JP3681515B2

JP3681515B2 - 電動パワーステアリング装置

Info

Publication number: JP3681515B2
Application number: JP22177297A
Authority: JP
Inventors: 栄樹野呂; 良信向
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1997-08-18
Filing date: 1997-08-18
Publication date: 2005-08-10
Anticipated expiration: 2017-08-18
Also published as: JPH1159444A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電動機の動力を操舵系に作用させて運転者の操舵力を軽減する電動パワーステアリング装置に係り、詳しくは、電動機ならびに電動機駆動部の過熱を防止できるようにした電動パワーステアリング装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１は電動パワーステアリング装置の一例を示す模式構造図である。電動パワーステアリング装置１は、ステアリング系に電動機１０を備え、電動機１０から供給する動力を制御装置２０を用いて制御することによって、運転者の操舵力を軽減している。
【０００３】
ステアリングホイール（操向ハンドル）２に一体的に設けられたステアリング軸３は、自在継ぎ手４ａ，４ｂを有する連結軸４を介してラック＆ピニオン機構５のピニオン６へ連結される。ラック軸７はピニオン６と噛合するラック歯７ａを備える。ラック＆ピニオン機構５は、ピニオン６の回動をラック７軸の方向への往復運動へ変換する。ラック軸７の両端にタイロッド８を介して転動輪としての左右の前輪９が連結される。ステアリングホイール２を操舵すると、ラック＆ピニオン機構５ならびにタイロッド８を介して前輪（操向車輪）９が揺動される。これにより車両の向きを変えることができる。
【０００４】
操舵力を軽減するために、操舵補助トルク（アシストトルク）を供給する電動機１０をラック軸７と同軸的に配置し、ラック軸７にほぼ平行に設けられたボールねじ機構１１を介して電動機１０の回動出力を推力に変換して、ラック軸７に作用させている。電動機１０のロータには、駆動側ヘリカルギア１０ａが一体的に設けられている。ボールねじ機構１１のねじ軸１１ａの軸端に一体的に設けられたヘリカルギア１１ｂと駆動側ヘリカルギア１０ａとを噛合させている。ボールねじ機構１１のナット１１ｃはラック軸７に連結されている。
【０００５】
ステアリングボックス（図示しない）に設けられた操舵トルク検出器（操舵トルクセンサ）１２によってピニオン６に作用する手動操舵トルクを検出し、検出した操舵トルクに応じた操舵トルク信号Ｔｐを制御装置２０へ供給している。制御装置２０は、操舵トルク信号Ｔｐを主信号として電動機１０の運転を行い、電動機１０の出力パワー（操舵補助トルク）を制御する。
【０００６】
図２は従来の制御装置の一例を示すブロック構成図である。従来の制御装置２０Ａは、電動機駆動制御部３０と、電動機駆動部４０とからなる。符号ＢＡＴはバッテリ電源、符号２５は電動機１０に流れる電流を検出して電動機電流信号（以下、電動機電流と記す）ＩＭを出力する電動機電流検出器である。
【０００７】
電動機駆動制御部３０は、操舵トルク検出器１２から出力される操舵トルク信号Ｔｐに基づいて、操舵トルクに応じた操舵補助トルクを電動機１０から発生させるために電動機１０に供給すべき基本電流値を求めるとともに、図示しない車速センサによって検出された車速に応じて基本電流値を補正し、補正して得た電動機に供給すべき電流に係る信号を電動機駆動制御信号（目標電流信号）ＩＴとして出力する。電動機駆動制御信号（目標電流信号）ＩＴは電動機駆動部４０へ供給される。
【０００８】
電動機駆動部４０は、偏差演算部４１と、ＰＩＤ制御部４２と、ＰＷＭ信号生成部４３と、ゲート駆動回路部４４と、４個の電力用電界効果トランジスタをＨ型ブリッジ接続した電動機駆動回路４５とを備える。
【０００９】
偏差演算部４１は、電動機駆動制御信号（目標電流信号）ＩＴと電動機電流検出器２５で検出した電動機電流ＩＭとの偏差を求め偏差信号４１ａを出力する。偏差信号４１ａはＰＩＤ制御部４２へ供給される。
【００１０】
ＰＩＤ制御部４２は、偏差信号４１ａに対して比例、積分、微分等の処理を施して偏差がゼロに近づくように電動機１０に供給する電流を制御するための駆動制御信号４２ａを生成して出力する。駆動制御信号４２ａはＰＷＭ信号生成部４３へ供給される。
【００１１】
ＰＷＭ信号生成部４３は、駆動制御信号４２ａに基づいて電動機１０をＰＷＭ運転するためのＰＷＭ（パルス幅変調）信号４３ａを生成して出力する。ＰＷＭ信号４３ａは、ゲート駆動回路部４４へ供給される。ゲート駆動回路部４４は、ＰＷＭ信号４３ａに基づいて各電界効果トランジスタのゲートを駆動して各電界効果トランジスタをスイッチング駆動する。
【００１２】
以上の構成であるから従来の制御装置２０Ａは、操舵トルク検出部１２によって検出された操舵トルクＴｐに基づいてバッテリ電源ＢＡＴから電動機１０へ供給する電力をＰＷＭ制御し、電動機１０の出力パワー（操舵補助トルク）を制御する。
【００１３】
ところが、このような電動パワーステアリング装置にあっては、電動機１０に比較的大きな電流が通電されるため、この電動機１０および電動機１０へ電流を通電する電動機駆動回路４５の発熱量が大きく、電動機１０および電動機駆動回路４５が高温になることがある。
【００１４】
そこで、従来、このような高温度環境下における機器の保護を目的とする電動機式動力舵取装置（電動パワーステアリング装置）が、実開昭６１−９１４６５号公報で提案されている。実開昭６１−９１４６５号公報に記載された電動機式動力舵取装置は、操舵状態で操舵力を補助する電動機の温度を検出し、所定温度を越える過熱状態となったときに、電動機の駆動電流値を正常時に比較して制限するようにしている。これにより、雰囲気温度に影響されず正確な電動機温度を検出して電動機の過熱による焼損を防止するとともに、電動機の容量を不必要に大きな安全率で設定する必要をなくしている。
【００１５】
また、本出願人は特開昭６３−２６３１６７号公報で、操舵補助力発生用の電動機へ通電される電流値の所定時間における平均値を算出し、この平均値に応じて電動機へ通電される電流の最大値を制限することにより、電動機を過熱から保護するようにした電動機式動力舵取装置（電動パワーステアリング装置）を提案している。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、実開昭６１−９１４６５号公報に記載された電動機式動力舵取装置では、電動機が所定温度を越える過熱状態になったときに電動機の駆動電流値を正常時に比較して制限する構成であるため、電動機が一時的に過熱状態となる虞れがある。
【００１７】
本出願人が特開昭６３−２６３１６７号公報で提案した電動機式動力舵取装置では、電動機の周囲温度が比較的高温の状態を想定して、電動機へ通電される電流値の所定時間における平均値に応じて電動機へ通電される電流の最大値を制限するようにしているために、電動機の周囲温度が比較的低温の状態で電動機が過熱するに至らない状態であっても、電動機へ通電される電流の最大値が制限されてしまい、電動機から所望の操舵補助力が供給できなくなることがある。
【００１８】
また、電動機だけでなく電動機に電流を供給する電動機駆動部においても過熱防止を図るのが望ましい。特に、電動機駆動回路を構成する電界効果トランジスタ等の電力用半導体素子は、過熱よって素子特性の劣化が生ずることがあるので、過熱状態になる前に電力用半導体素子に供給する電流を制限するのが望ましい。
【００１９】
この発明はこのような課題を解決するためなされたもので、電動機の周囲温度と電動機に通電する電流による発熱量とに基づいて電動機の温度上昇を推定して、電動機が過熱状態になる前に電動機に供給する電流を制限できるようにした電動パワーステアリング装置を提供することを目的とする。
【００２０】
また、この発明は、電動機へ電流を通電する電動機駆動部の周囲温度と電動機駆動部に通電する電流による発熱量とに基づいて電動機駆動部の温度上昇を推定して、電動機駆動部が過熱状態になる前に電動機駆動部に通電する電流を制限できるようにした電動パワーステアリング装置を提供することを目的とする。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するためこの発明に係る電動パワーステアリング装置は、ステアリング系に操舵補助力を付加する電動機と、ステアリング系の操舵トルクを検出する操舵トルク検出器と、少なくとも操舵トルク検出器からの信号に基づいて電動機を駆動するための電動機駆動制御信号を生成して出力する電動機駆動制御部と、電動機駆動制御信号に基づいて電動機を駆動する電動機駆動部と、からなる電動パワーステアリング装置において、電動機の周辺温度を検出する電動機周囲温度検出器と、電動機駆動制御信号に基づいて電動機の発熱量を推定する電動機発熱量推定部と、電動機周囲温度検出器によって検出された電動機の周辺温度と電動機発熱量推定部によって推定された電動機の発熱量とに基づいて、電動機の温度上昇を予測し、この予測温度が予め設定した電動機許容温度を越える場合は、この電動機許容温度を越えない範囲で電動機電流制限値を出力する電動機発熱量制限部と、電動機発熱量制限部から電動機電流制限値が供給された場合は、電動機駆動制御部から供給される電動機駆動制御信号と電動機電流制限値とを比較し、電動機駆動制御信号が電動機電流制限値を越えているときは、電動機電流制限値を補正電動機駆動制御信号として電動機駆動部へ供給する電流制限部と、を設けたことを特徴とする。
【００２２】
また、この発明に係る電動パワーステアリング装置は、ステアリング系に操舵補助力を付加する電動機と、ステアリング系の操舵トルクを検出する操舵トルク検出器と、少なくとも操舵トルク検出器からの信号に基づいて電動機を駆動するための電動機駆動制御信号を生成して出力する電動機駆動制御部と、電動機駆動制御信号に基づいて電動機を駆動する電動機駆動部と、からなる電動パワーステアリング装置において、電動機駆動部の周辺温度を検出する電動機駆動部周囲温度検出器と、電動機駆動制御信号に基づいて電動機駆動部の発熱量を推定する電動機駆動部発熱量推定部と、電動機駆動部周囲温度検出器によって検出された電動機駆動部の周辺温度と電動機駆動部発熱量推定部によって推定された電動機駆動部の発熱量とに基づいて、電動機駆動回路の温度上昇を予測し、この予測温度が予め設定した駆動部許容温度を越える場合は、この駆動部許容温度を越えない範囲で電動機駆動部電流制限値を出力する電動機駆動部発熱量制限部と、電動機駆動部発熱量制限部から電動機駆動部電流制限値が供給された場合は、電動機駆動制御部から供給される電動機駆動制御信号と電動機駆動部電流制限値とを比較し、電動機駆動制御信号が電動機駆動部電流制限値を越えているときは、電動機駆動部電流制限値を補正電動機駆動制御信号として電動機駆動部へ供給する電流制限部と、を設けたことを特徴とする。
【００２３】
この発明に係る電動パワーステアリング装置は、電動機周囲温度検出器によって検出された電動機の周辺温度と電動機発熱量推定部によって推定された電動機の発熱量とに基づいて電動機の温度変化を予測し、電動機が過熱状態になる前に電動機に供給する電流を制限する。よって、電動機の過熱を防止できる。
【００２４】
また、この発明に係る電動パワーステアリング装置は、電動機駆動部周囲温度検出器によって検出された電動機駆動部の周辺温度と電動機駆動部発熱量推定部によって推定された電動機駆動部の発熱量とに基づいて電動機駆動部の温度変化を予測し、電動機駆動部は電動機が過熱状態になる前に電動機駆動部から電動機へ供給する電流を制限する。よって、電動機駆動部の過熱を防止できる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。電動パワーステアリング装置の構造は、図１に示したものと基本的に同じであり、その構造ならびに動作については前述した通りである。
【００２６】
図３はこの発明に係る電動パワーステアリング装置の制御装置のブロック構成図である。図３に示す制御装置２０Ｂは、電動機駆動制御部３０と、過熱防止部５０と、電動機駆動部４０とからなる。符号ＢＡＴはバッテリ電源、符号２５は電動機１０に流れる電流を検出して電動機電流信号（以下、電動機電流と記す）ＩＭを出力する電動機電流検出器である。
【００２７】
電動機１０の近傍に電動機１０の周辺温度を検出する電動機周囲温度検出器２６を設けている。電動機周囲温度検出器２６で検出された電動機周囲温度に係る信号（以下、電動機周囲温度と記す）ＴＭは、過熱防止部５０内の電動機発熱量制限部５２へ供給される。
【００２８】
電動機駆動回路４５の近傍に電動機駆動回路４５の周辺温度を検出する電動機駆動部周囲温度検出器２７を設けている。電動機駆動部周囲温度検出器２７で検出された電動機駆動部周囲温度に係る信号（以下、電動機駆動部周囲温度と記す）ＴＤは、過熱防止部５０内の電動機駆動部発熱量制限部５３へ供給される。
【００２９】
電動機駆動制御部３０は、操舵トルク検出器１２から出力される操舵トルク信号Ｔｐに基づいて、操舵トルクに応じた操舵補助トルクを電動機１０から発生させるために電動機１０に供給すべき基本電流値を求めるとともに、図示しない車速センサによって検出された車速に応じて基本電流値を補正し、補正して得た電動機１０に供給すべき電流に係る信号を電動機駆動制御信号（目標電流信号）ＩＴとして出力する。電動機駆動制御信号（目標電流信号）ＩＴは、過熱防止部５０を介して電動機駆動部４０へ供給される。
【００３０】
過熱防止部５０は、電流制限部５１と、電動機発熱量制限部５２と、電動機駆動部発熱量制限部５３と、電動機発熱量推定部５４と、電動機駆動部発熱量推定部５５とを備える。電流制限部５１と電動機発熱量制限部５２とで請求項１に記載した発熱量制限部と構成している。電流制限部５１と電動機駆動部発熱量制限部５３とで請求項２に記載した発熱量制限部を構成している。
【００３１】
電動機発熱量推定部５４は、電動機電流検出器２５で検出された電動機電流ＩＭに基づいて電動機１０の発熱量を推定し、推定した電動機発熱量５４ａを電動機発熱量制限部５２へ供給する。電動機発熱量推定部５４は、所定時間の電動機電流ＩＭの平均値を求め、求めた所定時間の電動機電流ＩＭの平均値に基づいて電動機１０の発熱量を推定する。電動機発熱量推定部５４は、予め登録した電動機発熱量演算式に基づいて発熱量を求める構成としている。なお、電動機発熱量推定部５４は、所定時間の電動機電流ＩＭの平均値と発熱量との関係を予め登録した電動機電流ＩＭ−電動機発熱量変換テーブルを備える構成としてもよい。また、電動機発熱量推定部５４は、所定時間の電動機電流ＩＭの積分値に基づいて電動機１０の発熱量を推定する構成としてもよい。
【００３２】
電動機発熱量制限部５２は、電動機発熱量推定部５４から供給される電動機発熱量５４ａと電動機周囲温度ＴＭとに基づいて、電動機１０の温度上昇を予測する。電動機発熱量制限部５２は、電動機１０の温度が予め設定した電動機許容温度を越える場合は、その許容温度を越えない範囲で電動機１０に供給することのできる電流値を電動機電流制限値５２ａとして出力する。この電動機電流制限値５２ａは電流制限部５１へ供給される。
【００３３】
電動機駆動部発熱量推定部５５は、電動機電流検出器２５で検出された電動機電流ＩＭに基づいて電動機駆動回路４５の発熱量を推定し、推定した電動機駆動部発熱量５５ａを電動機駆動部発熱量制限部５３へ供給する。電動機駆動部発熱量推定部５５は、所定時間の電動機電流ＩＭの平均値を求め、求めた所定時間の電動機電流ＩＭの平均値に基づいて電動機駆動回路４５の発熱量を推定する。電動機駆動部発熱量推定部５５は、予め登録した電動機駆動部発熱量演算式に基づいて発熱量を求める構成としている。なお、電動機駆動部発熱量推定部５５は、所定時間の電動機電流ＩＭの平均値と発熱量との関係を予め登録した電動機電流ＩＭ−電動機駆動部発熱量変換テーブルを備える構成としてもよい。また、電動機駆動部発熱量推定部５５は、所定時間の電動機電流ＩＭの積分値に基づいて電動機駆動回路４５の発熱量を推定する構成としてもよい。
【００３４】
電動機駆動部発熱量制限部５３は、電動機駆動部発熱量推定部５５から供給される電動機駆動部発熱量５５ａと電動機駆動部周囲温度ＴＤとに基づいて、電動機駆動回路４５の温度上昇を予測する。電動機駆動部発熱量制限部５３は、電動機駆動回路４５の温度が予め設定した駆動部許容温度を越える場合は、その許容温度を越えない範囲で電動機駆動回路４５に供給することのできる電流値を電動機駆動部電流制限値５３ａとして出力する。この電動機駆動部電流制限値５３ａは電流制限部５１へ供給される。
【００３５】
電流制限部５１は、電動機電流制限値５２ａならびに電動機駆動部電流制限値５３ａのいずれもが供給されていない状態では、電動機駆動制御部３０から供給される電動機駆動制御信号（目標電流）ＩＴをそのまま電動機駆動部４０へ供給する。
【００３６】
電流制限部５１は、電動機電流制限値５２ａが供給された場合、電動機駆動制御部３０から供給される電動機駆動制御信号（目標電流）ＩＴと電動機電流制限値５２ａとを比較し、電動機駆動制御信号（目標電流）ＩＴが電動機電流制限値５２ａを越えていないときは、電動機駆動制御信号（目標電流）ＩＴをそのまま電動機駆動部４０へ供給し、電動機駆動制御信号（目標電流）ＩＴが電動機電流制限値５２ａを越えているときは、電動機電流制限値５２ａを補正電動機駆動制御信号（補正目標電流）ＩＴＨとして電動機駆動部４０へ供給する。
【００３７】
電流制限部５１は、電動機駆動部電流制限値５３ａが供給された場合、電動機駆動制御部３０から供給される電動機駆動制御信号（目標電流）ＩＴと電動機駆動部電流制限値５３ａとを比較し、電動機駆動制御信号（目標電流）ＩＴが電動機電流制限値５３ａを越えていないときは、電動機駆動制御信号（目標電流）ＩＴをそのまま電動機駆動部４０へ供給し、電動機駆動制御信号（目標電流）ＩＴが電動機駆動部電流制限値５３ａを越えているときは、電動機駆動部電流制限値５３ａを補正電動機駆動制御信号（補正目標電流）ＩＴＨとして電動機駆動部４０へ供給する。
【００３８】
電流制限部５１は、電動機電流制限値５２ａと電動機駆動部電流制限値５３ａとが共に供給されている場合、電動機電流制限値５２ａと電動機駆動部電流制限値５３ａとの大小関係を比較し、電流制限値の小さい方の値を制限値とする。電流制限部５１は、電動機駆動制御信号（目標電流）ＩＴが上記制限値を越えていないときは、電動機駆動制御信号（目標電流）ＩＴをそのまま電動機駆動部４０へ供給し、電動機駆動制御信号（目標電流）ＩＴが上記制限値を越えているときは、上記制限値を補正電動機駆動制御信号（補正目標電流）ＩＴＨとして電動機駆動部４０へ供給する。
【００３９】
電動機駆動部４０は、偏差演算部４１と、ＰＩＤ制御部４２と、ＰＷＭ信号生成部４３と、ゲート駆動回路部４４と、４個の電力用電界効果トランジスタをＨ型ブリッジ接続した電動機駆動回路４５とを備える。
【００４０】
偏差演算部４１は、補正目標電流ＩＴＨと電動機電流検出器２５で検出した電動機電流ＩＭとの偏差を求め偏差信号４１ａを出力する。偏差信号４１ａはＰＩＤ制御部４２へ供給される。
【００４１】
ＰＩＤ制御部４２は、偏差信号３１ａに対して比例、積分、微分等の処理を施して偏差がゼロに近づくように電動機１０に供給する電流を制御するための駆動制御信号４２ａを生成して出力する。駆動制御信号４２ａはＰＷＭ信号生成部４３へ供給される。
【００４２】
ＰＷＭ信号生成部４３は、駆動制御信号４２ａに基づいて電動機１０をＰＷＭ運転するためのＰＷＭ（パルス幅変調）信号４３ａを生成して出力する。ＰＷＭ信号４３ａは、ゲート駆動回路部４４へ供給される。ゲート駆動回路部４４は、ＰＷＭ信号４３ａに基づいて各電界効果トランジスタのゲートを駆動して各電界効果トランジスタをスイッチング駆動する。
【００４３】
以上の構成であるから図３に示した制御装置２０Ｂは、操舵トルク検出部１２によって検出された操舵トルクＴｐに基づいてバッテリ電源ＢＡＴから電動機１０へ供給する電力をＰＷＭ制御し、電動機１０の出力パワー（操舵補助トルク）を制御するとともに、過熱防止部５０によって電動機１０ならびに電動機駆動部４０が許容温度以上に過熱する可能性があることが検出されると、電動機駆動部４０へ供給する補正目標電流ＩＴＨを減少させることで、電動機１０ならびに電動機駆動部４０に通電する電流を減少させ、電動機１０ならびに電動機駆動部４０の過熱を防止する。
【００４４】
過熱防止部５０内の電動機発熱量制限部５２は、電動機周囲温度ＴＭと電動機発熱量５４ａとに基づいて電動機１０の温度上昇を予測する構成であるから、電動機周囲温度ＴＭが低い場合は、電動機１０に大きな電流を長時間に亘って継続的に供給させることができる。同様に、過熱防止部５０内の電動機駆動部発熱量制限部５３は、電動機駆動部周囲温度ＴＤと電動機駆動部発熱量５５ａとに基づいて電動機駆動回路４５の温度上昇を予測する構成であるから、電動機駆動回路４５の周囲温度ＴＤが低い場合は、電動機駆動回路４５に大きな電流を長時間に亘って継続的に供給させることができる。
【００４５】
なお、電動機発熱量制限部５２は、電動機１０の温度が電動機周囲温度ＴＭに対して電動機発熱量５４ａに対応した温度分だけ上昇するものとして、電動機１０の温度上昇を予測する構成としてもよいが、電動機１０の温度と電動機周囲温度ＴＭとの温度差による放熱を考慮して電動機１０の温度上昇を予測する構成にすることで、電動機１０に通電する電流を極力制限しないようにしてもよい。同様に、電動機駆動部発熱量制限部５３は、電動機駆動回路４５内の電力用半導体素子等の温度が電動機駆動部周囲温度ＴＤに対して電動機駆動部発熱量５５ａに対応した温度分だけ上昇するものとして、電動機駆動回路４５の温度上昇を予測する構成としてもよいが、電動機駆動回路４５内の電力用半導体素子等の温度と電動機駆動部周囲温度ＴＤとの温度差による放熱を考慮して電動機駆動回路４５内の電力用半導体素子等の温度上昇を予測する構成にすることで、電動機駆動回路４５に通電する電流を極力制限しないようにしてもよい。
【００４６】
なお、図３において、電動機発熱量推定部５４ならびに電動機駆動部発熱量推定部５５は、電動機１０に実際に供給された電動機電流ＩＭに基づいて電動機発熱量５４ａならびに電動機駆動部発熱量５５ａを推定する構成を示したが、電動機発熱量推定部５４ならびに電動機駆動部発熱量推定部５５は、電動機駆動制御信号（目標電流）ＩＴに基づいて電動機発熱量５４ａならびに電動機駆動部発熱量５５ａを推定する構成としてもよい。
【００４７】
また、電動機発熱量制限部５２は電動機１０に供給できる最大電流を制限する電動機電流制限値５２ａを出力し、電流制限部５１は電動機電流制限値５２ａに基づいて電動機１０に通電する最大電流を制限する構成を示したが、電動機発熱量制限部５２は、電動機１０の温度が予め設定した電動機許容温度を越える場合には、１よりも小さい電流制限係数を出力し、電流制限部５１は電動機駆動制御信号（目標電流）ＩＴに電流制限係数を乗算することで補正電動機駆動制御信号（補正目標電流）ＩＴＨを生成・出力することで、電動機１０に供給する電流を減少させ、電動機１０の過熱を防止する構成としてもよい。さらに、電動機１０の温度が予め設定した電動機許容温度を越える度合が大きい程、電流制限係数の値をより小さくして、電動機１０に供給する電流をより減少させるようにしてもよい。
【００４８】
同様に、電動機駆動部発熱量制限部５３は電動機駆動回路４５に供給できる最大電流を制限する電動機駆動部電流制限値５３ａを出力し、電流制限部５１は電動機駆動部電流制限値５３ａに基づいて電動機駆動回路４５に通電する最大電流を制限する構成を示したが、電動機駆動部発熱量制限部５３は、電動機駆動回路４５内の電力用半導体素子等の温度が予め設定した電動機駆動部許容温度を越える場合には、１よりも小さい電流制限係数を出力し、電流制限部５１は電動機駆動制御信号（目標電流）ＩＴに電流制限係数を乗算することで補正電動機駆動制御信号（補正目標電流）ＩＴＨを生成・出力することで、電動機駆動回路４５に通電する電流を減少させ、電動機駆動回路４５内の電力用半導体素子等の過熱を防止する構成としてもよい。さらに、電動機駆動回路４５内の電力用半導体素子等の温度が予め設定した電動機駆動部許容温度を越える度合が大きい程、電流制限係数の値をより小さくして、電動機駆動回路４５に通電する電流をより減少させるようにしてもよい。
【００４９】
【発明の効果】
以上説明したようにこの発明に係る電動パワーステアリング装置は、電動機周囲温度検出器によって検出された電動機の周辺温度と電動機発熱量推定部によって推定された電動機の発熱量とに基づいて電動機の温度変化を予測し、電動機が過熱状態になる前に電動機に供給する電流を制限する構成としたので、電動機の過熱を防止できる。
【００５０】
また、この発明に係る電動パワーステアリング装置は、電動機駆動部周囲温度検出器によって検出された電動機駆動部の周辺温度と電動機駆動部発熱量推定部によって推定された電動機駆動部の発熱量とに基づいて電動機駆動部の温度変化を予測し、電動機駆動部が電動機が過熱状態になる前に電動機駆動部から電動機へ供給する電流を制限する構成としたので、電動機駆動部の過熱を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】電動パワーステアリング装置の模式構造図である。
【図２】従来の制御装置のブロック構成図である。
【図３】この発明に係る制御装置のブロック構成図である。
【符号の説明】
１…電動パワーステアリング装置、１０…電動機、１２…操舵トルク検出器、２０，２０Ａ，２０Ｂ…制御装置、２５…電動機電流検出器、２６…電動機周囲温度検出器、２７…電動機駆動部周囲温度検出器、３０…電動機駆動制御部、４０…電動機駆動部、４５…電動機駆動回路、５０…過熱防止部、５１…電流制限部、５２…電動機発熱量制限部、５３…電動機駆動部発熱量制限部、５４…電動機発熱量推定部、５５…電動機駆動部発熱量推定部。

Claims

ステアリング系に操舵補助力を付加する電動機と、
前記ステアリング系の操舵トルクを検出する操舵トルク検出器と、
少なくとも前記操舵トルク検出器からの信号に基づいて前記電動機を駆動するための電動機駆動制御信号を生成して出力する電動機駆動制御部と、
前記電動機駆動制御信号に基づいて前記電動機を駆動する電動機駆動部と、
からなる電動パワーステアリング装置において、
前記電動機の周辺温度を検出する電動機周囲温度検出器と、
前記電動機駆動制御信号に基づいて前記電動機の発熱量を推定する電動機発熱量推定部と、
前記電動機周囲温度検出器によって検出された前記電動機の周辺温度と前記電動機発熱量推定部によって推定された前記電動機の発熱量とに基づいて、前記電動機の温度上昇を予測し、この予測温度が予め設定した電動機許容温度を越える場合は、この電動機許容温度を越えない範囲で電動機電流制限値を出力する電動機発熱量制限部と、
前記電動機発熱量制限部から前記電動機電流制限値が供給された場合は、前記電動機駆動制御部から供給される前記電動機駆動制御信号と前記電動機電流制限値とを比較し、前記電動機駆動制御信号が前記電動機電流制限値を越えているときは、前記電動機電流制限値を補正電動機駆動制御信号として電動機駆動部へ供給する電流制限部と、を設けたことを特徴とする電動パワーステアリング装置。
ステアリング系に操舵補助力を付加する電動機と、
前記ステアリング系の操舵トルクを検出する操舵トルク検出器と、
少なくとも前記操舵トルク検出器からの信号に基づいて前記電動機を駆動するための電動機駆動制御信号を生成して出力する電動機駆動制御部と、
前記電動機駆動制御信号に基づいて前記電動機を駆動する電動機駆動部と、
からなる電動パワーステアリング装置において、
前記電動機駆動部の周辺温度を検出する電動機駆動部周囲温度検出器と、
前記電動機駆動制御信号に基づいて前記電動機駆動部の発熱量を推定する電動機駆動部発熱量推定部と、
前記電動機駆動部周囲温度検出器によって検出された前記電動機駆動部の周辺温度と前記電動機駆動部発熱量推定部によって推定された前記電動機駆動部の発熱量とに基づいて、前記電動機駆動回路の温度上昇を予測し、この予測温度が予め設定した駆動部許容温度を越える場合は、この駆動部許容温度を越えない範囲で電動機駆動部電流制限値を出力する電動機駆動部発熱量制限部と、
前記電動機駆動部発熱量制限部から前記電動機駆動部電流制限値が供給された場合は、
前記電動機駆動制御部から供給される前記電動機駆動制御信号と前記電動機駆動部電流制限値とを比較し、前記電動機駆動制御信号が前記電動機駆動部電流制限値を越えているときは、前記電動機駆動部電流制限値を補正電動機駆動制御信号として前記電動機駆動部へ供給する電流制限部と、を設けたことを特徴とする電動パワーステアリング装置。