[发明专利]电动转向系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种电动转向系统。

背景技术

通常，电动转向系统（EPS）具有在电机的任何相（U、V和W相中的任何相）中由于电力供应线路的中断、驱动器电路的接触故障等而发生通电故障时检测电机异常的发生的功能。通电故障的示例包括连接在驱动器电路和每相中的电机线圈之间的电力线路中的中断，以及构成驱动器电路的每个开关元件的开路故障（永久开路故障）。传统上，当检测到该故障时，通常采用立即停止电机并且提供自动防故障装置的配置。

然而，作为驱动源的电机的停止导致驾驶员所需的转向努力的某种增加。因此，近年来，即使在发生如上文所述的通电故障之后，仍要求连续动力辅助控制。

例如，国际公开第WO2005/91488号的小册子公开了当在仅一相中发生通电故障时，通过使用发生通电故障的相以外的两个相作为通电相来使电机继续运行的配置。以上配置还能够通过将与发生通电故障的相对应的指定旋转角度设定为渐近线并且使按正割曲线（基于secθ=1/cosθ的曲线）图案或余割曲线（基于cosecθ=1/sinθ的曲线）图案变化的相电流流动到每个通电相来生成均匀的电机转矩。在例如日本专利申请公开第2008-211909（JP-A-2008-211909）和2008-211910（JP-A-2008-211910）号中公开了执行使相电流按正割曲线图案或余割曲线图案流动的两相驱动控制的方法的细节。

此外，日本专利申请公开第2004-10024号公开了包括独立设置的双系统电机线圈以及能够独立使每个电机线圈系统通电的多个驱动器电路的配置。在将以上配置应用于EPS时，即使在一个系统中发生通电故障，仍可以通过针对其他系统的电力供应来实现连续的动力辅助控制。

然而，当发生通电故障的相以外的两个相被简单地用作通电相时，会出现相当大的转矩波纹（例如，参见JP-A-2008-211909的图9和10）。尽管可以通过按正割曲线图案或余割曲线图案的两相通电来生成均匀的电机转矩，但是能够实际流动的相电流具有极限，并且由于电流极限的执行引起的在渐近线附近出现的电机转矩的下降是不可避免的。即使电机线圈和驱动器电路以及电力供应线路被配置成双系统，只要该配置利用这两个系统的电机转矩，由于一个系统的断电停止引起的动力下降就不可避免。如上文所述，任何传统技术都牵涉在发生通电故障之后的连续控制中的转向感觉的下降，并且在这一点上，存在改进的余地。

发明内容

考虑到上文所述的现有技术的问题进行了本发明，并且本发明提供了一种能够改进在发生通电故障之后的连续控制中的转向感觉的电动转向系统。

根据本发明的一个方面，本发明提供了一种电动转向系统，其包括：转向力辅助装置，其基于由独立设置的双系统电机线圈生成的磁动势向转向系统提供辅助力；以及控制器，其通过对电机线圈的电力供应来控制转向力辅助装置的操作，其中控制器包括：命令部，其生成关于用于生成与辅助力对应的电机转矩的电力供应的基础命令；控制信号输出部，其基于基础命令输出独立的双系统控制信号；以及独立的双系统驱动器电路，其基于控制信号向所连接的电机线圈输出三相驱动电力，特征在于电动转向系统包括：检测部，其针对每相检测与电机线圈连接的系统的每个电力供应路径中的通电故障的发生，其中当在一个系统中检测到通电故障的发生时，控制信号输出部向针对另一系统的控制信号的输出提供高优先级，以及当发生通电故障的相仅为一个相并且基础命令的值超过针对向控制信号的输出提供高优先级的正常系统设定的上限时，控制信号输出部向发生通电故障的系统中的驱动器电路输出控制信号，以便提供与超过上限的超出量对应的并且将与发生通电故障的相不同的两个相用作通电相的电力。

根据如上文所述的电动转向系统的配置，可以防止在发生通电故障之后连续控制中的动力下降。当基础命令等于或小于针对向控制信号的输出提供高优先级的正常系统设定的上限时，不执行在发生通电故障的另一系统中将与发生通电故障的相不同的两个相用作通电相的电力供应，即不执行两相驱动控制。因此，在低辅助区域中可以维持与发生通电故障之前的转矩特性相似的转矩特性。在高辅助区域中，由于基于两相驱动控制的执行的辅助力的比例降低，因此可以减少通过两相驱动控制的执行而出现的转矩波纹的影响。因此，可以有效地改进在发生通电故障之后的连续控制中的转向感觉。

在电动转向系统中，优选的是，控制信号输出部向发生通电故障的系统的通电相输出控制信号，以便通过将与发生通电故障的相对应的指定旋转角度设定为渐近线，使按正割曲线图案或余割曲线图案变化的相电流流动。