JP2010111265A - Steering control device - Google Patents
Steering control device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010111265A JP2010111265A JP2008285306A JP2008285306A JP2010111265A JP 2010111265 A JP2010111265 A JP 2010111265A JP 2008285306 A JP2008285306 A JP 2008285306A JP 2008285306 A JP2008285306 A JP 2008285306A JP 2010111265 A JP2010111265 A JP 2010111265A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- torque
- value
- temperature
- phase
- calculation unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 9
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 19
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 5
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 3
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 2
- 239000010720 hydraulic oil Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Abstract
Description
本発明は車両の操舵制御装置に関し、特に電動モータであるブラシレスモータを動力源とするアシストトルク発生機構によって操舵補助力を得るようにしたパワーステアリング装置に好適な操舵制御装置に関するものである。 The present invention relates to a steering control device for a vehicle, and more particularly to a steering control device suitable for a power steering device in which a steering assist force is obtained by an assist torque generating mechanism using a brushless motor, which is an electric motor, as a power source.
この種のブラシレスモータの制御技術として例えば特許文献1に記載のものが提案されている。同特許文献1では、モータそれ自体またはモータ制御装置の保護を司るモータ保護部を備えていて、このモータ保護部では、少なくともモータのq軸電流iqの二乗値に予め記憶しておいた相巻線の電気抵抗値rを乗じて相巻線の発熱量を求めるとともに、この発熱量に基づいて相巻線の温度Tを算出し、この温度Tが所定のしきい値Tthを超えた場合に過電流または過熱と判定して、必要な警報信号または制御信号を出力し、もってモータそれ自体またはモータ制御装置を保護するようにしている。
しかしながら、特許文献1に記載の技術では、ブラシレスモータは3相交流電流であるので、モータが回転している状態と、モータは回転していないが所定の電流が流れてトルクを発生しているいわゆるモータロック状態とでは、q軸電流またはd軸電流が同じでも、各相への印加電流が大きく異なる場合があるだけでなく、モータがロックする位置(電気角)によっても各相への印加電流が異なる場合がある。その上、ブラシレスモータを制御するインバータでは、単一の相に大きな電流が連続して通電された場合、特定の相のFET等のパワースイッチング素子が異常に発熱することがある。
However, in the technique described in
なお、ブラシレスモータを動力源とするアシストトルク発生機構によって操舵補助力を得るようにしたパワーステアリング装置では、操舵輪(ハンドル)を所定の角度に保ったままの状態で走行することがあり、この状態をハンドル保舵状態と称するが、このハンドル保舵状態が先のモータロック状態に相当する。 A power steering device that obtains steering assist force by an assist torque generation mechanism that uses a brushless motor as a power source may travel with the steering wheel (handle) kept at a predetermined angle. This state is referred to as a steering wheel holding state, and this steering wheel holding state corresponds to the previous motor lock state.
したがって、上記のようにq軸電流またはd軸電流のみを用いてモータの巻線温度を推定して過熱保護を実施しようとすると、温度推定の誤差が大きくなりすぎて適切な過熱保護を行うことが困難となる。 Therefore, if an attempt is made to perform the overheat protection by estimating the motor winding temperature using only the q-axis current or the d-axis current as described above, the temperature estimation error becomes too large and appropriate overheat protection is performed. It becomes difficult.
本発明はこのような課題に着目してなされたものであり、モータのロック位置によって各相のスイッチング素子への通電量が大きく変わる場合でも、各相のうち最大負荷(発熱)状態のもの、すなわち各相のうち推定される温度が最も高いものを特定し、その推定温度の最大値に基づいて適切な過熱保護を行えるようにした操舵制御装置を提供するものである。 The present invention has been made paying attention to such problems, and even when the energization amount to the switching element of each phase varies greatly depending on the lock position of the motor, the maximum load (heat generation) state of each phase, In other words, a steering control device is provided in which the highest estimated temperature among the phases is identified and appropriate overheat protection can be performed based on the maximum value of the estimated temperature.
本発明の操舵制御装置は、運転者による操舵トルクを検出するトルク検出器と、車両の操舵輪に操舵補助力としてアシストトルクを付与するブラシレスモータと、前記トルク検出器の出力に基づいて前記ブラシレスモータに付与すべきアシストトルク指令値を求めるアシストトルク算出部と、前記アシストトルク指令値に基づいて前記ブラシレスモータの各相への印加電圧を出力するスイッチング回路と、前記ブラシレスモータに流れる相電流を検出する電流センサのほか、過熱保護演算部を備えている。 The steering control device of the present invention includes a torque detector that detects a steering torque by a driver, a brushless motor that applies assist torque as a steering assist force to a steering wheel of a vehicle, and the brushless motor based on an output of the torque detector. An assist torque calculation unit for obtaining an assist torque command value to be applied to the motor, a switching circuit that outputs an applied voltage to each phase of the brushless motor based on the assist torque command value, and a phase current flowing through the brushless motor In addition to the current sensor to detect, it has an overheat protection calculation unit.
そして、この過熱保護演算部では、前記電流センサにより検出された相電流値の絶対値の最大値に基づいて当該相電流値のもとでの前記ブラシレスモータの温度変化量を推定した上で、その温度変化量に応じたトルク補正量を算出し、このトルク補正量をもって前記アシストトルク算出部からのアシストトルク指令値に補正を加えるものとする。 And in this overheat protection calculation part, after estimating the temperature change amount of the brushless motor under the phase current value based on the maximum value of the absolute value of the phase current value detected by the current sensor, A torque correction amount corresponding to the temperature change amount is calculated, and the assist torque command value from the assist torque calculation unit is corrected with the torque correction amount.
本発明によれば、相電流値の最大値に基づいて温度変化量を推定した上で、その温度変化量に応じたトルク補正量をもってアシストトルク指令値に補正を加えるので、先に例示したハンドル保舵状態のようにモータのロック位置によって各相のスイッチング素子への通電量が大きく変わる場合でも、適切な過熱保護を行えるようになる。 According to the present invention, the temperature change amount is estimated based on the maximum value of the phase current value, and the assist torque command value is corrected with the torque correction amount corresponding to the temperature change amount. Appropriate overheat protection can be performed even when the energization amount to the switching elements of each phase varies greatly depending on the lock position of the motor, such as in the steering-holding state.
図1は本発明に係る操舵制御装置が適用されるパワーステアリング装置の概略説明図である。 FIG. 1 is a schematic explanatory diagram of a power steering apparatus to which a steering control apparatus according to the present invention is applied.
同図に示すように、パワーステアリング装置は、運転者のステアリングホイール(ハンドル)5による操舵力を伝達する操舵伝達機構1と、運転者の操舵力に対して操舵補助力としてアシストトルクを発生させるアシストトルク発生機構2と、アシストトルク発生機構2に油圧を供給する油圧供給機構3と、上記各機構を統括制御するコントロールユニット4とを備える。
As shown in the figure, the power steering device generates an assist torque as a steering assisting force with respect to the steering force of the driver and the
操舵伝達機構1は、ステアリングホイール5からコラムシャフト6、ユニバーサルジョイント7、中間軸8、ユニバーサルジョイント9および入力軸10が順に接続され、入力軸10には操舵トルクを検出するトルク検出器としてトルクセンサ11を設けてある。また、入力軸10の先端にはピニオン12を接続してある。
The
アシストトルク発生機構2はパワーシリンダ13を主要素として構成してあり、このパワーシリンダ13は、シリンダチューブ14と、シリンダチューブ14の内部を軸方向に移動可能なピストン15と、ピストン15と一体に移動可能なピストンロッドを兼ねたラック16とを有している。そして、シリンダチューブ14の内部は、ピストン15によって第1シリンダ室R1と第2シリンダ室R2とに隔離形成してある。
The assist
油圧供給機構3は、油圧を発生させるポンプ17と、ポンプ17を駆動する電動モータすなわちブラシレスモータ18と、油圧をパワーシリンダ13に供給する第1油路19および第2油路20を有する。第1油路19はパワーシリンダ13の第1シリンダ室R1とポンプ17とを接続し、第2油路20はパワーシリンダ13の第2シリンダ室R2とポンプ17とを接続している。また、第1油路19と第2油路20との間にはノーマルオープン型のフェールセーフバルブ21を設けてある。
The hydraulic pressure supply mechanism 3 includes a
コントロールユニット4は、車速セン22とバッテリ23とが接続される。このコントロールユニット4は、車速センサ22からの車速情報に応じてブラシレスモータ18を駆動して、アシストトルク発生機構2への油圧の供給量を調節し、もって車速に応じてアシストトルク発生機構2が発生するアシストトルクを可変制御する。
The control unit 4 is connected to a
操舵伝達機構1のピニオン12とアシストトルク発生機構2のラック16とは互いに噛み合っていて、運転者のステアリングホイール5による操舵力と、アシストトルク発生機構2によるアシストトルクとが、タイロッド24を介して図示外の転舵輪に伝達される。
The
コントロールユニット4は、通常はノーマルオープン型のフェールセーフバルブ21を遮断して、第1油路19と第2油路20との間の油圧の移動を阻止している。そして、ステアリングホイール5が操舵されることによりトルクセンサ11から所定の操舵トルク情報が入力されると、操舵トルクに応じたアシストトルクを発生させるためにブラシレスモータ18によりポンプ17を駆動する。
The control unit 4 normally shuts off the normally open type fail-
より詳しくは、ステアリングホイール5が左に操舵されたときには、第1油路19を介してパワーシリンダ13の第1シリンダ室R1に油圧が供給され、左側への操舵に対してアシストトルクを発生させる。一方、ステアリングホイール5が右に操舵されたときには、第2油路20を介してパワーシリンダ13の第2シリンダ室R2に油圧が供給され、右側への操舵に対してアシストトルクを発生させる。
More specifically, when the
なお、故障等のフェール時には、ノーマルオープン型のフェールセーフバルブ21を開放し、第1シリンダ室R1と第2シリンダ室R2との間の作動油の移動を許容して、運転者のステアリングホイール5による操舵を可能にする。
At the time of failure such as failure, the normally open type fail-
図2は上記コントロールユニット4の制御ブロック図である。 FIG. 2 is a control block diagram of the control unit 4.
コントロールユニット4は、後述する過熱保護演算部25、アシストトルク算出部26、リミッタ27、モータ制御部28、回転位置算出部29、モータ駆動部30、電流センサ31および回転センサ32等のほか、温度センサ33を備えている。
The control unit 4 includes an overheat
温度センサ33は、コントロールユニット4のうち、後述するモータ駆動手段30を形成しているスイッチング回路(例えばFET等のパワースイッチング素子)34〜39の近傍に設けてあり、このスイッチング回路34〜39の近傍の温度を検出して、その温度情報を過熱保護演算部25に出力する。
The
過熱保護演算部25には、温度センサ33からの温度情報と、後述する電流センサ31からのモータ電流情報(ブラシレスモータ18の各相ごとに供給する電流値)が入力される。そして、過熱保護演算部25では、温度センサ33からの温度情報のほか、電流センサ31からのモータ電流に基づいて算出したブラシレスモータ18の各相ごとの温度情報に応じて所定の演算を行う。より具体的には、コントロールユニット4のうちでも特にスイッチング回路34〜39およびブラシレスモータ18の各相の巻線が正常可動温度範囲内となるように、アシストトルク発生機構2が発生するアシストトルクを制限するべく、後述するようにトルク補正量としての過熱保護トルクリミット値を算出して上で、これをリミッタ27に出力することになる。なお、この過熱保護部25の詳細については後述する。
Temperature information from the
アシストトルク算出部26は、図1に示したトルクセンサ11からの操舵トルク情報と車速センサ22からの車速情報とを入力とし、これらの入力された情報に基づいてブラシレスモータ18に付与すべきアシストトルク指令値を算出して、このアシストトルク指令値を後段のリミッタ27に出力することになる。
The
リミッタ27は、先に述べた過熱保護演算部25からのトルク補正量としての過熱保護トルクリミット値と、アシストトルク算出部26からのアシストトルク指令値とを入力とし、これらの入力された情報に基づいて後段のモータ制御部28に付与すべきモータトルク指令値を算出して、このモータトルク指令値をモータ制御部28に出力する。
The
回転位置算出部29は、ブラシレスモータ18の回転角を検出する回転角センサ32からの回転角情報を入力とし、ブラシレスモータ18の回転位置を算出して、その回転位置情報をモータ制御部28に出力する。
The rotation
モータ制御部28には、リミッタ27からのモータトルク指令値のほか、回転位置算出部29からのブラシレスモータ18の回転位置情報、および電流センサ31が検出したブラシレスモータ18のU相、V相およびW相の各相ごとの電流情報(電流値)が入力される。そして、このモータ制御部28では、U相、V相およびW相の3相の電流を2相の電流に変換する3相2相変換、その逆の2相3相変換およびPWM変換のほか、PI制御等のフィードバック制御を行うことでブラシレスモータ18の駆動信号(PWM信号)を生成して、この信号を後段のモータ駆動部30に出力することになる。
In addition to the motor torque command value from the
なお、電流センサ31が検出したブラシレスモータ18のU相、V相およびW相の各相ごとの電流情報(電流値)は、同時に過熱保護演算部25にも出力される。
The current information (current value) for each phase of the U-phase, V-phase, and W-phase of the
モータ駆動部30は、例えば図3に示すように、FETに代表されるトランジスタ等のパワースイッチング素子を含むスイッチング回路34〜39にて3相インバータ回路のかたちで構成され、前段のモータ制御部28から入力されるモータ駆動信号に応じてスイッチング回路34〜39をスイッチングして、所定の電圧をブラシレスモータ18に出力することでそのブラシレスモータ18を駆動する。
For example, as shown in FIG. 3, the
図4は図2に示した過熱保護演算部25の機能ブロック図であり、この過熱保護演算部25では温度センサ33からの温度情報と、電流センサ31が検出したブラシレスモータ18のU相、V相およびW相の各相ごとの電流情報(電流値)を入力とし、トルク補正量としての過熱保護トルクリミット値を出力とするものであることは先に述べたとおりである。
FIG. 4 is a functional block diagram of the overheat
図4の過熱保護演算部25は、A/D変換器40および温度変化量推定部41のほか、第1トルクリミット値演算部42、第2トルクリミット値演算部43およびセレクトロー演算部44を有している。
In addition to the A /
A/D変換器40では、温度センサ33からの実測温度情報に関するアナログ信号をデジタル信号に変換した上で、これを温度センサ実測温度情報として後段の第1トルクリミット値演算部42に出力する。
The A /
第1トルクリミット値演算部42では、A/D変換器40からの温度センサ実測温度情報を所定の演算式にあてはめて、スイッチング回路34〜39の近傍の温度に基づく過熱保護トルクリミット値として第1トルクリミット値を算出する。この第1トルクリミット値は後段のセレクトロー演算部44に入力される。
The first torque limit
温度変化量推定部41では、電流センサ31が検出したブラシレスモータ18のU相、V相およびW相の各相ごとのモータ電流情報を入力として、そのモータ電流情報を所定の演算式にあてはめて、当該モータ電流情報のもとでの発熱量として温度変化量を推定して算出する。そして、この算出した温度変化量を後段の第2トルクリミット値演算部43に出力する。
In the temperature change
第2トルクリミット値演算部43では、温度変化量推定部41からの推定温度変化量情報を所定の演算式にあてはめて、その推定した温度変化量に基づく過熱保護トルクリミット値として第2トルクリミット値を算出する。この第2トルクリミット値は後段のセレクトロー演算部44に入力される。
The second torque limit
セレクトロー演算部44では、第1トルクリミット値演算部42からの第1トルクリミット値と、第2トルクリミット値演算部43からの第2トルクリミット値とを入力として、これらの第1,第2トルクリミット値のうちいずれか小さい方を選択して、その選択したトルクリミット値をトルク補正量としての過熱保護トルクリミット値として出力する。
In the select
ここで、上記温度変化量推定部41の詳細は図5のとおりであって、先に述べた電流センサ31が検出したブラシレスモータ18のU相、V相およびW相の各相ごとの電流情報を相電流最大値検出部45の入力として、U相、V相およびW相の各相ごとの電流のうち、最も電流が流れている相の電流値、すなわち絶対値での最大電流値を検出する。そして、相電流最大値検出部45の後段の二乗値算出部46では、相電流最大値検出部45で検出した絶対値での最大電流値の二乗値を算出し、これを後段の一次遅れ関数器47に入力する。なお、絶対値での最大電流値の二乗値を算出しているのは、温度は電流値の二乗値に比例することに基づいている。
Here, the details of the temperature change
さらに、一次遅れ関数器47からの出力を後段の二乗値−温度変換部48に入力し、その一次遅れ関数器47からの出力に対し温度変換ゲイン(係数)Kを乗じて、その値を図4の温度変化量推定部41からの出力である推定温度変化量ΔTとする。
Further, the output from the first-order
図6,7は図2の回路での処理手順を示すフローチャートである。 6 and 7 are flowcharts showing the processing procedure in the circuit of FIG.
図6に示すように、ステップS1ではブラシレスモータ18の各相に流れる電流、すなわちU相、V相およびW相それぞれの電流を図2の電流センサ31にて検出して、その値を読み取る。
As shown in FIG. 6, in step S1, the current flowing in each phase of the
続くステップS2では、モータ駆動部30を形成している発熱部であるところのスイッチング回路34〜39の近傍の温度(図6では「発熱部温度」としてある。)を図2の温度センサ33で検出して、その値を読み取る。
In the subsequent step S2, the temperature in the vicinity of the switching
その一方、ステップS3では、アシストトルク算出部26の機能として、図1のトルクセンサ11からの信号と車速信号とに基づいてアシストトルクを算出する。 On the other hand, in step S3, the assist torque is calculated based on the signal from the torque sensor 11 in FIG.
ステップS4では、図5の相電流最大値検出部45の機能として、ステップS1で検出したU相、V相およびW相の電流値のなかで絶対値が最大のものを検出または特定し、ステップS5,S6にて一定周期分その絶対値での最大電流値を積算する。
In step S4, as a function of the phase current maximum
次に、ステップS7では、図5の二乗値算出部46の機能として、最大電流値の積算値の二乗値を算出するとともに、ステップS8では、同じく図5の一次遅れ関数器47の機能として、その二乗値について一次遅れ関数処理を行った上で、続く図7のステップS9では、同じく図5の二乗値−温度変換部48の機能として、二乗値の一次遅れ値に温度変換ゲインkを乗じて、推定温度変化量ΔTを算出する。
Next, in step S7, the square value of the integrated value of the maximum current value is calculated as a function of the square
そして、ステップS10では、図4の第2トルクリミット値演算部43の機能として、先に求めた推定温度変化量ΔTに基づいて第2トルクリミット値を算出する。
In step S10, as a function of the second torque limit
これらの一連の処理と並行して、あるいは相前後して、ステップS11では、図4の第1トルクリミット値演算部42の機能として、温度センサ33による実測温度に基づいて第1トルクリミット値を算出する。
In parallel with or in series with the series of processes, in step S11, as a function of the first torque limit
ステップS12では、図4のセレクトロー演算部44の機能として、先に算出した第1トルクリミット値と第2トルクリミット値を比較して、ステップS13,S14の処理としていずれか小さい方のトルクリミット値を選択し、その値をトルク補正量としての過熱保護トルクリミット値として出力する。
In step S12, the first torque limit value calculated earlier is compared with the second torque limit value as a function of the select
この後、ステップS15では、過熱保護演算部25の出力である過熱保護トルクリミット値をもってアシストトルク算出部26からのアシストトルクを補正するべく、図2のリミッタ27の機能として、先に算出したアシストトルクと過熱保護トルクリミット値とに基づいて適切なモータ指令トルクを算出して、これをモータ制御部28に付与し(ステップS16)、もってブラシレスモータ18を駆動する。
Thereafter, in step S15, the previously calculated assist function is used as a function of the
このように本実施の形態によれば、U相、V相およびW相の電流値のうち絶対値での最大値を特定した上で、その絶対値での最大値の二乗値に基づいて温度変化量を推定し、その推定値に応じてモータ指令トルクを決定して駆動するようにしている。そのため、先に述べたハンドル保舵状態のように、モータのロック位置によってスイッチング回路34〜39への通電量が大きく変わる場合でも、最大負荷状態すなわち最大電流値の流れているスイッチング回路での温度変化量(発熱量)に応じた適切な過熱保護を行うことが可能となる。
As described above, according to the present embodiment, the absolute value of the U-phase, V-phase, and W-phase current values is specified, and the temperature is determined based on the square value of the maximum value of the absolute values. The amount of change is estimated, and the motor command torque is determined according to the estimated value to drive. Therefore, even when the energization amount to the switching
例えば図8のA位置にてモータがロックした場合と、図9のB位置にてモータがロックした場合とを想定し、それぞれの場合のU相、V相およびW相のうちの最大電流値の絶対値に基づいて算出したスイッチング回路34〜39(ここでは、パワースイッチング素子をFETとする。)の推定温度変化と、温度センサ33によるスイッチング回路34〜39の実測温度とを比較してみた。その結果を図10に示す。
For example, assuming that the motor is locked at the position A in FIG. 8 and the motor is locked at the position B in FIG. 9, the maximum current value of the U phase, V phase and W phase in each case The estimated temperature change of the switching
同図から明らかなように、いずれの場合にも最大電流値の絶対値に基づいて算出したスイッチング回路34〜39の推定温度変化と温度センサ33による実測温度とがきわめて近似しており、双方の温度の間に大きな差がないことがわかる。これは、モータロック位置が変化しても推定温度変化と実測温度との間に差が生じないことを意味し、モータロック位置の変化にかかわらず常に適切な過熱保護を行えることを意味している。
As is clear from the figure, in each case, the estimated temperature change of the switching
これに対して、先に述べた従来例のように例えばq軸電流に基づいて過熱保護を行った場合、図11,12から明らかなようにモータロック位置の変化にかかわらずq軸電流値は一定したものとなるので、図13に示すようにq軸電流に基づいて算出した推測温度変化と実測温度との間に大きな誤差が発生してしまい、適切な過熱保護を行うことはできないことになる。 On the other hand, when overheat protection is performed based on, for example, the q-axis current as in the conventional example described above, the q-axis current value is not affected by the change in the motor lock position, as is apparent from FIGS. As shown in FIG. 13, a large error occurs between the estimated temperature change calculated based on the q-axis current and the actually measured temperature as shown in FIG. 13, and appropriate overheat protection cannot be performed. Become.
ここで、上記実施の形態では、U相、V相およびW相の3相の電流値を電流センサ31にて個別に検出しているが、3相のうちいずれか2相の電流値を電流センサにて検出し、残りの1相の電流値は演算あるいは推測によって取得するようにしても良い。
Here, in the above embodiment, the current values of the U-phase, V-phase, and W-phase are individually detected by the
図14〜16は本発明の第2の実施の形態を示し、特に図14は図4に示した過熱保護演算部25の別の例を示している。
14 to 16 show a second embodiment of the present invention. In particular, FIG. 14 shows another example of the overheat protection
この第2の実施の形態では、図14と図4とを比較すると明らかなように、A/D変換器40の出力であるA/D変換後の温度センサ33による実測温度を、加算器49にて温度変化量推定部41の出力である推定温度変化量ΔTに加算するようにしている点で第1の実施の形態のものと異なっている。その結果、第2トルクリミット値演算部Aの入力は、温度センサ33の実測値に推定温度変化量ΔTを上乗せしたものとなり、第1の実施の形態のような単位時間当たりの変化量ではなく、実質的にモータ駆動部30を形成しているスイッチング回路34〜39の近傍の推定温度(ここでは、「実質推定温度」と称する。)そのものとなる。したがって第2トルクリミット値演算部43Aでは、加算器49の出力である実質推定温度に応じた第2トルクリミット値が算出される。
In the second embodiment, as apparent from a comparison between FIG. 14 and FIG. 4, the temperature actually measured by the
そして、図2の過熱保護演算部25を図14のものに置き換えた場合の処理手順を図15,16のフローチャートに示してある。図14の加算器49の機能である図16のステップS30の処理が加わっている点で図6,7の第1の実施の形態のものと異なっており、それ以外の各ステップの処理は図6,7のものと基本的に同様である。
And the processing procedure at the time of replacing the overheat
この第2の実施の形態によれば、図14の第2トルクリミット値演算部43Aにおける入力が、第1の実施の形態のものと異なり、モータ駆動部30を形成しているスイッチング回路34〜39の近傍の推定温度そのものとなり、その推定温度そのものに応じて第2トルクリミット値を算出するため、例えば制御開始初期段階のようにモータ駆動部30そのものの温度が低い場合、あるいは外部環境温度が低い場合において、スイッチング回路34〜39やブラシレスモータ18の過熱保護を行う際に、モータ駆動部30の実温度や外部環境温度を考慮したより適切な過熱保護を行うことが可能となる。
According to the second embodiment, the input in the second torque limit
1…操舵伝達機構
2…アシストトルク発生機構
3…油圧供給機構
4…コントロールユニット
11…トルクセンサ(トルク検出器)
17…ポンプ
18…ブラシレスモータ
25…過熱保護演算部
26…アシストトルク算出部
27…リミッタ
28…モータ制御部
30…モータ駆動部
31…電流センサ
33…温度センサ
34〜39…スイッチング回路
41…温度変化量推定部
45…相電流最大値検出部
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
Claims (4)
車両の操舵輪に操舵補助力としてアシストトルクを付与するブラシレスモータと、
前記トルク検出器の出力に基づいて前記ブラシレスモータに付与すべきアシストトルク指令値を求めるアシストトルク算出部と、
前記アシストトルク指令値に基づいて前記ブラシレスモータの各相への印加電圧を出力するスイッチング回路(パワースイッチング素子)と、
前記ブラシレスモータに流れる相電流を検出する電流センサと、
前記電流センサにより検出された相電流値の絶対値の最大値に基づいて当該相電流値のもとでの前記ブラシレスモータの温度変化量を推定した上で、その温度変化量に応じたトルク補正量を算出し、このトルク補正量をもって前記アシストトルク算出部からのアシストトルク指令値に補正を加える過熱保護演算部と、
を備えたことを特徴とする操舵制御装置。 A torque detector for detecting steering torque by the driver;
A brushless motor that applies assist torque to the steering wheel of the vehicle as a steering assist force;
An assist torque calculator for obtaining an assist torque command value to be applied to the brushless motor based on an output of the torque detector;
A switching circuit (power switching element) that outputs an applied voltage to each phase of the brushless motor based on the assist torque command value;
A current sensor for detecting a phase current flowing in the brushless motor;
Based on the maximum absolute value of the phase current value detected by the current sensor, the temperature change amount of the brushless motor under the phase current value is estimated, and then torque correction according to the temperature change amount is performed. An overheat protection calculation unit that calculates an amount and corrects the assist torque command value from the assist torque calculation unit with the torque correction amount;
A steering control device comprising:
前記過熱保護演算部では、前記ブラシレスモータの温度変化量に応じたトルク補正量を第1のトルク補正量として算出する一方で、前記温度センサにより検出された温度に基づいて第2のトルク補正量を算出し、
これら第1,第2のトルク補正量のうちいずれか一方の小さい値のトルク補正量をもって前記アシストトルク算出部からのアシストトルク指令値に補正を加えるものであることを特徴とする請求項2に記載の操舵制御装置。 A temperature sensor for detecting the temperature in the vicinity of the switching circuit;
The overheat protection calculation unit calculates a torque correction amount corresponding to the temperature change amount of the brushless motor as a first torque correction amount, while a second torque correction amount based on the temperature detected by the temperature sensor. To calculate
3. The assist torque command value from the assist torque calculation unit is corrected with a small torque correction amount of any one of the first and second torque correction amounts. The steering control device described.
前記過熱保護演算部では、前記ブラシレスモータの温度変化量に前記温度センサにより検出された温度を加えて、この加算値に応じたトルク補正量を第1のトルク補正量として算出する一方で、前記温度センサにより検出された温度に基づいて第2のトルク補正量を算出し、
これら第1,第2のトルク補正量のうちいずれか一方の小さい値のトルク補正量をもって前記アシストトルク算出部からのアシストトルク指令値に補正を加えるものであることを特徴とする請求項2に記載の操舵制御装置。 A temperature sensor for detecting the temperature in the vicinity of the switching circuit;
In the overheat protection calculation unit, the temperature detected by the temperature sensor is added to the temperature change amount of the brushless motor, and a torque correction amount corresponding to the added value is calculated as a first torque correction amount. Calculating a second torque correction amount based on the temperature detected by the temperature sensor;
3. The assist torque command value from the assist torque calculation unit is corrected with a small torque correction amount of any one of the first and second torque correction amounts. The steering control device described.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008285306A JP2010111265A (en) | 2008-11-06 | 2008-11-06 | Steering control device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008285306A JP2010111265A (en) | 2008-11-06 | 2008-11-06 | Steering control device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2010111265A true JP2010111265A (en) | 2010-05-20 |
Family
ID=42300191
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2008285306A Pending JP2010111265A (en) | 2008-11-06 | 2008-11-06 | Steering control device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2010111265A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102180192A (en) * | 2011-04-19 | 2011-09-14 | 廖志华 | Electric steering assisting power control system of new-energy car |
| JP2017195704A (en) * | 2016-04-20 | 2017-10-26 | トヨタ自動車株式会社 | Motor temperature estimation device |
| WO2018083744A1 (en) * | 2016-11-01 | 2018-05-11 | 日産自動車株式会社 | Motor control method and motor control device |
| JP2020171118A (en) * | 2019-04-03 | 2020-10-15 | 三菱電機株式会社 | Control apparatus of ac rotary electric machine |
-
2008
- 2008-11-06 JP JP2008285306A patent/JP2010111265A/en active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102180192A (en) * | 2011-04-19 | 2011-09-14 | 廖志华 | Electric steering assisting power control system of new-energy car |
| JP2017195704A (en) * | 2016-04-20 | 2017-10-26 | トヨタ自動車株式会社 | Motor temperature estimation device |
| US10411566B2 (en) | 2016-04-20 | 2019-09-10 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Motor temperature estimating device |
| WO2018083744A1 (en) * | 2016-11-01 | 2018-05-11 | 日産自動車株式会社 | Motor control method and motor control device |
| KR20190057146A (en) * | 2016-11-01 | 2019-05-27 | 닛산 지도우샤 가부시키가이샤 | Motor control method and motor control device |
| JPWO2018083744A1 (en) * | 2016-11-01 | 2019-09-19 | 日産自動車株式会社 | Motor control method and motor control device |
| KR102074111B1 (en) | 2016-11-01 | 2020-02-05 | 닛산 지도우샤 가부시키가이샤 | Motor control method and motor control device |
| US10715077B2 (en) | 2016-11-01 | 2020-07-14 | Nissan Motor Co., Ltd. | Method of controlling motor and device of controlling motor |
| JP2020171118A (en) * | 2019-04-03 | 2020-10-15 | 三菱電機株式会社 | Control apparatus of ac rotary electric machine |
| CN111817646A (en) * | 2019-04-03 | 2020-10-23 | 三菱电机株式会社 | Control device for AC rotating electrical machine |
| US11183964B2 (en) | 2019-04-03 | 2021-11-23 | Mitsubishi Electric Corporation | Control device for an AC rotating electric machine |
| CN111817646B (en) * | 2019-04-03 | 2024-04-26 | 三菱电机株式会社 | Control device for AC rotary electric machine |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5440846B2 (en) | Motor control device and vehicle steering device | |
| US8710775B2 (en) | Electric power steering apparatus | |
| JP5691789B2 (en) | Electric power steering device | |
| JP5408469B2 (en) | Motor control device | |
| JP5532295B2 (en) | Motor control device and vehicle steering device | |
| JP5672191B2 (en) | Electric power steering device | |
| US9954470B2 (en) | Apparatus for controlling rotating electric machine and electrically-powered steering apparatus using the same | |
| CN102064756A (en) | Motor control unit and vehicle steering system | |
| JP2008049968A (en) | Power steering device | |
| JP5548645B2 (en) | Electric power steering control device | |
| JP5406226B2 (en) | Electric power steering device | |
| JP2009113676A (en) | Electric power steering device | |
| JP2017226305A (en) | Electric power steering device | |
| JP5440845B2 (en) | Motor control device and vehicle steering device | |
| JP5263079B2 (en) | Electric power steering device | |
| JP2010111265A (en) | Steering control device | |
| JP5719177B2 (en) | Electric power steering device | |
| JP5397664B2 (en) | Motor control device | |
| JP4910486B2 (en) | Electric power steering device | |
| JP5041327B2 (en) | Power steering control device and method | |
| JP2020005388A (en) | Motor control method and motor controller | |
| JP2014168340A (en) | Motor control device | |
| JP4759992B2 (en) | Control device for electric power steering device | |
| JP5927858B2 (en) | Motor control device and electric power steering device for vehicle | |
| JP4742797B2 (en) | Motor drive control device and control device for electric power steering device using the same |