplied to the electric actuator may be largely insufficient. In addition, the amount of power stored in the sub power supply is further reduced. Therefore, in the present invention, when the charging state of the sub power source is lower than the preset reference charging state (for example, when the output voltage of the sub power source is lower than the reference voltage), the prohibiting unit operates the power switching unit. Ban. Therefore, the power supply from the transformer circuit to the electric actuator can be continued. Further, the sub power supply can be charged by the output of the transformer circuit. Even in this case, since the upper limit current value of the current flowing to the electric actuator is limited to a low value by the current limiting means, overheating of the transformer circuit can be suppressed.

また、本発明の他の特徴は、前記充電状態検出手段により検出した前記副電源の充電状態が良好であるほど、前記電気アクチュエータへ流す電流の上限電流値を高くする側に補正する上限電流値補正手段を備えたことにある。   In addition, another feature of the present invention is that an upper limit current value that corrects an upper limit current value of a current flowing to the electric actuator to be higher as a charge state of the sub power source detected by the charge state detection unit is better. The correction means is provided.

本発明においては、上限電流値補正手段が、副電源の充電状態が良好であるほど(例えば、副電源の出力電圧が高いほど)電気アクチュエータへ流す電流の上限電流値を高くする側に補正する。従って、副電源の充電状態が良好であれば、上限電流値を高めに補正して電流制限を緩くするため、副電源から電気アクチュエータへ十分な電力を供給できる。また、副電源の充電状態が良好でなく基準充電状態を下回る場合には、上限電流値が低めに補正されるため、変圧回路から電気アクチュエータに供給する電力が抑えられる。これにより、変圧回路の過熱防止を図りつつ副電源を適切に充電することができる。   In the present invention, the upper limit current value correcting means corrects the upper limit current value of the current flowing to the electric actuator to be higher as the charging state of the sub power source is better (for example, as the output voltage of the sub power source is higher). . Therefore, if the charging state of the sub power supply is good, the upper limit current value is corrected to be higher and the current limit is relaxed, so that sufficient power can be supplied from the sub power supply to the electric actuator. Further, when the charging state of the sub power supply is not good and falls below the reference charging state, the upper limit current value is corrected to be lower, so that the power supplied from the transformer circuit to the electric actuator can be suppressed. As a result, the sub power supply can be appropriately charged while preventing overheating of the transformer circuit.

また、本発明の他の特徴は、前記充電状態検出手段により検出した前記副電源の充電状態が良好であるほど、前記基準発熱状態を低くする側に設定する基準値設定手段を備えたことにある。   Another feature of the present invention is that it includes a reference value setting unit that sets the reference heat generation state to a lower side as the charging state of the sub power source detected by the charging state detection unit is better. is there.

本発明においては、基準値補正手段が、副電源の充電状態が良好であるほど、基準発熱状態を低くする側に設定する。例えば、副電源の出力電圧が高いほど、変圧回路の発熱状態を判定する基準温度を低く設定する。従って、変圧回路からの電源供給により変圧回路が温度上昇した場合には、副電源の充電状態が良好であるほど、早めに、電源切替手段が変圧回路から電気アクチュエータへの電源供給を停止して副電源のみから電気アクチュエータへ電源供給するように切り替える。従って、副電源の充電状態に応じた適切なタイミングで変圧回路の過熱防止を開始することができる。   In the present invention, the reference value correction means sets the reference heat generation state to a lower side as the charging state of the sub power source is better. For example, the higher the output voltage of the sub power supply, the lower the reference temperature for determining the heat generation state of the transformer circuit. Therefore, when the temperature of the transformer circuit rises due to the power supply from the transformer circuit, the better the charging state of the sub power supply, the earlier the power supply switching means stops the power supply from the transformer circuit to the electric actuator. Switch to supply power to the electric actuator only from the sub power supply. Therefore, overheating prevention of the transformer circuit can be started at an appropriate timing according to the charging state of the sub power supply.

また、本発明の他の特徴は、前記電源切替手段は、前記変圧回路の出力電圧を変更することにより、前記変圧回路から前記電気アクチュエータへの電源供給を停止して前記副電源のみから前記電気アクチュエータへ電源供給するように切り替えることにある。   According to another feature of the present invention, the power source switching means stops the power supply from the transformer circuit to the electric actuator by changing the output voltage of the transformer circuit, so that the electric power is supplied from only the sub power source. There is switching to supply power to the actuator.

副電源を変圧回路に対して電気アクチュエータと並列に接続した構成においては、電気アクチュエータへの電源供給は、変圧回路の出力電圧と副電源の出力電圧とのバランス(電圧の大小関係)で自然に切り替わる。つまり、変圧回路の出力電圧が副電源の出力電圧よりも高い場合には、変圧回路の出力が電気アクチュエータに供給され、変圧回路の出力電圧が副電源の出力電圧よりも低い場合には、副電源の出力(副電源に蓄電されている電力)が電気アクチュエータに供給される。また、副電源は、変圧回路の出力電圧が副電源の出力電圧よりも高い場合に充電される。   In a configuration in which the secondary power supply is connected to the transformer circuit in parallel with the electrical actuator, the power supply to the electrical actuator is naturally due to the balance between the output voltage of the transformer circuit and the output voltage of the secondary power supply (voltage magnitude relationship). Switch. That is, when the output voltage of the transformer circuit is higher than the output voltage of the secondary power source, the output of the transformer circuit is supplied to the electric actuator, and when the output voltage of the transformer circuit is lower than the output voltage of the secondary power source, The output of the power supply (electric power stored in the sub power supply) is supplied to the electric actuator. The sub power supply is charged when the output voltage of the transformer circuit is higher than the output voltage of the sub power supply.

そこで、本発明では、変圧回路の出力電圧を変更することにより、副電源の出力電圧との大小関係を切り替えて、副電源のみから電気アクチュエータに電源供給できるようにする。従って、電気アクチュエータへの電源供給の切替が容易となる。   Therefore, in the present invention, by changing the output voltage of the transformer circuit, the magnitude relationship with the output voltage of the sub power supply is switched so that power can be supplied to the electric actuator only from the sub power supply. Therefore, it is easy to switch the power supply to the electric actuator.

また、本発明の他の特徴は、前記変圧回路は、主電源の出力電圧を昇圧する昇圧回路であり、前記電源切替手段は、前記発熱状態検出手段により検出した前記昇圧回路の発熱状態と前記充電状態検出手段により検出した前記副電源の充電状態とに基づいて、前記昇圧回路の昇圧電圧を制御することにより、前記昇圧回路から前記電気アクチュエータへの電源供給を停止して前記副電源のみから前記電気アクチュエータへ電源供給するように切り替えることにある。   Another feature of the present invention is that the transformer circuit is a booster circuit that boosts an output voltage of a main power supply, and the power supply switching unit is configured to detect the heat generation state of the booster circuit detected by the heat generation state detection unit and the heat generation state. By controlling the boost voltage of the booster circuit based on the charge state of the sub power supply detected by the charge state detecting means, the power supply from the booster circuit to the electric actuator is stopped and only from the sub power supply Switching to supply power to the electric actuator.

本発明においては、主電源の出力電圧を昇圧回路により昇圧して電気アクチュエータに電源供給するとともに、昇圧回路から出力される電力を副電源に充電する。従って、汎用の低電圧車載電源を備えた車両であっても、電気アクチュエータを高電圧で効率良く駆動することができる。また、副電源も高い電圧にて良好に充電することができる。しかも、昇圧回路の昇圧電圧を制御することにより、副電源の充電/放電を自在に切り替えることができる。そこで、本発明においては、昇圧回路の発熱状態と副電源の充電状態とに基づいて、昇圧回路の昇圧電圧を制御することにより、昇圧回路から電気アクチュエータへの電源供給を停止して副電源のみから電気アクチュエータへ電源供給するように切り替える。例えば、昇圧回路の温度が基準温度を超えた場合には、副電源の充電状態が基準充電状態を上回っていれば、電源切り替え手段が昇圧回路の昇圧電圧を低下させる。この場合、昇圧回路の昇圧動作を停止させるとよい。これにより、副電源の出力電圧が昇圧回路の昇圧電圧よりも大きくなるため、昇圧回路から電気アクチュエータへの電源供給が停止し、副電源のみから電気アクチュエータへ電源供給する状態に切り替わる。また、副電源の充電状態が余り良好でなければ、昇圧回路の昇圧電圧が副電源の出力電圧と同じ電圧になるように昇圧回路の昇圧電圧を制御するようにすれば、昇圧回路と副電源との両方からバランス良く電気アクチュエータに電源供給することができる。従って、昇圧回路の過熱防止と電気アクチュエータへの安定した電力供給とを昇圧制御により簡単に行うことができる。   In the present invention, the output voltage of the main power source is boosted by the booster circuit to supply power to the electric actuator, and the power output from the booster circuit is charged to the sub-power source. Therefore, even in a vehicle equipped with a general-purpose low-voltage on-vehicle power source, the electric actuator can be efficiently driven at a high voltage. Also, the sub power supply can be charged well at a high voltage. In addition, charging / discharging of the sub power supply can be freely switched by controlling the boosted voltage of the booster circuit. Therefore, in the present invention, by controlling the boosted voltage of the booster circuit based on the heat generation state of the booster circuit and the charging state of the subpower supply, the power supply from the booster circuit to the electric actuator is stopped and only the subpower supply is controlled. Switch to supply power to the electric actuator. For example, when the temperature of the booster circuit exceeds the reference temperature, the power supply switching unit decreases the boosted voltage of the booster circuit if the charging state of the sub power supply exceeds the reference charging state. In this case, the boosting operation of the booster circuit is preferably stopped. As a result, the output voltage of the sub power supply becomes larger than the boost voltage of the booster circuit, so that the power supply from the booster circuit to the electric actuator is stopped, and the power supply is switched from the sub power supply only to the electric actuator. If the charging state of the sub power supply is not so good, the boost circuit and the sub power supply can be controlled by controlling the boost voltage of the boost circuit so that the boost voltage of the boost circuit becomes the same voltage as the output voltage of the sub power supply. Thus, it is possible to supply power to the electric actuator in a balanced manner. Therefore, the overheating prevention of the booster circuit and the stable power supply to the electric actuator can be easily performed by the boost control.

また、本発明の他の特徴は、前記電気アクチュエータは、運転者の操舵操作に応じて車輪に転舵力を付与する電動モータであることにある。   Another feature of the present invention is that the electric actuator is an electric motor that applies a steering force to the wheels in accordance with a steering operation of the driver.

この発明は、運転者の操舵操作に応じて車輪に転舵力を付与する電動ステアリング装置に用いられる電動モータの電源装置に適用したものである。電動ステアリング装置としては、運転者の操舵操作力に電動モータによる補助操舵力を加える電動パワーステアリング装置や、運転者の操舵操作力を使わずに電動モータの作動のみにより車輪を転舵するステアバイワイヤ方式の電動ステアリング装置などに適用することができる。   The present invention is applied to a power supply device for an electric motor used in an electric steering device that applies a steering force to wheels according to a steering operation of a driver. Examples of the electric steering device include an electric power steering device that adds an auxiliary steering force by the electric motor to the steering operation force of the driver, and a steer-by-wire that steers the wheel only by the operation of the electric motor without using the steering operation force of the driver. It can be applied to an electric steering device of a system.

こうした電動ステアリング装置においては、電動モータの消費電力が大きい。そこで、本発明においては、昇圧回路、および、昇圧回路から出力される電力を充電する副電源を備え、電動モータで大電力を消費するときに、副電源で電力供給を補助できるようにしている。昇圧回路は、特に、電動モータで大電力を消費するときに発熱する。そこで上述した昇圧回路の昇圧電圧を制御することで、昇圧回路の過熱防止と電動モータへの安定した電力供給とを両立させることができる。   In such an electric steering device, the electric power consumption of the electric motor is large. Therefore, in the present invention, a booster circuit and a sub-power source for charging the power output from the booster circuit are provided, and when the electric motor consumes a large amount of power, the sub-power source can assist the power supply. . The booster circuit generates heat particularly when large electric power is consumed by the electric motor. Therefore, by controlling the boosted voltage of the booster circuit described above, it is possible to achieve both prevention of overheating of the booster circuit and stable power supply to the electric motor.

以下、本発明の一実施形態に係る車両の電源装置について図面を用いて説明する。図1は、同実施形態として車両の電源装置を備えた電動パワーステアリング装置の概略構成を表している。   Hereinafter, a power supply device for a vehicle according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a schematic configuration of an electric power steering apparatus including a vehicle power supply apparatus as the embodiment.

この電動パワーステアリング装置は、操舵ハンドル11の操舵操作により転舵輪を転舵するステアリング機構10と、ステアリング機構10に組み付けられ操舵アシストトルクを発生する電動モータ20と、電動モータ20を駆動するためのモータ駆動回路30と、主電源100の出力電圧を昇圧してモータ駆動回路30に電源供給する昇圧回路40と、昇圧回路40とモータ駆動回路30との間の電源供給回路に並列接続される副電源50と、電動モータ20および昇圧回路40の作動を制御する電子制御装置60とを主要部として備えている。   The electric power steering apparatus includes a steering mechanism 10 that steers steered wheels by a steering operation of a steering handle 11, an electric motor 20 that is assembled to the steering mechanism 10 and generates a steering assist torque, and an electric motor 20 for driving the electric power steering apparatus. A motor drive circuit 30, a booster circuit 40 that boosts the output voltage of the main power supply 100 and supplies power to the motor drive circuit 30, and a sub-circuit connected in parallel to the power supply circuit between the booster circuit 40 and the motor drive circuit 30. A power source 50 and an electronic control unit 60 that controls the operation of the electric motor 20 and the booster circuit 40 are provided as main parts.

ステアリング機構10は、操舵ハンドル11の回転操作により左右前輪FWL,FWRを転舵するための機構で、操舵ハンドル11を上端に一体回転するように接続したステアリングシャフト12を備える。このステアリングシャフト12の下端には、ピニオンギヤ13が一体回転するように接続されている。ピニオンギヤ13は、ラックバー14に形成されたラック歯と噛み合って、ラックバー14とともにラックアンドピニオン機構を構成する。ラックバー14の両端には、タイロッド15L,15Rを介して左右前輪FWL,FWRのナックル(図示略)が操舵可能に接続されている。左右前輪FWL,FWRは、ステアリングシャフト12の軸線回りの回転に伴うラックバー14の軸線方向の変位に応じて左右に操舵される。   The steering mechanism 10 is a mechanism for turning the left and right front wheels FWL and FWR by a rotation operation of the steering handle 11, and includes a steering shaft 12 connected to the steering handle 11 so as to rotate integrally with the upper end. A pinion gear 13 is connected to the lower end of the steering shaft 12 so as to rotate integrally. The pinion gear 13 meshes with rack teeth formed on the rack bar 14 and constitutes a rack and pinion mechanism together with the rack bar 14. Knuckles (not shown) of the left and right front wheels FWL and FWR are steerably connected to both ends of the rack bar 14 via tie rods 15L and 15R. The left and right front wheels FWL and FWR are steered left and right according to the axial displacement of the rack bar 14 accompanying the rotation of the steering shaft 12 around the axis.

ラックバー14には、操舵アシスト用の電動モータ20が組み付けられている。電動モータ20の回転軸は、ボールねじ機構16を介してラックバー14に動力伝達可能に接続されていて、その回転により左右前輪FWL,FWRに転舵力を付与して操舵操作をアシストする。ボールねじ機構16は、減速機および回転−直線変換器として機能するもので、電動モータ20の回転を減速するとともに直線運動に変換してラックバー14に伝達する。   An electric motor 20 for steering assist is assembled to the rack bar 14. The rotating shaft of the electric motor 20 is connected to the rack bar 14 via the ball screw mechanism 16 so as to be able to transmit power, and the rotation gives the steering force to the left and right front wheels FWL and FWR to assist the steering operation. The ball screw mechanism 16 functions as a speed reducer and a rotation-linear converter, and decelerates the rotation of the electric motor 20 and converts it into a linear motion and transmits it to the rack bar 14.

ステアリングシャフト12には、操舵トルクセンサ21が設けられる。操舵トルクセンサ21は、操舵ハンドル11の回動操作によってステアリングシャフト12に作用する操舵トルクに応じた信号を出力する。この操舵トルクセンサ21から出力される信号により検出される操舵トルクの値を、以下、操舵トルクTrと呼ぶ。操舵トルクTrは、正負の値により操舵ハンドル11の操作方向が識別される。本実施形態においては、操舵ハンドル11の右方向への操舵時における操舵トルクTrを正の値で、操舵ハンドル11の左方向への操舵時における操舵トルクTrを負の値で示す。従って、操舵トルクTrの大きさは、その絶対値の大きさとなる。   A steering torque sensor 21 is provided on the steering shaft 12. The steering torque sensor 21 outputs a signal corresponding to the steering torque that acts on the steering shaft 12 by the turning operation of the steering handle 11. Hereinafter, the value of the steering torque detected by the signal output from the steering torque sensor 21 is referred to as steering torque Tr. As for the steering torque Tr, the operation direction of the steering wheel 11 is identified by positive and negative values. In the present embodiment, the steering torque Tr when the steering handle 11 is steered in the right direction is indicated by a positive value, and the steering torque Tr when the steering handle 11 is steered in the left direction is indicated by a negative value. Therefore, the magnitude of the steering torque Tr is the absolute value thereof.

電動モータ20には、回転角センサ22が設けられる。この回転角センサ22は、電動モータ20内に組み込まれ、電動モータ20の回転子の回転角度位置に応じた検出信号を出力する。この回転角センサ22の検出信号は、電動モータ20の回転角および回転角速度の計算に利用される。一方、この電動モータ20の回転角は、操舵ハンドル11の操舵角に比例するものであるので、操舵ハンドル11の操舵角としても共通に用いられる。また、電動モータ20の回転角を時間微分した回転角速度は、操舵ハンドル11の操舵角速度に比例するものであるため、操舵ハンドル11の操舵速度としても共通に用いられる。以下、回転角センサ22の出力信号により検出される操舵ハンドル11の操舵角の値を操舵角θxと呼び、その操舵角θxを時間微分して得られる操舵角速度の値を操舵速度ωxと呼ぶ。操舵角θxは、正負の値により操舵ハンドル11の中立位置に対する右方向および左方向の舵角をそれぞれ表す。本実施形態においては、操舵ハンドル11の中立位置を「0」とし、中立位置に対する右方向への舵角を正の値で示し、中立位置に対する左方向への舵角を負の値で示す。   The electric motor 20 is provided with a rotation angle sensor 22. The rotation angle sensor 22 is incorporated in the electric motor 20 and outputs a detection signal corresponding to the rotation angle position of the rotor of the electric motor 20. The detection signal of the rotation angle sensor 22 is used for calculation of the rotation angle and rotation angular velocity of the electric motor 20. On the other hand, since the rotation angle of the electric motor 20 is proportional to the steering angle of the steering handle 11, it is commonly used as the steering angle of the steering handle 11. Further, the rotational angular velocity obtained by differentiating the rotational angle of the electric motor 20 with respect to time is proportional to the steering angular velocity of the steering handle 11, and thus is commonly used as the steering speed of the steering handle 11. Hereinafter, the value of the steering angle of the steering wheel 11 detected by the output signal of the rotation angle sensor 22 is referred to as a steering angle θx, and the value of the steering angular velocity obtained by time differentiation of the steering angle θx is referred to as a steering speed ωx. The steering angle θx represents a steering angle in the right direction and the left direction with respect to the neutral position of the steering wheel 11 by using a positive or negative value. In the present embodiment, the neutral position of the steering handle 11 is set to “0”, the steering angle in the right direction with respect to the neutral position is indicated by a positive value, and the steering angle in the left direction with respect to the neutral position is indicated by a negative value.

モータ駆動回路30は、MOS−FET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)からなる6個のスイッチング素子31〜36により3相インバータ回路を構成したものである。具体的には、第1スイッチング素子31と第2スイッチング素子32とを直列接続した回路と、第3スイッチング素子33と第4スイッチング素子34とを直列接続した回路と、第5スイッチング素子35と第6スイッチング素子36とを直列接続した回路とを並列接続し、各直列回路における2つのスイッチング素子間(31−32,33−34,35−36)から電動モータ20への電源供給ライン37を引き出した構成を採用している。   The motor drive circuit 30 comprises a three-phase inverter circuit composed of six switching elements 31 to 36 made of MOS-FET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor). Specifically, a circuit in which a first switching element 31 and a second switching element 32 are connected in series, a circuit in which a third switching element 33 and a fourth switching element 34 are connected in series, a fifth switching element 35 and a first switching element A circuit in which 6 switching elements 36 are connected in series is connected in parallel, and a power supply line 37 to the electric motor 20 is drawn out between two switching elements (31-32, 33-34, 35-36) in each series circuit. Adopted.

モータ駆動回路30から電動モータ20への電源供給ライン37には、電流センサ38が設けられる。この電流センサ38は、各相ごとに流れる電流をそれぞれ検出(測定)し、その検出した電流値に対応した検出信号を電子制御装置60に出力する。以下、この測定された電流値を、モータ電流iuvwと呼ぶ。また、この電流センサ38をモータ電流センサ38と呼ぶ。   A current sensor 38 is provided in the power supply line 37 from the motor drive circuit 30 to the electric motor 20. The current sensor 38 detects (measures) the current flowing in each phase, and outputs a detection signal corresponding to the detected current value to the electronic control unit 60. Hereinafter, this measured current value is referred to as a motor current iuvw. The current sensor 38 is referred to as a motor current sensor 38.

各スイッチング素子31〜36は、それぞれゲートが電子制御装置60のアシスト制御部61(後述する)に接続され、アシスト制御部61からのPWM制御信号によりデューティ比が制御される。これにより電動モータ20の駆動電圧が目標電圧に調整される。尚、図中に回路記号で示すように、スイッチング素子31〜36を構成するMOSFETには、構造上ダイオードが寄生している。   Each switching element 31 to 36 has a gate connected to an assist control unit 61 (described later) of the electronic control device 60, and a duty ratio is controlled by a PWM control signal from the assist control unit 61. Thereby, the drive voltage of the electric motor 20 is adjusted to the target voltage. Incidentally, as indicated by circuit symbols in the figure, the MOSFETs constituting the switching elements 31 to 36 are parasitically structured with diodes.

次に、電動パワーステアリング装置の電源供給系統について説明する。
電動パワーステアリング装置の電源装置は、主電源100と、主電源100の出力電圧を昇圧する昇圧回路40と、昇圧回路40とモータ駆動回路30とのあいだに並列に接続される副電源50と、電子制御装置60に設けられ昇圧回路40の昇圧電圧を制御する電源制御部62とを備える。こうした電源装置から電源供給されるモータ駆動回路30と電動モータ20が、本発明の電気アクチュエータに相当する。
Next, a power supply system of the electric power steering apparatus will be described.
The power supply apparatus for the electric power steering apparatus includes a main power supply 100, a booster circuit 40 that boosts the output voltage of the main power supply 100, a sub power supply 50 connected in parallel between the booster circuit 40 and the motor drive circuit 30, And a power supply control unit 62 that is provided in the electronic control unit 60 and controls the boosted voltage of the booster circuit 40. The motor drive circuit 30 and the electric motor 20 supplied with power from such a power supply device correspond to the electric actuator of the present invention.

主電源100は、定格出力電圧12Vの一般的な車載バッテリである主バッテリ101と、エンジンの回転により発電する定格出力電圧14Vのオルタネータ102とを並列接続して構成される。従って、主電源100は、14V系の車載電源を構成している。   The main power supply 100 is configured by connecting in parallel a main battery 101 that is a general vehicle battery with a rated output voltage of 12V and an alternator 102 with a rated output voltage of 14V that is generated by the rotation of the engine. Therefore, the main power supply 100 constitutes a 14V in-vehicle power supply.

主電源100は、電動パワーステアリング装置だけでなく、ヘッドライト等の他の車載電気負荷への電源供給も共通して行う。主バッテリ101の電源端子(+端子)には、電源供給元ライン103が接続され、グランド端子には接地ライン111が接続される。   The main power supply 100 performs power supply not only to the electric power steering apparatus but also to other in-vehicle electric loads such as a headlight. A power supply source line 103 is connected to the power terminal (+ terminal) of the main battery 101, and a ground line 111 is connected to the ground terminal.

電源供給元ライン103は、制御系電源ライン104と駆動系電源ライン105とに分岐する。制御系電源ライン104は、電子制御装置60のみに電源供給するための電源ラインとして機能する。駆動系電源ライン105は、モータ駆動回路30と電子制御装置60との両方に電源供給する電源ラインとして機能する。   The power supply source line 103 branches into a control system power line 104 and a drive system power line 105. The control system power supply line 104 functions as a power supply line for supplying power only to the electronic control device 60. The drive system power supply line 105 functions as a power supply line that supplies power to both the motor drive circuit 30 and the electronic control unit 60.

制御系電源ライン104には、イグニッションスイッチ106が接続される。駆動系電源ライン105には、電源リレー107が接続される。この電源リレー107は、電子制御装置60のアシスト制御部61からの制御信号によりオンして電動モータ20への電力供給回路を形成するものである。制御系電源ライン104は、電子制御装置60の電源+端子に接続されるが、その途中で、イグニッションスイッチ106よりも負荷側(電子制御装置60側)においてダイオード108を備えている。このダイオード108は、カソードを電子制御装置60側、アノードを主電源100側に向けて設けられ、電源供給方向にのみ通電可能とする逆流防止素子である。   An ignition switch 106 is connected to the control system power line 104. A power relay 107 is connected to the drive system power line 105. The power relay 107 is turned on by a control signal from the assist control unit 61 of the electronic control device 60 to form a power supply circuit to the electric motor 20. The control system power supply line 104 is connected to the power supply + terminal of the electronic control device 60, and is provided with a diode 108 on the load side (electronic control device 60 side) of the ignition switch 106 in the middle. The diode 108 is a backflow prevention element that is provided with the cathode facing the electronic control device 60 side and the anode facing the main power supply 100 side, and allows energization only in the power supply direction.

駆動系電源ライン105には、電源リレー107よりも負荷側において制御系電源ライン104と接続する連結ライン109が分岐して設けられる。この連結ライン109は、制御系電源ライン104のダイオード108接続位置よりも電子制御装置60側に接続される。また、連結ライン109には、ダイオード110が接続される。このダイオード110は、カソードを制御系電源ライン104側に向け、アノードを駆動系電源ライン105側に向けて設けられる。従って、連結ライン109を介して駆動系電源ライン105から制御系電源ライン104には電源供給できるが、制御系電源ライン104から駆動系電源ライン105には電源供給できないような回路構成となっている。駆動系電源ライン105および接地ライン111は昇圧回路40に接続される。また、接地ライン111は、電子制御装置60の接地端子にも接続される。   The drive system power supply line 105 is provided with a connecting line 109 that branches from the power supply relay 107 to the control system power supply line 104 on the load side. The connection line 109 is connected to the electronic control device 60 side of the connection position of the diode 108 of the control system power supply line 104. A diode 110 is connected to the connecting line 109. The diode 110 is provided with the cathode facing the control system power line 104 and the anode facing the drive system power line 105. Accordingly, the circuit configuration is such that power can be supplied from the drive system power supply line 105 to the control system power supply line 104 via the connection line 109, but power cannot be supplied from the control system power supply line 104 to the drive system power supply line 105. . Drive system power supply line 105 and ground line 111 are connected to booster circuit 40. The ground line 111 is also connected to the ground terminal of the electronic control device 60.

昇圧回路40は、駆動系電源ライン105と接地ライン111との間に設けられるコンデンサ41と、コンデンサ41の接続点より負荷側の駆動系電源ライン105に直列に設けられる昇圧用コイル42と、昇圧用コイル42の負荷側の駆動系電源ライン105と接地ライン111との間に設けられる第1昇圧用スイッチング素子43と、第1昇圧用スイッチング素子43の接続点より負荷側の駆動系電源ライン105に直列に設けられる第2昇圧用スイッチング素子44と、第2昇圧用スイッチング素子44の負荷側の駆動系電源ライン105と接地ライン111との間に設けられるコンデンサ45とから構成される。昇圧回路40の二次側には、昇圧電源ライン112が接続される。   The booster circuit 40 includes a capacitor 41 provided between the drive system power supply line 105 and the ground line 111, a booster coil 42 provided in series with the drive system power supply line 105 on the load side from the connection point of the capacitor 41, and a booster. The first boosting switching element 43 provided between the drive-side power supply line 105 on the load side of the coil 42 and the ground line 111, and the drive-side power supply line 105 on the load side from the connection point of the first boosting switching element 43. Are connected in series to each other, and a capacitor 45 provided between the drive power supply line 105 and the ground line 111 on the load side of the second boost switching element 44. A boost power supply line 112 is connected to the secondary side of the booster circuit 40.

本実施形態においては、この昇圧用スイッチング素子43,44としてMOS−FETを用いるが,他のスイッチング素子を用いることも可能である。また、図中に回路記号で示すように、昇圧用スイッチング素子43,44を構成するMOSFETには、構造上ダイオードが寄生している。   In the present embodiment, MOS-FETs are used as the boosting switching elements 43 and 44, but other switching elements can also be used. Further, as indicated by circuit symbols in the figure, the MOSFETs constituting the boosting switching elements 43 and 44 are structurally parasitic diodes.

昇圧回路40は、電子制御装置60の電源制御部62(後述する)により昇圧制御される。電源制御部62は、第1,第2昇圧用スイッチング素子43,44のゲートに所定周期のパルス信号を出力して両スイッチング素子43,44をオン・オフし、主電源100から供給された電源を昇圧して昇圧電源ライン112に所定の出力電圧を発生させる。この場合、第1,第2昇圧用スイッチング素子43,44は、互いにオン・オフ動作が逆になるように制御される。昇圧回路40は、第1昇圧用スイッチング素子43をオン、第2昇圧用スイッチング素子44をオフにして昇圧用コイル42に短時間だけ電流を流して昇圧用コイル42に電力をため、その直後に、第1昇圧用スイッチング素子43をオフ、第2昇圧用スイッチング素子44をオンにして昇圧用コイル42にたまった電力を出力するように動作する。   The booster circuit 40 is boosted and controlled by a power supply control unit 62 (described later) of the electronic control device 60. The power supply control unit 62 outputs a pulse signal having a predetermined cycle to the gates of the first and second boosting switching elements 43 and 44 to turn on and off both switching elements 43 and 44, and the power supplied from the main power supply 100 And a predetermined output voltage is generated on the boost power supply line 112. In this case, the first and second boost switching elements 43 and 44 are controlled so that the on / off operations are reversed. The step-up circuit 40 turns on the first step-up switching element 43 and turns off the second step-up switching element 44 so that a current is passed through the step-up coil 42 for a short time to power the step-up coil 42 and immediately thereafter. The first boosting switching element 43 is turned off and the second boosting switching element 44 is turned on so that the power stored in the boosting coil 42 is output.

第2昇圧用スイッチング素子44の出力電圧は、コンデンサ45により平滑される。従って、安定した昇圧電源が昇圧電源ライン112から出力される。この場合、周波数特性の異なる複数のコンデンサを並列に接続して平滑特性を向上させるようにしてもよい。また、昇圧回路40の入力側に設けたコンデンサ41により、主電源100側へのノイズが除去される。   The output voltage of the second boost switching element 44 is smoothed by the capacitor 45. Therefore, a stable boost power supply is output from the boost power supply line 112. In this case, smoothing characteristics may be improved by connecting a plurality of capacitors having different frequency characteristics in parallel. Further, noise to the main power supply 100 side is removed by the capacitor 41 provided on the input side of the booster circuit 40.

昇圧回路40の昇圧電圧(出力電圧)は、第1、第2昇圧用スイッチング素子43,44のデューティ比の制御(PWM制御)により調整可能となっている。本実施形態における昇圧回路40は、例えば、20V〜50Vの範囲で昇圧電圧を調整できるように構成される。尚、昇圧回路40として、汎用のDC−DCコンバータを使用することもできる。   The boosted voltage (output voltage) of the booster circuit 40 can be adjusted by controlling the duty ratio (PWM control) of the first and second boosting switching elements 43 and 44. The booster circuit 40 in the present embodiment is configured such that the boosted voltage can be adjusted in the range of 20V to 50V, for example. Note that a general-purpose DC-DC converter can be used as the booster circuit 40.

昇圧電源ライン112は、昇圧駆動ライン113と充放電ライン114とに分岐する。昇圧駆動ライン113は、モータ駆動回路30の電源入力部に接続される。充放電ライン114は、電圧検出回路53を介して副電源50のプラス端子に接続される。   The boost power supply line 112 branches into a boost drive line 113 and a charge / discharge line 114. The boost drive line 113 is connected to the power input unit of the motor drive circuit 30. The charge / discharge line 114 is connected to the plus terminal of the sub power supply 50 via the voltage detection circuit 53.

副電源50は、昇圧回路40から出力される電力を充電し、モータ駆動回路30で大電力を必要としたときに、主電源100を補助してモータ駆動回路30に電源供給する蓄電装置である。従って、副電源50は、昇圧回路40の昇圧電圧相当の電圧を維持できるように複数の蓄電セルを直列に接続して構成される。副電源50の接地端子は、接地ライン111に接続される。この副電源として、例えば、キャパシタ(電気二重層コンデンサ)を用いることができる。   The sub power supply 50 is a power storage device that charges the power output from the booster circuit 40 and supplies power to the motor drive circuit 30 by assisting the main power supply 100 when the motor drive circuit 30 requires large power. . Therefore, the sub power supply 50 is configured by connecting a plurality of storage cells in series so that a voltage corresponding to the boosted voltage of the booster circuit 40 can be maintained. The ground terminal of the sub power supply 50 is connected to the ground line 111. As this sub power supply, for example, a capacitor (electric double layer capacitor) can be used.

昇圧回路40の出力側には、電流センサ51と電圧センサ52とが設けられる。電流センサ51は、昇圧電源ライン112に流れる電流、つまり、昇圧回路40に流れる電流を検出し、その検出値に応じた信号を電源制御部62に出力する。また、電圧センサ52は、昇圧電源ライン112と接地ライン111との間の電圧、つまり、昇圧回路40の昇圧電圧を検出し、その検出値に応じた信号を電源制御部62に出力する。以下、電流センサ51を昇圧電流センサ51と呼び、その検出電流値を昇圧電流i1と呼ぶ。また、電圧センサ52を昇圧電圧センサ52と呼び、その検出電圧値を昇圧電圧v1と呼ぶ。   A current sensor 51 and a voltage sensor 52 are provided on the output side of the booster circuit 40. The current sensor 51 detects a current flowing through the boost power supply line 112, that is, a current flowing through the booster circuit 40, and outputs a signal corresponding to the detected value to the power supply control unit 62. The voltage sensor 52 detects the voltage between the boost power supply line 112 and the ground line 111, that is, the boost voltage of the booster circuit 40, and outputs a signal corresponding to the detected value to the power supply control unit 62. Hereinafter, the current sensor 51 is referred to as a boost current sensor 51, and the detected current value is referred to as a boost current i1. The voltage sensor 52 is referred to as a boost voltage sensor 52, and the detected voltage value is referred to as a boost voltage v1.

昇圧回路40には、昇圧スイッチング素子43,44等が設けられた回路基板の温度を検出する温度センサ54が設けられる。この温度センサ54は、検出した温度Tcに応じた信号を電源制御部62に出力する。以下、温度センサ54にて検出される温度を基板温度Tcと呼ぶ。尚、温度センサ54としては、例えば、サーミスタが用いられる。   The booster circuit 40 is provided with a temperature sensor 54 that detects the temperature of the circuit board on which the booster switching elements 43 and 44 and the like are provided. The temperature sensor 54 outputs a signal corresponding to the detected temperature Tc to the power supply control unit 62. Hereinafter, the temperature detected by the temperature sensor 54 is referred to as a substrate temperature Tc. As the temperature sensor 54, for example, a thermistor is used.

充放電ライン114に設けられる電圧検出回路53は、充放電ライン114に直列に設けられる図示しないスイッチング回路部と、副電源50の電源電圧に応じた信号を出力する図示しない電圧測定回路部とを備えている。電圧検出回路53は、電源制御部62に設続されており、電源制御部62からオフ信号を受信しているときにのみスイッチング回路部が充放電ライン114を開くように構成されている。従って、オフ信号を受信している状態においては、電圧測定回路部は、昇圧回路40の出力電圧に影響されることなく副電源50の電源電圧(端子間電圧)に応じた信号を電源制御部62に出力する。以下、電圧検出回路53にて検出される副電源50の電源電圧を副電源電圧v2と呼ぶ。   The voltage detection circuit 53 provided in the charge / discharge line 114 includes a switching circuit unit (not shown) provided in series with the charge / discharge line 114 and a voltage measurement circuit unit (not shown) that outputs a signal corresponding to the power supply voltage of the sub power supply 50. I have. The voltage detection circuit 53 is connected to the power supply control unit 62, and is configured such that the switching circuit unit opens the charge / discharge line 114 only when an off signal is received from the power supply control unit 62. Therefore, in a state where the OFF signal is received, the voltage measurement circuit unit outputs a signal corresponding to the power supply voltage (inter-terminal voltage) of the sub power supply 50 without being affected by the output voltage of the booster circuit 40. To 62. Hereinafter, the power supply voltage of the sub power supply 50 detected by the voltage detection circuit 53 is referred to as a sub power supply voltage v2.

副電源電圧v2は、副電源50の充電状態(蓄電量)に応じて変化する。つまり、副電源50の充電状態が良好であるほど(蓄電量が多いほど)副電源電圧v2が高くなり、副電源50の充電状態が低下するほど(蓄電量が少ないほど)副電源電圧v2が低くなる。そこで、本実施形態においては、電圧検出回路53を充電状態検出手段として備えている。   The sub power supply voltage v <b> 2 changes according to the charging state (charged amount) of the sub power supply 50. That is, the sub power supply voltage v2 becomes higher as the charging state of the sub power supply 50 is better (the charged amount is larger), and the sub power supply voltage v2 is lowered as the charged state of the sub power supply 50 is lowered (lower the charged amount). Lower. Therefore, in the present embodiment, the voltage detection circuit 53 is provided as a charge state detection unit.

電圧検出回路53は、電源制御部62からオフ信号を受信したときである電圧検出時以外の通常時においては副電源50の充放電ライン114を閉じている。従って、通常時においては、副電源50の充電と放電とは、昇圧回路40の出力電圧と副電源50の出力電圧(電源電圧)との大小関係により自然に切り替わる。昇圧回路40の出力電圧が副電源50の出力電圧より高い場合には、昇圧回路40から(すなわち主電源100から)モータ駆動回路30に電源供給されるとともに副電源50が充電される。一方、昇圧回路40の出力電圧が副電源50の出力電圧より高い場合には、副電源50からモータ駆動回路30に電源供給される。   The voltage detection circuit 53 closes the charging / discharging line 114 of the sub power supply 50 in a normal time other than the voltage detection time when the OFF signal is received from the power supply control unit 62. Accordingly, during normal operation, charging and discharging of the sub power supply 50 are naturally switched depending on the magnitude relationship between the output voltage of the booster circuit 40 and the output voltage (power supply voltage) of the sub power supply 50. When the output voltage of the booster circuit 40 is higher than the output voltage of the sub power supply 50, power is supplied from the booster circuit 40 (that is, from the main power supply 100) to the motor drive circuit 30 and the sub power supply 50 is charged. On the other hand, when the output voltage of the booster circuit 40 is higher than the output voltage of the sub power supply 50, power is supplied from the sub power supply 50 to the motor drive circuit 30.

副電源50の出力電圧は、充電状態が良好であるほど(蓄電量が多いほど)は高くなり、満充電の状態では昇圧回路40の出力電圧とほぼ等しくなる。後述する操舵アシスト制御により電動モータ20が駆動されるとき、昇圧回路40からモータ駆動回路30に電力が供給されるが、電動モータ20で使用される電力が大きく昇圧回路40の定格出力を越えると、昇圧回路40の出力電圧が低下する。これにより、副電源50の出力電圧が昇圧回路40の出力電圧を上回り、今度は、副電源50から電動モータ20に電力が供給される。このようにして、昇圧回路40の一時的な出力不足を補うかたちで副電源50から電動モータ20に電力供給される。また、電動モータ20での電力消費が少なく、副電源50が満充電になっていない状況においては、昇圧回路40の出力により副電源50が充電される。   The output voltage of the sub power supply 50 becomes higher as the charged state is better (as the charged amount is larger), and becomes substantially equal to the output voltage of the booster circuit 40 in the fully charged state. When the electric motor 20 is driven by steering assist control, which will be described later, power is supplied from the booster circuit 40 to the motor drive circuit 30, but when the power used by the electric motor 20 is large and exceeds the rated output of the booster circuit 40, The output voltage of the booster circuit 40 decreases. As a result, the output voltage of the sub power supply 50 exceeds the output voltage of the booster circuit 40, and power is supplied from the sub power supply 50 to the electric motor 20 this time. In this way, electric power is supplied from the sub power supply 50 to the electric motor 20 in a manner that compensates for a temporary output shortage of the booster circuit 40. In addition, when the electric motor 20 consumes less power and the sub power supply 50 is not fully charged, the sub power supply 50 is charged by the output of the booster circuit 40.

次に、電子制御装置60について説明する。電子制御装置60は、CPU,ROM,RAM等からなるマイクロコンピュータを主要部として構成され、その機能から、アシスト制御部61と電源制御部62とに大別される。アシスト制御部61は、操舵トルクセンサ21、回転角センサ22、モータ電流センサ38、車速センサ23を接続し、操舵トルクTr、操舵角θx、モータ電流iuvw、車速Vxを表すセンサ信号を入力する。アシスト制御部61は、これらのセンサ信号に基づいて、モータ駆動回路30にPWM制御信号を出力して電動モータ20を駆動制御し、運転者の操舵操作をアシストする。   Next, the electronic control device 60 will be described. The electronic control unit 60 includes a microcomputer including a CPU, a ROM, a RAM, and the like as a main part, and is roughly divided into an assist control unit 61 and a power supply control unit 62 in terms of functions. The assist control unit 61 connects the steering torque sensor 21, the rotation angle sensor 22, the motor current sensor 38, and the vehicle speed sensor 23, and inputs sensor signals representing the steering torque Tr, the steering angle θx, the motor current iuvw, and the vehicle speed Vx. Based on these sensor signals, the assist control unit 61 outputs a PWM control signal to the motor drive circuit 30 to drive-control the electric motor 20 and assist the driver's steering operation.

電源制御部62は、昇圧回路40の昇圧制御を行うことにより副電源50の充電と放電とを制御する。電源制御部62には、昇圧電流センサ51,昇圧電圧センサ52,電圧検出回路53,温度センサ54を接続して各検出信号を入力する。また、電源制御部62はアシスト制御部61と相互に信号授受できるように構成される。電源制御部62は、これら検出信号およびアシスト制御部61に入力されたセンサ信号に基づいて、昇圧回路40にPWM制御信号を出力する。昇圧回路40は、入力したPWM制御信号にしたがって第1,第2昇圧用スイッチング素子43,44のデューティ比を制御することにより、その出力電圧である昇圧電圧を変化させる。   The power supply control unit 62 controls the charging and discharging of the sub power supply 50 by performing step-up control of the step-up circuit 40. The power supply control unit 62 is connected to the boost current sensor 51, the boost voltage sensor 52, the voltage detection circuit 53, and the temperature sensor 54 and inputs each detection signal. The power control unit 62 is configured to be able to exchange signals with the assist control unit 61. The power supply control unit 62 outputs a PWM control signal to the booster circuit 40 based on the detection signal and the sensor signal input to the assist control unit 61. The booster circuit 40 controls the duty ratio of the first and second booster switching elements 43 and 44 according to the input PWM control signal, thereby changing the boosted voltage that is the output voltage.

次に、電子制御装置60のアシスト制御部61が行う操舵アシスト制御処理について説明する。図2は、アシスト制御部61により実施される操舵アシスト制御ルーチンを表し、電子制御装置60のROM内に制御プログラムとして記憶される。操舵アシスト制御ルーチンは、イグニッションスイッチ106の投入(オン)により起動し、所定の短い周期で繰り返し実行される。   Next, a steering assist control process performed by the assist control unit 61 of the electronic control device 60 will be described. FIG. 2 shows a steering assist control routine executed by the assist control unit 61, and is stored as a control program in the ROM of the electronic control device 60. The steering assist control routine is activated by turning on (turning on) the ignition switch 106 and is repeatedly executed at a predetermined short cycle.

本制御ルーチンが起動すると、アシスト制御部61は、まず、ステップS11において、車速センサ23によって検出された車速Vxと、操舵トルクセンサ21によって検出した操舵トルクTrとを読み込む。   When this control routine is started, the assist control unit 61 first reads the vehicle speed Vx detected by the vehicle speed sensor 23 and the steering torque Tr detected by the steering torque sensor 21 in step S11.

続いて、ステップS12において、図3に示すアシストトルクマップを参照して、入力した車速Vxおよび操舵トルクTrに応じて設定される基本アシストトルクTasを計算する。アシストトルクマップは、電子制御装置60のROM内に記憶されるもので、操舵トルクTrの増加にしたがって基本アシストトルクTasも増加し、しかも、車速Vxが低くなるほど大きな値となるように設定される。尚、図3のアシストトルクマップは、右方向の操舵トルクTrに対する基本アシストトルクTasの特性を表すが、左方向の特性については方向が反対になるだけで絶対値でみれば同じである。   Subsequently, in step S12, with reference to the assist torque map shown in FIG. 3, a basic assist torque Tas set in accordance with the input vehicle speed Vx and steering torque Tr is calculated. The assist torque map is stored in the ROM of the electronic control unit 60, and is set so that the basic assist torque Tas increases as the steering torque Tr increases, and increases as the vehicle speed Vx decreases. . The assist torque map in FIG. 3 represents the characteristic of the basic assist torque Tas with respect to the steering torque Tr in the right direction, but the characteristic in the left direction is the same when viewed in absolute value only in the opposite direction.

続いて、アシスト制御部61は、ステップS13において、この基本アシストトルクTasに補償トルクを加算して目標指令トルクT*を計算する。この補償トルクは、例えば、操舵角θxに比例して大きくなるステアリングシャフト12の基本位置への復帰力と、操舵速度ωxに比例して大きくなるステアリングシャフト12の回転に対向する抵抗力に対応した戻しトルクとの和として計算する。この計算に当たっては、回転角センサ22にて検出した電動モータ20の回転角(操舵ハンドル11の操舵角θxに相当)を入力して行う。また、操舵速度ωxについては、操舵ハンドル11の操舵角θxを時間で微分して求める。   Subsequently, in step S13, the assist control unit 61 adds the compensation torque to the basic assist torque Tas to calculate the target command torque T *. This compensation torque corresponds to, for example, a return force to the basic position of the steering shaft 12 that increases in proportion to the steering angle θx and a resistance force that opposes the rotation of the steering shaft 12 that increases in proportion to the steering speed ωx. Calculate as the sum of the return torque. This calculation is performed by inputting the rotation angle of the electric motor 20 detected by the rotation angle sensor 22 (corresponding to the steering angle θx of the steering handle 11). Further, the steering speed ωx is obtained by differentiating the steering angle θx of the steering handle 11 with respect to time.

次に、アシスト制御部61は、ステップS14において、目標指令トルクT*に比例した目標電流ias*を計算する。目標電流ias*は、目標指令トルクT*をトルク定数で除算することにより求められる。   Next, in step S14, the assist control unit 61 calculates a target current ias * proportional to the target command torque T *. The target current ias * is obtained by dividing the target command torque T * by the torque constant.

続いて、アシスト制御部61は、ステップS15において、電源制御部62から上限電流imaxを読み込む。この上限電流imaxは、電源制御部62が行う電源制御ルーチンにおいて、昇圧回路40の発熱状態に応じて設定されるもので、電動モータ20へ流す電流の上限値を表す。次に、ステップS16において、先のステップS14にて計算した目標電流ias*が上限電流imaxを超えているか否かを判断し、目標電流ias*が上限電流imaxを超えている場合は(S16:Yes)、ステップS17において、上限電流imaxを新たな目標電流ias*に設定する。一方、目標電流ias*が上限電流imaxを超えていない場合には(S16:No)、目標電流ias*を変更しない。   Subsequently, the assist control unit 61 reads the upper limit current imax from the power supply control unit 62 in step S15. This upper limit current imax is set according to the heat generation state of the booster circuit 40 in the power supply control routine performed by the power supply control unit 62, and represents the upper limit value of the current flowing to the electric motor 20. Next, in step S16, it is determined whether or not the target current ias * calculated in the previous step S14 exceeds the upper limit current imax. If the target current ias * exceeds the upper limit current imax (S16: Yes) In step S17, the upper limit current imax is set to a new target current ias *. On the other hand, when the target current ias * does not exceed the upper limit current imax (S16: No), the target current ias * is not changed.

こうして目標電流ias*を設定すると、アシスト制御部61は、ステップS18において、電動モータ20に流れるモータ電流iuvwをモータ電流センサ38から読み込む。続いて、ステップS19において、このモータ電流iuvwと先に計算した目標電流ias*との偏差Δiを計算し、この偏差Δiに基づくPI制御(比例積分制御)により目標指令電圧vm*を計算する。   When the target current ias * is thus set, the assist control unit 61 reads the motor current iuvw flowing through the electric motor 20 from the motor current sensor 38 in step S18. Subsequently, in step S19, a deviation Δi between the motor current iuvw and the previously calculated target current ias * is calculated, and a target command voltage vm * is calculated by PI control (proportional integral control) based on the deviation Δi.

そして、アシスト制御部61は、ステップS20において、目標指令電圧vm*に応じたPWM制御信号をモータ駆動回路30に出力して本制御ルーチンを一旦終了する。本制御ルーチンは、所定の速い周期で繰り返し実行される。従って、本制御ルーチンの実行により、モータ駆動回路30のスイッチング素子31〜36のデューティ比が制御されて、運転者の操舵操作に応じた所望のアシストトルクが得られる。   Then, in step S20, the assist control unit 61 outputs a PWM control signal corresponding to the target command voltage vm * to the motor drive circuit 30, and once ends this control routine. This control routine is repeatedly executed at a predetermined fast cycle. Therefore, by executing this control routine, the duty ratios of the switching elements 31 to 36 of the motor drive circuit 30 are controlled, and a desired assist torque corresponding to the driver's steering operation is obtained.

こうした操舵アシスト制御の実行中においては、特に、据え切り操作時や、低速走行でのハンドル操作時において大きな電力が必要とされる。しかし、一時的な大電力消費に備えて主電源100の大容量化を図ることは好ましくない。そこで、本実施形態の電動パワーステアリング装置においては、主電源100の大容量化を図らずに、一時的な大電力消費時に電源供給を補助する副電源50を備える。また、電動モータ20を効率的に駆動するために昇圧回路40を備え、昇圧した電力を電動モータ20および副電源50に供給するシステムを構成している。   During the execution of such steering assist control, a large amount of electric power is required particularly during a stationary operation or a steering wheel operation at low speed. However, it is not preferable to increase the capacity of the main power supply 100 in preparation for temporary large power consumption. Therefore, the electric power steering apparatus according to the present embodiment includes the sub power source 50 that assists the power supply when temporarily consuming a large amount of power without increasing the capacity of the main power source 100. Further, in order to efficiently drive the electric motor 20, a booster circuit 40 is provided, and a system for supplying the boosted power to the electric motor 20 and the sub power supply 50 is configured.

こうした操舵アシスト制御を行って電動モータ20を駆動すると昇圧回路40が発熱する。つまり、第1、第2昇圧用スイッチング素子43,44等の回路素子が発熱する。従って、昇圧回路40の回路素子の過熱による損傷を防止する必要がある。昇圧回路40の過熱防止を行うには、昇圧回路40からの電力供給量を制限すればよいが、それだけでは、電動モータ20に十分な電力を供給できなくなり操舵アシスト性能が低下してしまう。電動モータ20への電源供給は、昇圧回路40の出力電圧と副電源50の出力電圧との大小関係により自然に切り替わる。そこで、本実施形態においては、電源制御部62が昇圧回路40の出力電圧を制御することにより、昇圧回路40からの電源供給を停止して昇圧回路40の過熱防止を図りながら、副電源50から電動モータ20に電源供給する。   When the electric motor 20 is driven by performing such steering assist control, the booster circuit 40 generates heat. That is, circuit elements such as the first and second boosting switching elements 43 and 44 generate heat. Therefore, it is necessary to prevent damage to the circuit elements of the booster circuit 40 due to overheating. In order to prevent overheating of the booster circuit 40, it is only necessary to limit the amount of power supplied from the booster circuit 40. However, with that alone, sufficient electric power cannot be supplied to the electric motor 20, and the steering assist performance deteriorates. The power supply to the electric motor 20 is switched naturally depending on the magnitude relationship between the output voltage of the booster circuit 40 and the output voltage of the sub power supply 50. Therefore, in the present embodiment, the power supply control unit 62 controls the output voltage of the booster circuit 40, thereby stopping the power supply from the booster circuit 40 and preventing the overheating of the booster circuit 40. Power is supplied to the electric motor 20.

以下、電子制御装置60の電源制御部62が行う電源制御処理について説明する。図4は、電源制御部62により実施される電源制御ルーチンを表し、電子制御装置60のROM内に制御プログラムとして記憶される。電源制御ルーチンは、イグニッションスイッチ106の投入(オン)により起動し、所定の周期で繰り返し実行される。   Hereinafter, power control processing performed by the power control unit 62 of the electronic control device 60 will be described. FIG. 4 shows a power control routine executed by the power control unit 62 and is stored in the ROM of the electronic control device 60 as a control program. The power control routine is started by turning on (turning on) the ignition switch 106, and is repeatedly executed at a predetermined cycle.

本制御ルーチンが起動すると、電源制御部62は、ステップS30において、昇圧回路40の温度Thを検出する。この処理は、図5に示すフローチャートにそって昇圧回路40の回路素子の温度Thを推定するものであり、この処理については後述する。以下、ステップS30において検出した昇圧回路40の回路素子の温度Thを、回路温度Thと呼ぶ。   When this control routine is activated, the power supply controller 62 detects the temperature Th of the booster circuit 40 in step S30. This process estimates the temperature Th of the circuit element of the booster circuit 40 in accordance with the flowchart shown in FIG. 5, and this process will be described later. Hereinafter, the temperature Th of the circuit element of the booster circuit 40 detected in step S30 is referred to as circuit temperature Th.

電源制御部62は、ステップS30において、回路温度Thを検出すると、続いて、ステップS41において、フラグFが「0」に設定されているか否かを判断する。このフラグFは、後述する処理からわかるように昇圧回路40が停止状態におかれるときに「1」に設定されるもので、本制御ルーチンの起動時においては、「0」に設定されている。従って、ここでは「No」と判断され、その処理をステップS42に進める。   When the power supply control unit 62 detects the circuit temperature Th in step S30, the power supply control unit 62 subsequently determines whether or not the flag F is set to “0” in step S41. The flag F is set to “1” when the booster circuit 40 is in a stopped state, as will be understood from the processing described later, and is set to “0” when the control routine is started. . Accordingly, “No” is determined here, and the process proceeds to step S42.

電源制御部62は、ステップS42において、回路温度Thが予め設定した基準温度T1より大きいか否かを判断する。この基準温度T1は、昇圧回路40の発熱状態を判定する基準温度であり、本発明における基準発熱状態に相当するものである。回路温度Thが基準温度T1以下となっている場合には(S42:No)、過熱防止を行う必要がないため、昇圧回路40の昇圧目標電圧v1*を、予め設定した通常昇圧電圧v1aに設定する。この通常昇圧電圧v1aは、電動モータ20を効率よく駆動するためにモータ駆動回路30に電源供給すべき最適な電圧値(例えば、40v)が設定されている。   In step S42, the power supply controller 62 determines whether or not the circuit temperature Th is higher than a preset reference temperature T1. The reference temperature T1 is a reference temperature for determining the heat generation state of the booster circuit 40, and corresponds to the reference heat generation state in the present invention. When the circuit temperature Th is equal to or lower than the reference temperature T1 (S42: No), it is not necessary to prevent overheating, so the boost target voltage v1 * of the booster circuit 40 is set to a preset normal boost voltage v1a. To do. The normal boosted voltage v1a is set to an optimum voltage value (for example, 40v) to be supplied to the motor drive circuit 30 in order to drive the electric motor 20 efficiently.

続いて、電源制御部62は、ステップS44において、昇圧回路40の出力電圧が昇圧目標電圧v1*と等しくなるように昇圧回路40の第1,第2昇圧用スイッチング素子43,44のデューティ比を制御する。この場合、電源制御部62は、昇圧電圧センサ52の出力する検出信号から昇圧電圧v1を読み込み、この昇圧電圧v1と昇圧目標電圧v1*との偏差に応じて、偏差がゼロになるように昇圧回路40の第1,第2昇圧用スイッチング素子43,44のデューティ比を制御する。尚、昇圧電圧センサ52から昇圧電圧v1を読み込む際には、一時的に電圧検出回路53にオフ信号を出力して充放電ライン114を遮断し、電圧測定に副電源50の出力電圧の影響がないようにする。   Subsequently, in step S44, the power supply control unit 62 sets the duty ratios of the first and second boost switching elements 43 and 44 of the booster circuit 40 so that the output voltage of the booster circuit 40 becomes equal to the boost target voltage v1 *. Control. In this case, the power supply control unit 62 reads the boosted voltage v1 from the detection signal output from the boosted voltage sensor 52, and boosts the deviation so that the deviation becomes zero according to the deviation between the boosted voltage v1 and the boosted target voltage v1 *. The duty ratio of the first and second step-up switching elements 43 and 44 of the circuit 40 is controlled. When the boosted voltage v1 is read from the boosted voltage sensor 52, an off signal is temporarily output to the voltage detection circuit 53 to cut off the charge / discharge line 114, and the influence of the output voltage of the sub power supply 50 on the voltage measurement. Do not.

電源制御部62は、ステップS44の処理を行うと、一旦、本ルーチンを抜けた後、所定の周期で本ルーチンを繰り返し実行する。こうした昇圧制御が行われて昇圧回路40から電動モータ20あるいは副電源50に電力が供給されると、図6の上段グラフに示すように、回路温度Thが時間の経過とともに上昇していく。特に、据え切り操作が繰り返されたときには、電動モータ20で大電力を消費するため回路温度Thが短時間で上昇する。電源制御部62は、本ルーチンにおいて、昇圧回路40の回路温度Thの検出と、回路温度Thと基準温度T1との比較を所定の周期で行う。そして、回路温度Thが上昇して基準温度T1を上回ったことを検出すると(S42:Yes)、昇圧回路40の過熱防止を図るために、その処理をステップS45に進める。   After performing the process of step S44, the power controller 62 once exits this routine and then repeatedly executes this routine at a predetermined cycle. When such boost control is performed and electric power is supplied from the booster circuit 40 to the electric motor 20 or the sub power supply 50, the circuit temperature Th rises with time as shown in the upper graph of FIG. In particular, when the stationary operation is repeated, the electric motor 20 consumes a large amount of power, so that the circuit temperature Th rises in a short time. In this routine, the power supply control unit 62 detects the circuit temperature Th of the booster circuit 40 and compares the circuit temperature Th with the reference temperature T1 in a predetermined cycle. When it is detected that the circuit temperature Th has risen and exceeded the reference temperature T1 (S42: Yes), the process proceeds to step S45 in order to prevent overheating of the booster circuit 40.

電源制御部62は、ステップS45において、電圧検出回路53から副電源電圧v2を読み込む。この場合、電圧検出回路53のスイッチング回路部にオフ信号を出力して充放電ライン114を遮断して副電源電圧v2を表す電圧検出信号を読み込む。次に、ステップS46において、回路温度Thに基づいて上限電流imaxを計算する。昇圧回路40の過熱防止を図るためには、回路温度Thが高いほど電動モータ20に流す電流を制限するとよい。例えば、図6に示すように、電動モータ20の上限電流imaxを回路温度Thに応じて設定する。この例では、電動モータ20の上限電流imaxは、通常時(非発熱時)においてimax1に設定されており、回路温度ThがT1を越えると、上限電流imaxがimax1から減少するように設定される。また、回路温度ThがT2にまで上昇したときには、上限電流imaxがimax2に設定される。この上限電流imax2は、予め設定した据え切り性能を満足できなくなる境界となる上限電流を表す。つまり、上限電流imaxがimax2以下に設定されている場合には、最大舵角にまで操舵ハンドルを据え切り操作するときに必要となる運転者の操舵トルクが基準値を超える状況となる。従って、上限電流imaxがimax2以上である場合には、快適なハンドル操作を行うことができる。   The power supply control unit 62 reads the sub power supply voltage v2 from the voltage detection circuit 53 in step S45. In this case, an off signal is output to the switching circuit portion of the voltage detection circuit 53, the charge / discharge line 114 is cut off, and a voltage detection signal representing the sub power supply voltage v2 is read. Next, in step S46, the upper limit current imax is calculated based on the circuit temperature Th. In order to prevent overheating of the booster circuit 40, the current flowing through the electric motor 20 may be limited as the circuit temperature Th increases. For example, as shown in FIG. 6, the upper limit current imax of the electric motor 20 is set according to the circuit temperature Th. In this example, the upper limit current imax of the electric motor 20 is set to imax1 during normal time (when no heat is generated), and the upper limit current imax is set to decrease from imax1 when the circuit temperature Th exceeds T1. . When the circuit temperature Th rises to T2, the upper limit current imax is set to imax2. The upper limit current imax2 represents an upper limit current that becomes a boundary at which the preset stationary performance cannot be satisfied. That is, when the upper limit current imax is set to imax2 or less, the driver's steering torque required when the steering wheel is turned up to the maximum steering angle exceeds the reference value. Therefore, when the upper limit current imax is imax2 or more, a comfortable steering operation can be performed.

電源制御部62は、例えば、図7に示すように、回路温度Thと上限電流imaxとを対応付けた上限電流マップをROM等の記憶素子に記憶しており、ステップS46においては、この上限電流マップを参照して上限電流imaxを計算する。尚、上限電流imaxの計算に当たっては、上限電流マップに代えて、回路温度Thと上限電流imaxとを対応付けた計算式を記憶しておき、この計算式を用いて計算するようにしてもよい。また、上限電流imaxの設定は、回路温度Thに応じて連続的に変化させる必要はなく、段階的に変化するものでもよい。つまり、回路温度Thが上昇するにしたがって上限電流imaxが低下する特性を有するように設定すればよい。このステップS46の処理が、本発明の電流制限手段に相当する。   For example, as shown in FIG. 7, the power supply control unit 62 stores an upper limit current map in which a circuit temperature Th is associated with an upper limit current imax in a storage element such as a ROM. In step S46, the upper limit current is stored. The upper limit current imax is calculated with reference to the map. In calculating the upper limit current imax, instead of the upper limit current map, a calculation formula that associates the circuit temperature Th with the upper limit current imax is stored, and the calculation formula may be calculated using this calculation formula. . The setting of the upper limit current imax does not need to be continuously changed according to the circuit temperature Th, and may be changed step by step. That is, the upper limit current imax may be set so as to decrease as the circuit temperature Th increases. The processing in step S46 corresponds to the current limiting means of the present invention.

続いて、電源制御部62は、ステップS47において、判定電圧v2refを計算する。この判定電圧v2refは、副電源50の充電状態(蓄電状態)を判定するための閾値であり、本発明の基準充電状態に相当する。電源制御部62は、例えば、図8に示すように、上限電流imaxと判定電圧v2refとを対応付けた判定電圧マップをROM等の記憶素子に記憶しており、この判定電圧マップを参照して、上限電流imaxから判定電圧v2refを計算する。判定電圧v2refは、上限電流imaxが低下するにしたがって低下するように設定される。換言すれば、判定電圧v2refは、回路温度Thが増大するにしたがって低下するように設定される。この例では、上限電流imaxが据え切り性能が満足できなくなる上限電流imax2以下となる場合には、判定電圧v2refは最小値となる判定電圧v2minに維持される。尚、判定電圧v2refの計算に当たっては、判定電圧マップに代えて、上限電流imaxと判定電圧v2refとを対応付けた計算式を記憶しておき、この計算式を用いて計算するようにしてもよい。   Subsequently, the power supply control unit 62 calculates the determination voltage v2ref in step S47. This determination voltage v2ref is a threshold value for determining the charging state (power storage state) of the sub power supply 50, and corresponds to the reference charging state of the present invention. For example, as shown in FIG. 8, the power supply control unit 62 stores a determination voltage map in which the upper limit current imax and the determination voltage v2ref are associated with each other in a storage element such as a ROM, and refers to this determination voltage map. The determination voltage v2ref is calculated from the upper limit current imax. The determination voltage v2ref is set so as to decrease as the upper limit current imax decreases. In other words, the determination voltage v2ref is set so as to decrease as the circuit temperature Th increases. In this example, when the upper limit current imax is equal to or lower than the upper limit current imax2 at which the stationary performance cannot be satisfied, the determination voltage v2ref is maintained at the minimum determination voltage v2min. In calculating the determination voltage v2ref, instead of the determination voltage map, a calculation expression in which the upper limit current imax and the determination voltage v2ref are associated with each other may be stored and calculated using this calculation expression. .

続いて、電源制御部62は、ステップS48において、副電源電圧v2と判定電圧v2refとを比較し、副電源電圧v2が判定電圧v2refを上回っている否かを判断する。副電源電圧v2が判定電圧v2refを上回っている場合には、副電源50の充電状態が良好、つまり、副電源50に蓄電されている蓄電量が基準容量以上あると判断できる。この場合には、ステップS49においてフラグFを「1」に設定し、ステップS50において昇圧回路40の作動を停止させる。つまり、昇圧回路40の第1,第2昇圧用スイッチング素子43,44をオフ状態にする。従って、昇圧回路40の昇圧電圧が低下して副電源50の出力電圧を下回る。これにより、副電源50のみから電動モータ20に電源供給される状態に切り替わる。この場合、副電源50の充電状態は良好であるため、副電源50から電動モータ20へ安定した電力を供給することができる。また、昇圧回路40の作動停止により、昇圧回路40の回路素子に電流が流れなくなり、回路素子に溜まった熱が放出され回路素子の温度が低下していく。これにより昇圧回路40の過熱防止が行われる。   Subsequently, in step S48, the power supply control unit 62 compares the sub power supply voltage v2 with the determination voltage v2ref, and determines whether or not the sub power supply voltage v2 exceeds the determination voltage v2ref. When the sub power supply voltage v2 exceeds the determination voltage v2ref, it can be determined that the charging state of the sub power supply 50 is good, that is, the amount of power stored in the sub power supply 50 is greater than or equal to the reference capacity. In this case, the flag F is set to “1” in step S49, and the operation of the booster circuit 40 is stopped in step S50. That is, the first and second boosting switching elements 43 and 44 of the booster circuit 40 are turned off. Accordingly, the boosted voltage of the booster circuit 40 is reduced to be lower than the output voltage of the sub power supply 50. As a result, the electric motor 20 is switched to the state where power is supplied only from the sub power source 50. In this case, since the charging state of the sub power supply 50 is good, stable power can be supplied from the sub power supply 50 to the electric motor 20. Further, when the operation of the booster circuit 40 is stopped, no current flows through the circuit elements of the booster circuit 40, so that heat accumulated in the circuit elements is released and the temperature of the circuit elements is lowered. As a result, overheating of the booster circuit 40 is prevented.

副電源電圧v2との比較に用いる判定電圧v2refは、上限電流imaxが低いほど低い値に設定される。従って、上限電流imaxが低いほど(つまり、回路温度Thが高いほど)、ステップS48において「Yes」と判定されやすくなり、昇圧回路40の過熱防止を適切に行うことができる。   The determination voltage v2ref used for comparison with the sub power supply voltage v2 is set to a lower value as the upper limit current imax is lower. Therefore, the lower the upper limit current imax (that is, the higher the circuit temperature Th), the easier it is to determine “Yes” in step S48, and the overheating of the booster circuit 40 can be appropriately performed.

一方、ステップS48において、副電源電圧v2が判定電圧v2refを上回っていないと判定された場合には(S48:No)、次に、ステップS51において、副電源電圧v2が判定電圧v2minを上回っているか否かを判断する。この判定電圧v2minは、判定電圧v2refの最小値であって、図8に示すように、上限電流imaxが据え切り性能が満足できなくなる上限電流imax2となるときの判定電圧v2refである。   On the other hand, if it is determined in step S48 that the sub power supply voltage v2 does not exceed the determination voltage v2ref (S48: No), then in step S51, whether the sub power supply voltage v2 exceeds the determination voltage v2min. Judge whether or not. This determination voltage v2min is the minimum value of the determination voltage v2ref, and is a determination voltage v2ref when the upper limit current imax becomes the upper limit current imax2 at which the stationary performance cannot be satisfied as shown in FIG.

電源制御部62は、副電源電圧v2が判定電圧v2minを上回っていると判断した場合には(S51:Yes)、ステップS52において、昇圧目標電圧v1*を副電源50の出力電圧である副電源電圧v2に設定する。一方、副電源電圧v2が判定電圧v2minを上回っていない判断した場合には(S51:No)、ステップS43において、昇圧目標電圧v1*を通常昇圧電圧v1aに設定する。そして、ステップS44において、昇圧目標電圧v1*が得られるように昇圧回路40の昇圧制御を行う。   When the power supply control unit 62 determines that the sub power supply voltage v2 is higher than the determination voltage v2min (S51: Yes), the boost power target voltage v1 * is the sub power supply that is the output voltage of the sub power supply 50 in step S52. Set to voltage v2. On the other hand, if it is determined that the sub power supply voltage v2 does not exceed the determination voltage v2min (S51: No), the boost target voltage v1 * is set to the normal boost voltage v1a in step S43. In step S44, boost control of the booster circuit 40 is performed so that the boost target voltage v1 * is obtained.

このステップS48以降の処理は、副電源50の充電状態が良好ではない場合に(S48:No)、昇圧回路40の停止を行わずに昇圧作動を継続させるものであり、本発明の禁止手段に相当する。昇圧回路40を完全に停止してしまうと、電動モータ20への電力供給量が大きく不足してしまうおそれがある。また、副電源50の蓄電量も急激に低下してしまうおそれもある。そこで、電源制御部62は、昇圧回路40の昇圧作動を継続させる。この場合、副電源50の充電状態のレベルに応じて、昇圧回路40の昇圧目標電圧v1*を設定する。   The processing after step S48 is to continue the boosting operation without stopping the booster circuit 40 when the charging state of the sub power supply 50 is not good (S48: No). Equivalent to. If the booster circuit 40 is completely stopped, the amount of power supplied to the electric motor 20 may be largely insufficient. In addition, the amount of power stored in the sub-power supply 50 may be rapidly reduced. Therefore, the power supply control unit 62 continues the boosting operation of the booster circuit 40. In this case, the boost target voltage v1 * of the booster circuit 40 is set according to the level of the charging state of the sub power supply 50.

副電源50の充電状態が良好ではないものの副電源電圧v2が判定電圧v2minを越えている状態では(S51:Yes)、副電源50からある程度の電力を取り出して電動モータ20に供給することができる。そこで、昇圧回路40の昇圧目標電圧v1*を通常昇圧電圧v1aよりも低い副電源電圧v2と等しくすることで、昇圧回路40と副電源50との両方からバランス良く電動モータ20に電力供給できるようにする。この場合、昇圧回路40に電流が流れるものの、副電源50の電力供給補助により、昇圧回路40の通電量が半減するため、回路温度Thの上昇度合いが少なくなる。   In a state where the charging state of the sub power supply 50 is not good but the sub power supply voltage v2 exceeds the determination voltage v2min (S51: Yes), a certain amount of power can be extracted from the sub power supply 50 and supplied to the electric motor 20. . Therefore, by making the boost target voltage v1 * of the booster circuit 40 equal to the sub power supply voltage v2 lower than the normal boost voltage v1a, it is possible to supply electric power to the electric motor 20 from both the booster circuit 40 and the sub power supply 50 in a balanced manner. To. In this case, although a current flows through the booster circuit 40, the amount of energization of the booster circuit 40 is halved by the power supply assistance of the sub power supply 50, so that the degree of increase in the circuit temperature Th is reduced.

一方、副電源電圧v2が判定電圧v2min以下となる状態では、副電源50の蓄電量が非常に少なくなっている。そこで、副電源50から電動モータ20への電力供給は行わずに、昇圧回路40の昇圧電圧を通常昇圧電圧v1aに設定して、昇圧回路40の出力により電動モータ20の駆動と副電源50の充電とを行う。この場合、昇圧回路40の回路温度Thは上昇していくが、それに応じて上限電流imaxが低減されるため昇圧回路40の過熱を抑制することができる。   On the other hand, in a state where the sub power supply voltage v2 is equal to or lower than the determination voltage v2min, the storage amount of the sub power supply 50 is very small. Therefore, without supplying power from the secondary power source 50 to the electric motor 20, the boosted voltage of the booster circuit 40 is set to the normal boosted voltage v1a, and the drive of the electric motor 20 and the secondary power source 50 are driven by the output of the booster circuit 40. Charge and do. In this case, the circuit temperature Th of the booster circuit 40 increases, but the upper limit current imax is reduced accordingly, so that overheating of the booster circuit 40 can be suppressed.

次に、昇圧回路40を停止させた後の処理について説明する。昇圧回路40の回路温度Thが基準温度T1を越え(S42:Yes)、かつ、副電源電圧v2が判定電圧v2refを越えている(S48:Yes)との判断により昇圧回路40の昇圧動作が停止した(S50)場合には、フラグFが「1」に設定される。従って、1制御周期後からは、ステップS41のフラグ判定処理において「No」と判定され、その処理がステップS53に進められる。   Next, processing after the booster circuit 40 is stopped will be described. When the circuit temperature Th of the booster circuit 40 exceeds the reference temperature T1 (S42: Yes) and the sub power supply voltage v2 exceeds the determination voltage v2ref (S48: Yes), the boosting operation of the booster circuit 40 is stopped. In the case of (S50), the flag F is set to “1”. Therefore, after one control cycle, it is determined as “No” in the flag determination process in step S41, and the process proceeds to step S53.

電源制御部62は、ステップS53において、回路温度Thが予め設定した基準温度T0を下回ったか否かを判断する。この基準温度T0は、基準温度T1よりも低い温度であって、昇圧回路40の温度低下により過熱防止を終了しても良いと判定する温度である。昇圧回路40の作動を停止した直後においては、回路温度Thはまだ冷えていないためステップS53の判断は「No」となる。この場合には、ステップS55において、電圧検出回路53から副電源電圧v2を読み込む。そして、ステップS56において、副電源電圧v2が基準電圧v2aを下回っているか否かを判断する。この基準電圧v2aは、副電源50の充電状態の悪化を判定するもので、例えば、上述した判定電圧v2refと等しい値に設定しても良いし、予め設定した固定値を用いてもよい。昇圧回路40の作動を停止した直後においては、副電源50の充電状態は良好であるため、副電源電圧v2は高く基準電圧v2を上回っている。従って、ステップS56の判断は「No」となり、ステップS50において、そのまま昇圧回路40の停止状態を継続させる。   In step S53, the power supply controller 62 determines whether or not the circuit temperature Th is lower than a preset reference temperature T0. This reference temperature T0 is a temperature lower than the reference temperature T1, and is a temperature at which it is determined that the overheating prevention may be terminated due to a temperature drop of the booster circuit 40. Immediately after the operation of the booster circuit 40 is stopped, the circuit temperature Th is not yet cooled, so the determination in step S53 is “No”. In this case, the sub power supply voltage v2 is read from the voltage detection circuit 53 in step S55. In step S56, it is determined whether or not the sub power supply voltage v2 is lower than the reference voltage v2a. The reference voltage v2a is used to determine the deterioration of the charging state of the sub power supply 50. For example, the reference voltage v2a may be set to a value equal to the determination voltage v2ref described above, or a preset fixed value may be used. Immediately after the operation of the booster circuit 40 is stopped, the charging state of the sub power supply 50 is good, so the sub power supply voltage v2 is high and exceeds the reference voltage v2. Accordingly, the determination in step S56 is “No”, and in step S50, the stop state of the booster circuit 40 is continued as it is.

こうして、昇圧回路40を停止して電動モータ20への電源供給を副電源50のみから行うようにすると、昇圧回路40の回路温度Thが自然冷却により低下していくとともに、電動モータ20の作動に応じて副電源50の充電量(蓄電量)も低下していく。そして、昇圧回路40の回路温度Thが基準温度T0を下回る(S53:Yes)、あるいは、副電源50の副電源電圧v2が基準電圧v2aを下回る(S56:Yes)と、ステップS54においてフラグFを「0」に設定し、昇圧回路40の作動を停止した状態で本制御ルーチンを一旦抜ける。従って、1制御周期後からは、ステップS41のフラグ判断が「Yes」となり、ステップS42において回路温度Thと基準温度T1との比較が行われる。この場合、直前までの昇圧作動停止により昇圧回路40の回路温度Thは低下しているため基準温度T1よりも低い。従って、昇圧目標電圧v1*が通常昇圧電圧v1aに設定され(S43)、昇圧回路40の昇圧作動が開始される。そして、昇圧回路40の回路温度Thと副電源電圧v2とに応じて上述した昇圧制御が行われる。   Thus, when the booster circuit 40 is stopped and the electric power supply to the electric motor 20 is performed only from the sub power supply 50, the circuit temperature Th of the booster circuit 40 decreases due to natural cooling, and the electric motor 20 operates. Accordingly, the charge amount (storage amount) of the sub power supply 50 also decreases. When the circuit temperature Th of the booster circuit 40 falls below the reference temperature T0 (S53: Yes), or when the sub power supply voltage v2 of the sub power supply 50 falls below the reference voltage v2a (S56: Yes), the flag F is set in step S54. The control routine is temporarily exited with the value set to “0” and the operation of the booster circuit 40 being stopped. Therefore, after one control cycle, the flag determination in step S41 becomes “Yes”, and the circuit temperature Th and the reference temperature T1 are compared in step S42. In this case, since the circuit temperature Th of the booster circuit 40 is lowered by the stop of the boosting operation until immediately before, it is lower than the reference temperature T1. Accordingly, the boost target voltage v1 * is set to the normal boost voltage v1a (S43), and the boost operation of the boost circuit 40 is started. Then, the boost control described above is performed according to the circuit temperature Th of the booster circuit 40 and the sub power supply voltage v2.

このように、昇圧回路40の回路温度Thと副電源50の副電源電圧v2とに基づいて昇圧回路40の作動を制御することにより、電動モータ20への電源供給を主電源100と副電源50とで切り替える電源制御部62が本発明の電源切替手段に相当する。   In this way, by controlling the operation of the booster circuit 40 based on the circuit temperature Th of the booster circuit 40 and the subpower supply voltage v2 of the subpower supply 50, the power supply to the electric motor 20 is supplied to the main power supply 100 and the subpower supply 50. The power control unit 62 that is switched between and corresponds to the power switching means of the present invention.

図9は、本電源制御ルーチンを実行したときの、回路温度Thの推移と作動状況を表したものである。操舵アシスト制御とともに電源制御ルーチンが開始されると、昇圧回路40の回路温度Thが上昇していく。回路温度Thが基準温度T1に達するまでは、昇圧回路40が主電源100の出力電圧を通常昇圧電圧v1aにまで昇圧し、昇圧した電力を電動モータ20の電源としてモータ駆動回路30に供給する。また、昇圧回路40の出力は、副電源50の充電にも使われる。   FIG. 9 shows the transition of the circuit temperature Th and the operating state when this power supply control routine is executed. When the power supply control routine is started together with the steering assist control, the circuit temperature Th of the booster circuit 40 increases. Until the circuit temperature Th reaches the reference temperature T1, the booster circuit 40 boosts the output voltage of the main power supply 100 to the normal boosted voltage v1a, and supplies the boosted power to the motor drive circuit 30 as the power supply for the electric motor 20. The output of the booster circuit 40 is also used for charging the sub power supply 50.

昇圧回路40の回路温度Thが上昇して基準温度T1を越えると、昇圧回路40の昇圧動作が停止する。従って、電動モータ20の電源としては、主電源100から副電源50に切り替わり、副電源50のみから電動モータ20に電源供給する状態となる。これにより、昇圧回路40は自然冷却され、回路温度Thが低下していく。そして、回路温度Thが基準温度T0を下回ると、昇圧回路40の昇圧動作が再開される。従って、主電源100の出力電圧が昇圧回路40により昇圧され、昇圧された電源が電動モータ20と副電源50とに供給される。このようなサイクルを繰り返すことにより、昇圧回路40の過熱防止と、電動モータ20への安定した電力供給とを両立することができる。尚、図9の例は、副電源50の充電状態が良好となる場合である。また、昇圧回路40の作動中において、電動モータ20で大電力を消費したときには、昇圧回路40の昇圧電圧が低下し、主電源100に代わって副電源50から電動モータ20に電力供給する。   When the circuit temperature Th of the booster circuit 40 rises and exceeds the reference temperature T1, the booster operation of the booster circuit 40 is stopped. Accordingly, the power source of the electric motor 20 is switched from the main power source 100 to the sub power source 50, and power is supplied to the electric motor 20 only from the sub power source 50. As a result, the booster circuit 40 is naturally cooled, and the circuit temperature Th decreases. When the circuit temperature Th falls below the reference temperature T0, the boosting operation of the booster circuit 40 is resumed. Therefore, the output voltage of the main power supply 100 is boosted by the booster circuit 40, and the boosted power supply is supplied to the electric motor 20 and the sub power supply 50. By repeating such a cycle, it is possible to achieve both prevention of overheating of the booster circuit 40 and stable power supply to the electric motor 20. In addition, the example of FIG. 9 is a case where the charge state of the sub power supply 50 becomes favorable. Further, when a large amount of power is consumed by the electric motor 20 during the operation of the booster circuit 40, the boosted voltage of the booster circuit 40 is lowered and power is supplied from the sub power supply 50 to the electric motor 20 instead of the main power supply 100.

次に、副電源50の充電状態に応じた3通りの回路温度Thの推移について図10を用いて説明する。昇圧回路40の作動により、回路温度Thが上昇して基準温度T1を越えると、副電源50の充電状態のレベルに応じて昇圧回路40の作動が切り替えられる。本実施形態においては、副電源50の充電状態のレベルが3段階に分けられ、副電源電圧v2が判定電圧v2refを越えているときに良好レベル、副電源電圧v2が判定電圧v2ref以下ではあるが判定電圧v2minを越えているときに中レベル、副電源電圧v2が判定電圧v2min以下となるときに低レベルと判定される。   Next, transitions of the three circuit temperatures Th according to the charging state of the sub power supply 50 will be described with reference to FIG. When the circuit temperature Th rises and exceeds the reference temperature T1 due to the operation of the booster circuit 40, the operation of the booster circuit 40 is switched according to the level of the charging state of the sub power supply 50. In the present embodiment, the level of the charging state of the sub power supply 50 is divided into three stages, and when the sub power supply voltage v2 exceeds the determination voltage v2ref, the level is good and the sub power supply voltage v2 is less than or equal to the determination voltage v2ref. When the determination voltage v2min is exceeded, it is determined to be a medium level, and when the sub power supply voltage v2 is equal to or lower than the determination voltage v2min, it is determined to be a low level.

そして、副電源50の充電状態が良好レベルであれば、昇圧回路40の昇圧動作が停止される。従って、回路温度Thは、時間の経過とともに低下していく。一方、副電源50の充電状態が良好レベルでなければ、その充電レベル(副電源電圧v2)が低いほど昇圧目標電圧v1*が高く設定されて昇圧動作が継続される。この例では、副電源50の充電状態が低レベルとなる場合(v2≦v2min)には、昇圧目標電圧v1*が通常昇圧電圧v1aに設定される。従って、電流制限により据え切り性能が得られなく温度T2に達するまでの期間Aが短い。   If the charging state of the sub power supply 50 is at a good level, the boosting operation of the booster circuit 40 is stopped. Accordingly, the circuit temperature Th decreases with time. On the other hand, if the charge state of the sub power supply 50 is not a good level, the boost target voltage v1 * is set higher as the charge level (sub power supply voltage v2) is lower, and the boost operation is continued. In this example, when the charging state of the sub power supply 50 is at a low level (v2 ≦ v2min), the boost target voltage v1 * is set to the normal boost voltage v1a. Therefore, the period A until the temperature T2 is reached because the stationary performance cannot be obtained due to the current limitation is short.

これに対して、副電源の充電状態が中レベルとなる場合(v2min<v2≦v2ref)には、昇圧目標電圧v1*が副電源電圧v2に設定される。従って、昇圧回路40と副電源50との両方により電動モータ20へ電源供給されるため、昇圧回路40に流れる電流が少なくなり、回路温度Thの上昇度合いが低下する。このため、電流制限により据え切り性能が得られなくなる温度T2に達するまでの期間Bが長くなる。つまり、できるだけ副電源50による電源供給補助を行うことにより、昇圧回路40の負担を軽くして昇圧回路40の発熱を抑制し、これにより上限電流imaxの低下を抑えて操舵アシストが良好に働く期間を長くしている。   On the other hand, when the charging state of the sub power supply becomes a medium level (v2min <v2 ≦ v2ref), the boost target voltage v1 * is set to the sub power supply voltage v2. Therefore, since power is supplied to the electric motor 20 by both the booster circuit 40 and the sub power supply 50, the current flowing through the booster circuit 40 is reduced, and the degree of increase in the circuit temperature Th is reduced. For this reason, the period B until the temperature T2 at which the stationary performance cannot be obtained due to the current limit is reached becomes longer. That is, by providing power supply assistance by the auxiliary power supply 50 as much as possible, the burden on the booster circuit 40 is reduced and the heat generation of the booster circuit 40 is suppressed, thereby suppressing the decrease in the upper limit current imax and the steering assist works well. To make it longer.

次に、電源制御ルーチンのステップS30に組み込まれた昇圧回路温度検出処理について説明する。図5は、ステップS30の処理である昇圧回路温度検出ルーチンを表したフローチャートである。昇圧回路40は、通電により回路素子が発熱するが、回路素子の温度を直接的に検出することは難しい。そこで、本実施形態においては、昇圧回路40に流れる電流と昇圧回路40の雰囲気温度とから回路素子の温度である回路温度Thを推定により検出する。尚、この昇圧回路温度検出ルーチンを行う電源制御部62の機能部が、本発明の発熱状態検出手段に相当する。   Next, the booster circuit temperature detection process incorporated in step S30 of the power supply control routine will be described. FIG. 5 is a flowchart showing a booster circuit temperature detection routine which is the process of step S30. The booster circuit 40 generates heat when energized, but it is difficult to directly detect the temperature of the circuit element. Therefore, in the present embodiment, the circuit temperature Th that is the temperature of the circuit element is detected by estimation from the current flowing through the booster circuit 40 and the ambient temperature of the booster circuit 40. The functional unit of the power supply control unit 62 that performs this booster circuit temperature detection routine corresponds to the heat generation state detection means of the present invention.

まず、電源制御部62は、ステップS31において、昇圧電流センサ51から昇圧電流i1を読み込む。続いて、ステップS32において、温度センサ54から基板温度Tcを読み込む。温度センサ54は、昇圧回路40の回路基板に設けられているため、基板温度Tcは、回路素子の雰囲気温度を表す。   First, the power supply control unit 62 reads the boost current i1 from the boost current sensor 51 in step S31. Subsequently, the substrate temperature Tc is read from the temperature sensor 54 in step S32. Since the temperature sensor 54 is provided on the circuit board of the booster circuit 40, the substrate temperature Tc represents the ambient temperature of the circuit element.

続いて、電源制御部62は、ステップS33において、下記式(1)の演算実行により今回昇圧回路温度変動分dTh(n)を計算する。
dTh(n)=a・dTh(n-1)+β・(1−a)・i12……(1)
昇圧回路温度検出ルーチンは、電源制御ルーチンに組み込まれて所定の周期で繰り返し実行されるため、このステップS33において計算される今回昇圧回路温度変動分dTh(n)は、今回の制御周期で実行した昇圧回路温度検出ルーチンにより計算された回路温度Thの変動分を表す。また、dTh(n-1)は、直前回(1制御周期前)の昇圧回路温度検出ルーチンの実行によって計算された回路温度Thの温度変動分を表す。以下、dTh(n-1)を前回昇圧回路温度変動分と呼ぶ。
Subsequently, in step S33, the power supply control unit 62 calculates the current step-up circuit temperature variation dTh (n) by executing the calculation of the following formula (1).
dTh (n) = a · dTh (n-1) + β · (1-a) · i1 2 ...... (1)
Since the booster circuit temperature detection routine is incorporated into the power supply control routine and is repeatedly executed at a predetermined cycle, the current booster circuit temperature fluctuation dTh (n) calculated in step S33 is executed at the current control cycle. It represents the variation of the circuit temperature Th calculated by the booster circuit temperature detection routine. Further, dTh (n−1) represents the temperature fluctuation amount of the circuit temperature Th calculated by the execution of the booster circuit temperature detection routine immediately before (one control period before). Hereinafter, dTh (n−1) is referred to as a previous booster circuit temperature fluctuation.

また、値aは、「0」より大きく「1」よりも小さな予め決められた定数である。値βは、予め決められた温度変換係数である。(1)式中の第1項a・dTh(n-1)は、前回昇圧回路温度変動分dTh(n-1)が大きくなるにしたがって大きくなるとともに、前回昇圧回路温度変動分dTh(n-1)が小さくなるにしたがって小さくなるもので、昇圧回路40の外気中への自然放熱を考慮して前回昇圧回路温度変動分dTh(n-1)が今回昇圧回路温度変動分dTh(n)に与える影響を表す項である。また、(1)式中の第2項β・(1−a)・i12は、昇圧回路40に電流i1を流したことによる発熱量を表す項である。 The value a is a predetermined constant larger than “0” and smaller than “1”. The value β is a predetermined temperature conversion coefficient. The first term a · dTh (n−1) in the equation (1) increases as the previous step-up circuit temperature variation dTh (n−1) increases and the previous step-up circuit temperature variation dTh (n−). 1) becomes smaller as it becomes smaller, and the previous booster circuit temperature fluctuation dTh (n-1) is changed to the current booster circuit temperature fluctuation dTh (n) in consideration of the natural heat dissipation of the booster circuit 40 into the outside air. It is a term that expresses the effect it gives. Further, the second term β · (1−a) · i 12 in the equation (1) is a term representing the amount of heat generated by flowing the current i 1 through the booster circuit 40.

電源制御部62は、ステップS34において、下記式(2)に示すように、今回昇圧回路温度変動分dTh(n)に基板温度Tcを加算することにより、現在の昇圧回路40の回路温度Thを推定する。
Th=dTh(n)+Tc
この回路温度Thは、放熱および発熱によって時間変化する昇圧回路40の回路素子の現在の温度を表している。
In step S34, the power supply control unit 62 adds the substrate temperature Tc to the current step-up circuit temperature variation dTh (n) as shown in the following equation (2), so that the current circuit temperature Th of the step-up circuit 40 is obtained. presume.
Th = dTh (n) + Tc
The circuit temperature Th represents the current temperature of the circuit element of the booster circuit 40 that changes with time due to heat dissipation and heat generation.

電源制御部62は、このステップS34により回路温度Thを計算すると、昇圧回路温度検出ルーチンを抜けて、上述した電源制御ルーチンのステップS41からの処理を行う。   After calculating the circuit temperature Th in step S34, the power supply control unit 62 exits the booster circuit temperature detection routine and performs the processing from step S41 of the power supply control routine described above.

以上説明した本実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
1.昇圧回路40の回路温度Thが基準温度T1を越える場合には、昇圧回路40の昇圧動作を停止するため、昇圧回路40の過熱を防止できるとともに、副電源50から電動モータ20に確実に電源供給することができる。この結果、昇圧回路40の過熱防止と、電動モータ20への安定した電力供給とを両立することができる。
2.昇圧回路40の回路温度Thが高くなるにしたがって電動モータ20の上限電流imaxを低下させるため、昇圧回路40の過熱防止を一層適切に行うことができる。
3.昇圧回路40の回路温度Thが基準温度T1を越える場合であっても、副電源50の充電状態が良好でない場合には、昇圧回路40の昇圧動作を継続するため、電動モータ20の電力不足を抑制することができ、また、副電源50の充電を行うこともできる。この場合でも、電動モータ20の上限電流imaxが低く設定されるため、昇圧回路40の過熱を抑制できる。しかも、副電源50の充電状態が低レベルになるほど昇圧回路40の昇圧目標電圧v1*を高く設定するため、副電源50の蓄電容量の低下抑制と、電動モータ20への電力供給とをバランス良く行うことができる。
4.昇圧回路40の発熱を良好に抑えるため、上限電流imaxの上昇度合いを低減でき、所望の操舵アシスト性能が得られる期間を長くすることができる。例えば、通常の操舵トルクで据え切り操作の行える連続回数を増すことができる。
5.昇圧回路40の昇圧電圧を制御することにより、電動モータ20の電源を主電源100と副電源50とに切り替えるため、特別な切り替えスイッチが不要であり、回路構成が簡単でコストアップを抑制することができる。
According to the present embodiment described above, the following operational effects are obtained.
1. When the circuit temperature Th of the booster circuit 40 exceeds the reference temperature T1, the booster operation of the booster circuit 40 is stopped, so that the booster circuit 40 can be prevented from being overheated and the electric motor 20 is reliably supplied with power from the sub power supply 50. can do. As a result, it is possible to achieve both prevention of overheating of the booster circuit 40 and stable power supply to the electric motor 20.
2. Since the upper limit current imax of the electric motor 20 is reduced as the circuit temperature Th of the booster circuit 40 becomes higher, overheating of the booster circuit 40 can be more appropriately prevented.
3. Even when the circuit temperature Th of the booster circuit 40 exceeds the reference temperature T1, if the charging state of the sub power supply 50 is not good, the boosting operation of the booster circuit 40 is continued. In addition, the sub power supply 50 can be charged. Even in this case, since the upper limit current imax of the electric motor 20 is set low, overheating of the booster circuit 40 can be suppressed. Moreover, since the boost target voltage v1 * of the booster circuit 40 is set higher as the charging state of the sub power supply 50 becomes lower, the reduction in the storage capacity of the sub power supply 50 and the power supply to the electric motor 20 are balanced. It can be carried out.
4). In order to satisfactorily suppress the heat generation of the booster circuit 40, the increase degree of the upper limit current imax can be reduced, and the period during which the desired steering assist performance can be obtained can be lengthened. For example, it is possible to increase the number of consecutive times that the stationary operation can be performed with a normal steering torque.
5). By controlling the boost voltage of the booster circuit 40, the power source of the electric motor 20 is switched between the main power source 100 and the sub power source 50, so that no special changeover switch is required, the circuit configuration is simple, and the cost increase is suppressed. Can do.

以上、本発明の実施形態としての電源装置を備えた電動パワーステアリング装置について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。   As mentioned above, although the electric power steering apparatus provided with the power supply device as an embodiment of the present invention has been described, the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the object of the present invention. Is possible.

例えば、上記実施形態では、ステップS46における電動モータ20の上限電流imaxの設定にあたっては、図7に示すように、昇圧回路40の回路温度Thのみに基づいて設定しているが、図11に示すように、副電源50の充電状態(副電源電圧v2)を加味して補正するようにしてもよい。この例では、副電源50の充電状態が良好であるほど、つまり、副電源電圧v2が高いほど、昇圧回路40の回路温度Thに応じて設定される上限電流imaxを高くする側に補正する。   For example, in the above embodiment, the upper limit current imax of the electric motor 20 in step S46 is set based only on the circuit temperature Th of the booster circuit 40 as shown in FIG. As described above, the correction may be made in consideration of the charging state of the sub power supply 50 (sub power supply voltage v2). In this example, the upper limit current imax set according to the circuit temperature Th of the booster circuit 40 is corrected to be higher as the charging state of the sub power supply 50 is better, that is, as the sub power supply voltage v2 is higher.

これにより、副電源50の充電状態が良好であるほど、電動モータ20の駆動時に電流制限がかかりにくくなり、昇圧回路40の昇圧動作を停止しているときでも、電動モータ20を良好に駆動することができる。従って、良好な操舵アシスト性能が得られる。逆に副電源50の充電状態が良好でなければ、上限電流imaxが低めに設定されるため、電動モータ20の電力消費が抑えられ、昇圧回路40の過熱防止を図りつつ、昇圧回路40により副電源50を適切に充電することができる。尚、この変形例を実施するにあたって、電源制御部62は、図11に示すような、回路温度Thと副電源電圧v2とから上限電流imaxを算出するためのマップ、あるいは、計算式をROM等の記憶素子に記憶しており、電源制御ルーチンのステップS46を実行するときに、マップあるいは計算式を用いて上限電流imaxを算出する。このように、副電源50の充電状態が良好であるほど、昇圧回路40の回路温度Thに応じて設定される上限電流imaxを高くする側に補正する処理が、本発明の上限電流値補正手段に相当する。   As a result, the better the charging state of the sub-power supply 50, the less current restriction is imposed when the electric motor 20 is driven, and the electric motor 20 is driven better even when the boosting operation of the booster circuit 40 is stopped. be able to. Therefore, good steering assist performance can be obtained. On the contrary, if the charging state of the sub power supply 50 is not good, the upper limit current imax is set low, so that the power consumption of the electric motor 20 is suppressed and the boosting circuit 40 prevents the overheating of the boosting circuit 40 and the sub boosting circuit 40 The power supply 50 can be appropriately charged. In implementing this modification, the power supply control unit 62 uses a map or a calculation formula for calculating the upper limit current imax from the circuit temperature Th and the sub power supply voltage v2 as shown in FIG. The upper limit current imax is calculated using a map or a calculation formula when step S46 of the power supply control routine is executed. Thus, the process of correcting the upper limit current imax set in accordance with the circuit temperature Th of the booster circuit 40 to the higher side as the charging state of the sub power supply 50 is better is the upper limit current value correcting means of the present invention. It corresponds to.

また、上記実施形態では、昇圧回路40の発熱状態を判定する基準温度T1が一定値に設定されているが、図12に示すように、副電源50の充電状態が良好であるほど(副電源電圧v2が高いほど)、基準温度T1を低くする側に設定するようにしてもよい。これによれば、副電源50の充電状態が良好であるほど、昇圧回路40の発熱に対して早めに昇圧回路40の昇圧動作が停止する。従って、副電源50の充電状態に応じた適切なタイミングで昇圧回路40の過熱防止を開始することができる。尚、この変形例を実施するにあたって、電源制御部62は、図12に示すような、副電源電圧v2と基準温度T1との関係を設定したマップ、あるいは、計算式をROM等の記憶素子に記憶しており、電源制御ルーチンのステップS42を実行するときに、マップあるいは計算式を用いて基準温度T1を算出した後に、回路温度Thとの比較を行うようにすればよい。このように、副電源50の充電状態が良好であるほど、基準温度T1を低くする側に設定する処理が、本発明の基準値設定手段に相当する。   In the above embodiment, the reference temperature T1 for determining the heat generation state of the booster circuit 40 is set to a constant value, but as shown in FIG. 12, the better the charging state of the sub power source 50 (the sub power source). The higher the voltage v2, the lower the reference temperature T1 may be set. According to this, the better the charging state of the sub power supply 50, the earlier the boosting operation of the boosting circuit 40 stops with respect to the heat generation of the boosting circuit 40. Therefore, the overheating prevention of the booster circuit 40 can be started at an appropriate timing according to the charging state of the sub power supply 50. In implementing this modification, the power supply control unit 62 uses a map or a calculation formula in which the relationship between the sub power supply voltage v2 and the reference temperature T1 is set as shown in FIG. The stored temperature may be compared with the circuit temperature Th after calculating the reference temperature T1 using a map or a calculation formula when step S42 of the power supply control routine is executed. Thus, the process of setting the reference temperature T1 to the lower side as the charging state of the sub power supply 50 is better corresponds to the reference value setting means of the present invention.

また、上記実施形態においては、主電源100を汎用の車載電源である低電圧電源とし、主電源100の出力電圧を昇圧回路40により昇圧して電動モータ20に電源供給する構成であるが、高電圧電源を主電源として備えている場合には、主電源の出力電圧を降圧する降圧回路を設け、降圧回路により降圧した電源を電動モータ20に供給する構成であってもよい。   In the above embodiment, the main power supply 100 is a low-voltage power supply that is a general-purpose vehicle-mounted power supply, and the output voltage of the main power supply 100 is boosted by the booster circuit 40 to supply power to the electric motor 20. In the case where a voltage power supply is provided as the main power supply, a step-down circuit that steps down the output voltage of the main power supply may be provided, and the power source stepped down by the step-down circuit may be supplied to the electric motor 20.

また、本実施形態においては、電動パワーステアリング装置の電源装置に適用したものであるが、電源装置の適用は、電動パワーステアリング装置に限るものではなく、種々の装置に適用することができる。例えば、車両に搭載される装置として、電気制御式ブレーキ装置、電気制御式サスペンション装置、電気制御式スタビライザ装置など種々のものに適用できる。また、車輪に転舵力を付与するステアリング装置として、操舵ハンドルと車輪転舵軸とを機械的に切り離し、操舵操作に応じて作動する電動モータの力だけで車輪を転舵するバイワイヤ方式のステアリング装置にも適用することができる。   Moreover, in this embodiment, although applied to the power supply device of an electric power steering apparatus, application of a power supply device is not restricted to an electric power steering apparatus, It can apply to various apparatuses. For example, the present invention can be applied to various devices such as an electrically controlled brake device, an electrically controlled suspension device, and an electrically controlled stabilizer device mounted on a vehicle. In addition, as a steering device for applying a steering force to a wheel, a steering wheel and a wheel steering shaft are mechanically separated from each other, and a by-wire type steering that steers the wheel only by the power of an electric motor that operates according to a steering operation. It can also be applied to devices.

また、本実施形態においては、電子制御装置60内に、電源装置の一部を構成する電源制御部62と、電動パワーステアリング装置の一部を構成するアシスト制御部61とを設けているが、両制御部61,62を別々のマイクロコンピュータにより構成するようにしてもよい。   In the present embodiment, the electronic control device 60 is provided with a power control unit 62 that constitutes a part of the power supply device and an assist control unit 61 that constitutes a part of the electric power steering device. Both control units 61 and 62 may be configured by separate microcomputers.

尚、本明細書において、「電源供給」と「電力供給」と用語を使い分けているが、「電源供給」は、電気アクチュエータに対して電力を供給可能な状態にすることを意味し、「電力供給」は、実際に電気アクチュエータに対して電力を供給することを意味する。   In this specification, the terms “power supply” and “power supply” are used differently, but “power supply” means that electric power can be supplied to the electric actuator. “Supply” means to actually supply power to the electric actuator.

本発明の実施形態に係る電源装置を備えた電動パワーステアリング装置の概略構成図である。It is a schematic structure figure of an electric power steering device provided with a power unit concerning an embodiment of the present invention. 操舵アシスト制御ルーチンを表すフローチャートである。It is a flowchart showing a steering assist control routine. アシストトルクマップを表すグラフである。It is a graph showing an assist torque map. 電源制御ルーチンを表すフローチャートである。It is a flowchart showing a power supply control routine. 昇圧回路温度検出ルーチンを表すフローチャートである。It is a flowchart showing a booster circuit temperature detection routine. 回路温度と上限電流の推移とを表すグラフである。It is a graph showing transition of circuit temperature and an upper limit electric current. 上限電流マップを表すグラフである。It is a graph showing an upper limit electric current map. 判定電圧マップを表すグラフである。It is a graph showing a determination voltage map. 回路温度の推移と作動状態とを表すグラフである。It is a graph showing transition of a circuit temperature and an operation state. 副電源電圧に応じた回路温度の推移を表すグラフである。It is a graph showing transition of circuit temperature according to sub power supply voltage. 変形例としての上限電流マップを表すグラフである。It is a graph showing the upper limit current map as a modification. 変形例としての基準温度マップを表すグラフである。It is a graph showing the reference temperature map as a modification.

符号の説明Explanation of symbols

10…ステアリング機構、20…電動モータ、30…モータ駆動回路、40…昇圧回路、41,45…コンデンサ、42…昇圧用コイル、43,44…昇圧用スイッチング素子、50…副電源、51…昇圧電流センサ、52…昇圧電圧センサ、53…電圧検出回路、54…基板温度センサ、60…電子制御装置、61…アシスト制御部、62…電源制御部、100…主電源、101…主バッテリ、102…オルタネータ、FWL,FWR…左右前輪。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Steering mechanism, 20 ... Electric motor, 30 ... Motor drive circuit, 40 ... Boosting circuit, 41, 45 ... Capacitor, 42 ... Boosting coil, 43, 44 ... Boosting switching element, 50 ... Sub power supply, 51 ... Boosting Current sensor 52 ... Boost voltage sensor 53 ... Voltage detection circuit 54 ... Substrate temperature sensor 60 ... Electronic control unit 61 ... Assist control unit 62 ... Power source control unit 100 ... Main power source 101 ... Main battery 102 ... Alternator, FWL, FWR ... Front left and right wheels.

Claims (10)

主電源と、
主電源の出力電圧を変圧して車両の電気アクチュエータに電源供給する変圧回路と、
前記変圧回路に対して前記車両の電気アクチュエータと並列に接続されて前記変圧回路から出力される電力を充電し、充電した電力を使って前記車両の電気アクチュエータへの電源供給を補助する副電源と
を備えた車両の電源装置において、
前記変圧回路の発熱状態を検出する発熱状態検出手段と、
前記検出した発熱状態が予め設定した基準発熱状態を越える場合に、前記変圧回路から前記電気アクチュエータへの電源供給を停止して前記副電源のみから前記電気アクチュエータへ電源供給するように切り替える電源切替手段と
を備えたことを特徴とする車両の電源装置。
A main power supply,
A transformer circuit that transforms the output voltage of the main power source and supplies power to the electric actuator of the vehicle;
A sub power source connected in parallel to the electric actuator of the vehicle with respect to the transformer circuit and charging power output from the transformer circuit, and using the charged power to assist power supply to the electric actuator of the vehicle; In a vehicle power supply device comprising:
A heat generation state detecting means for detecting a heat generation state of the transformer circuit;
When the detected heat generation state exceeds a preset reference heat generation state, power supply switching means for switching power supply from the transformer circuit to the electric actuator and supplying power from only the sub power supply to the electric actuator. And a power supply device for a vehicle.
前記発熱状態検出手段により検出した発熱状態に基づいて、前記変圧回路の発熱が大きくなるにしたがって前記電気アクチュエータへ流す電流の上限値である上限電流値を低下させる電流制限手段を備えたことを特徴とする請求項1記載の車両の電源装置。   Based on the heat generation state detected by the heat generation state detection means, it is provided with current limiting means for reducing an upper limit current value that is an upper limit value of a current flowing to the electric actuator as heat generation of the transformer circuit increases. The power supply device for a vehicle according to claim 1. 前記副電源の充電状態を検出する充電状態検出手段と、
前記検出した発熱状態が予め設定した基準発熱状態を越える場合であっても、前記副電源の充電状態が予め設定した基準充電状態を下回る場合には、前記電源切替手段の作動を禁止する禁止手段を備えたことを特徴とする請求項2記載の車両の電源装置。
Charge state detection means for detecting a charge state of the sub-power supply;
Even if the detected heat generation state exceeds a preset reference heat generation state, the prohibition means for prohibiting the operation of the power supply switching means if the charge state of the sub power source is lower than the preset reference charge state The vehicle power supply device according to claim 2, further comprising:
前記充電状態検出手段により検出した前記副電源の充電状態が良好であるほど、前記電気アクチュエータへ流す電流の上限電流値を高くする側に補正する上限電流値補正手段を備えたことを特徴とする請求項3記載の車両の電源装置。   An upper limit current value correcting unit that corrects the upper limit current value of the current flowing to the electric actuator to a higher side as the charging state of the sub power source detected by the charging state detection unit is better is provided. The power supply device for a vehicle according to claim 3. 前記充電状態検出手段により検出した前記副電源の充電状態が良好であるほど、前記基準発熱状態を低くする側に設定する基準値設定手段を備えたことを特徴とする請求項3または4記載の車両の電源装置。   5. The reference value setting means for setting the reference heat generation state to a lower side as the charge state of the sub power source detected by the charge state detection means is better. Vehicle power supply. 前記充電状態検出手段は、前記副電源の出力電圧を検出し、その検出した出力電圧を前記副電源の充電状態とみなすことを特徴とする請求項3ないし請求項5の何れか一項記載の車両の電源装置。   The said charge state detection means detects the output voltage of the said sub-power supply, and regards the detected output voltage as the charge state of the said sub-power supply, The any one of Claim 3 thru | or 5 characterized by the above-mentioned. Vehicle power supply. 前記発熱状態検出手段は、前記変圧回路の温度を検出することを特徴とする請求項1ないし請求項6の何れか一項記載の車両の電源装置。   7. The vehicle power supply device according to claim 1, wherein the heat generation state detection unit detects a temperature of the transformer circuit. 前記電源切替手段は、前記変圧回路の出力電圧を変更することにより、前記変圧回路から前記電気アクチュエータへの電源供給を停止して前記副電源のみから前記電気アクチュエータへ電源供給するように切り替えることを特徴とする請求項1ないし請求項7の何れか一項記載の車両の電源装置。   The power supply switching means changes the output voltage of the transformer circuit to stop the power supply from the transformer circuit to the electric actuator and switch the power supply from only the sub power supply to the electric actuator. The power supply device for a vehicle according to any one of claims 1 to 7, wherein the power supply device is a vehicle. 前記変圧回路は、主電源の出力電圧を昇圧する昇圧回路であり、
前記電源切替手段は、前記発熱状態検出手段により検出した前記昇圧回路の発熱状態と前記充電状態検出手段により検出した前記副電源の充電状態とに基づいて、前記昇圧回路の昇圧電圧を制御することにより、前記昇圧回路から前記電気アクチュエータへの電源供給を停止して前記副電源のみから前記電気アクチュエータへ電源供給するように切り替えることを特徴とする請求項3ないし請求項8の何れか一項記載の車両の電源装置。
The transformer circuit is a booster circuit that boosts the output voltage of the main power supply,
The power supply switching unit controls the boosted voltage of the booster circuit based on the heat generation state of the booster circuit detected by the heat generation state detection unit and the charging state of the sub power supply detected by the charge state detection unit. 9. The power supply from the booster circuit to the electric actuator is stopped and the power supply is switched from only the sub power supply to the electric actuator. Vehicle power supply.
前記電気アクチュエータは、運転者の操舵操作に応じて車輪に転舵力を付与する電動モータであることを特徴とする請求項9記載の車両の電源装置。   The power supply device for a vehicle according to claim 9, wherein the electric actuator is an electric motor that applies a steering force to a wheel in accordance with a steering operation of a driver.
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