[发明专利]电动机控制装置以及电动动力转向装置

说明书

技术领域

本发明涉及电动机控制装置以及电动动力转向装置。

背景技术

以往，存在一种电动动力转向装置（EPS）等车辆用转向装置，其具备不检测其电动机旋转角就能够控制无刷电动机的电动机控制装置。而且，作为这样的不使用旋转角传感器（电动机旋转变压器）的无传感器（无旋转变压器）驱动控制的方式，提出对与每个运算周期的电动机旋转角变化量相当的相加角进行运算，在遵照累计该相加角而得到的控制上的电动机旋转角（控制角）的旋转坐标系中执行电流反馈控制的方法。

例如，US2010/0235051所述的电动机控制装置基于表示实际转矩相对于电动机应产生的目标转矩的过多或不足的转矩偏差（目标转向转矩和实际转向转矩之间的偏差）执行转矩反馈控制，将由此得到的值作为相加角进行运算。而且，该电动机控制装置基于感应电压对与电动机旋转角变化量相当的电动机旋转角速度进行推定。而且，在处于规定条件下时，基于该推定出的电动机旋转角速度，对通过执行上述转矩反馈控制而得到的值进行修正，通过将该修正后的值作为上述相加角进行运算，能够执行更高精度的电动机控制。

通过基于上述那样的推定电动机旋转角的修正，相加角的值成为接近其应产生的电动机旋转角变化量的值。而且，由于通过该修正使转矩偏差变小，所以优选使转矩反馈控制的增益为较低的值，从而抑制过度响应所引起的自激振动的产生。

另一方面，在不执行基于推定电动机旋转角的修正的情况下，该相加角容易成为背离应产生的电动机旋转角变化量的值，存在转矩偏差变大的可能性。特别是，在遵照作为控制上的虚拟的电动机旋转角的控制角的无旋转变压器控制中，存在暂时超过能够使电动机的转子保持于与控制角对应的旋转位置的范围，该控制角和实际旋转角的背离扩大的情况。因此，若考虑从这样的状态的迅速恢复，则要求重视其响应性（跟踪性），使转矩反馈控制的增益为较高的值。

然而，在上述以往例子中，虽基于最终运算的相加角（绝对值）使转矩反馈控制的增益为可变，但没有考虑是否进行基于推定电动机旋转角的相加角的修正。因此，因是否进行该修正，而有响应性容易产生过度或不足的趋势，存在电动机控制的稳定性降低的可能性。

发明内容

本发明提供能够确保较高的安静性，且更加稳定地执行无旋转变压器控制的电动机控制装置以及电动动力转向装置。

根据本发明的例子的特点,基于表示实际转矩相对于电动机应产生的目标转矩的过度或不足的转矩偏差（目标转向转矩和实际转向转矩之间的偏差）执行转矩反馈控制，在将由此得到的值作为相加角进行运算的电动机控制装置中，通过根据相加角的运算模式来变更上述转矩反馈控制的增益，能够确保较高的安静性，更加稳定地执行无旋转变压器控制。

附图说明

通过以下参照附图对本发明的优选实施方式进行的详细描述，本发明前述的和其它的对象、特点和优点得以进一步明确。其中，附图标记表示本发明的要素。

图1是电动动力转向装置（EPS）的概要结构图。

图2是表示EPS的电气构成的框图。

图3是第1控制部的概要结构图。

图4是第2控制部的概要结构图。

图5是表示干扰观测器的概要结构的框图。

图6是表示旋转角速度推定的处理顺序的流程图。

图7是表示相加角调整运算的处理顺序的流程图。

图8是第2控制部一侧的电流指令值运算部的概要结构图。

图9是表示转矩反馈增益可变控制的处理顺序的流程图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的实施例。

如图1所示，在本实施方式的电动动力转向装置（EPS）1中，固定转向盘2的转向轴3经由齿条和小齿轮机构4与齿条轴5连结。而且，伴随转向操作的转向轴3的旋转被齿条和小齿轮机构4转换为齿条轴5的往复直线运动。而且，本实施方式的转向轴3由柱身3a、中间轴3b以及小齿轮轴3c连结而成。而且，伴随该转向轴3的旋转的齿条轴5的往复直线运动经由与该齿条轴5的两端连结的横拉杆6被传递至未图示的转向节，从而变更转向轮7的转向角，即车辆的行进方向。

另外，EPS1具备赋予转向系统用于辅助转向操作的辅助力的作为转向力辅助装置的EPS执行机构10、和作为控制单元的ECU11，该ECU11控制该EPS执行机构10的动作。