JP5226646B2 - 昇圧装置 - Google Patents
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Description
以下、本発明の第1実施形態について図面を参照しながら説明する。図1を参照すると、本実施形態にかかる昇圧装置100は、状態量検出部(状態量検出手段)102と、電流設定部(電流設定手段)101と、補正部(補正手段)110と、制御部(制御手段)120と、昇圧回路130とから構成されている。かかる昇圧装置100を車両に搭載した場合、状態量検出部102、電流設定部101、補正部110と、制御部120は、車両の各種システムを統括制御する電子制御装置(以下、「ECU」(Electronic Control Unit)という)によって実現できる。ECUは、一種のコンピュータであり、演算を実行するプロセッサ(以下、「CPU」という)、各種データを一時記憶する記憶領域およびプロセッサによる演算の作業領域を提供するランダム・アクセス・メモリ(以下、「RAM」という)、プロセッサが実行するプログラムおよび演算に使用する各種のデータが予め格納されている読み出し専用メモリ(以下、「ROM」という)、およびプロセッサによる演算の結果およびエンジン系統の各部から得られたデータのうち保存しておくものを格納する書き換え可能な不揮発性メモリを備えている。不揮発性メモリは、システム停止後も常時電圧供給されるバックアップ機能付きRAMで実現することができる。
次に、本発明の第2実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、前記した第1実施形態と重複する部分、同じ機能の構成については同じ参照符号を付して説明を省略し、差異のある部分を中心に説明する。図4を参照すると、本実施形態にかかる昇圧装置200では、第1実施形態と異なり、昇圧回路230の第2スイッチング素子SW2と負荷Mとの間に電流センサP1が配設されて、出力電流値Ioutを検出する構成としている。
次に、運転者の操舵入力に応じて駆動制御されるEPS(電動パワーステアリング装置)の操舵アシスト用の電動機が負荷Mである場合の実施形態について説明する。なお、昇圧装置の基本的構成および機能は、前記した第1,2実施形態で説明した昇圧装置が適用されるため説明を省略する。また、図6において、昇圧制御装置12は、図1の状態量検出部102と、電流設定部101と、補正部110と、制御部120とから構成されているものとし、バッテリBおよび昇圧部13は、それぞれ図1の昇圧回路130のバッテリB、およびそれ以外の回路部分を表している。なお、モータ11は、図1の負荷Mに相当する。
2 ステアリングホイール
10 電動パワーステアリング装置
11 モータ
12 昇圧制御装置
13 昇圧部
14 モータ電流検出手段
15 操舵トルクセンサ
16 車速センサ
17 バッテリ電圧検出手段
18 モータ雰囲気温度検出手段
19 目標電流設定部
32 回転センサ
100,200 昇圧装置
101,201 電流設定部
102,202 状態量検出部
110,210 補正部
112,212 係数k算出部
120,220 制御部
124,224 PWM(パルス幅変調)出力部
130,230 昇圧回路
B バッテリ
C コンデンサ
L コイル
M 負荷(電動機)
SW1,SW2 スイッチング素子
Claims (8)
- 入力電圧を昇圧させて接続された負荷に出力する昇圧装置であって、
前記入力電圧を昇圧させる昇圧回路と、
前記昇圧回路からの出力電圧値をフィードバック制御して前記出力電圧値を前記負荷に対する要求に基づいて設定された目標電圧値に近づけるよう、前記昇圧回路の昇圧値を制御する制御手段と、
少なくとも前記昇圧回路への入力電流値を含む前記昇圧回路の状態量を検出する状態量検出手段と、
前記負荷側の要求値に基づいて設定された目標電流値と、検出された前記状態量とから、前記入力電流値の制限値となる入力制限電流値を設定する電流設定手段と、
検出される前記入力電流値と設定された前記入力制限電流値との差に応じて前記出力電圧値のフィードバック制御ゲインを算出し、前記制御手段へ出力する補正手段とを備え、
前記補正手段は、前記差が所定値よりも小さくなるに従って、前記目標電圧値に対応するフィードバック制御ゲインを減少させることを特徴とする昇圧装置。 - 前記状態量には、前記負荷の特性、出力電流値およびこの出力電流値の時間的変化が含まれ、
前記電流設定手段は、前記負荷の特性とともに、前記出力電流値および前記出力電流値の時間的変化の少なくとも一つ、もしくは両方の状態量に基づいて前記入力制限電流値を設定することを特徴とする請求項1に記載の昇圧装置。 - 前記補正手段は、予め設定されたマップに基づいて前記入力電流値と前記入力制限電流値との差に応じた補正係数を算出し、この補正係数を前記フィードバック制御ゲインに乗じて、前記補正を行うことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の昇圧装置。
- 入力電圧を昇圧させて接続された負荷に出力する昇圧装置であって、
前記入力電圧を昇圧させる昇圧回路と、
前記昇圧回路からの出力電圧値をフィードバック制御して前記出力電圧値を前記負荷に対する要求に基づいて設定された目標電圧値に近づけるよう、前記昇圧回路の昇圧値を制御する制御手段と、
少なくとも前記昇圧回路からの出力電流値を含む前記昇圧回路の状態量を検出する状態量検出手段と、
前記負荷側の要求値に基づいて設定された目標電流値と、検出された前記状態量とから、前記出力電流値の制限値となる出力制限電流値を設定する電流設定手段と、
検出される前記出力電流値と設定された前記出力制限電流値との差に応じて前記出力電圧値のフィードバック制御ゲインを算出し、前記制御手段へ出力する補正手段とを備え、
前記補正手段は、前記差が所定値よりも小さくなるに従って、前記目標電圧値に対応するフィードバック制御ゲインを減少させることを特徴とする昇圧装置。 - 前記状態量には、前記負荷の特性、検出された前記出力電流値および前記出力電流値の時間的変化が含まれ、
前記電流設定手段は、前記負荷の特性とともに、前記出力電流値および前記出力電流値の時間的変化の少なくとも一つ、もしくは両方の状態量に基づいて前記入力制限電流値を設定することを特徴とする請求項4に記載の昇圧装置。 - 前記補正手段は、予め設定されたマップに基づいて前記出力電流値と前記出力制限電流値との差に応じた補正係数を算出し、この補正係数を前記フィードバック制御ゲインに乗じて、前記補正を行うことを特徴とする請求項4または請求項5に記載の昇圧装置。
- 前記負荷は、車両に搭載され、運転者の操舵入力に応じて駆動制御される電動パワーステアリング装置の操舵アシスト用の電動機であることを特徴とする請求項1ないし請求項6のいずれか一項に記載の昇圧装置。
- 前記電動パワーステアリング装置は、操舵角を検出する操舵角検出手段を備え、
前記負荷側の要求値は、検出された前記操舵角と操舵される方向とから推定されることを特徴とする請求項7に記載の昇圧装置。
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