控制器制造技术

一种控制器(51)，通过使用指令计算器(55)、温度计算器(81，82)、分配器(60)和电流控制部(70)来对具有多个绕组线组(21，22)的旋转电机(20)进行控制。指令计算机(55)计算关于对旋转电机的驱动的辅助指令值(AT)。旋转电机(20)具有系统(101，102)，其均具有绕组线组(21，22)和逆变器(31，32)的组合。分配器(60)根据系统温度(T1，T2)来在绕组线组(21，22)之中分配辅助指令值(AT)，以计算针对相应的绕组线组(21，22)的扭矩指令值(trq1*，trq2*)。以这样的方式，防止了旋转电机(20)和逆变器(31，32)的过热。

【技术实现步骤摘要】

本公开内容总体上涉及用于对旋转电机进行驱动的控制器。
技术介绍
传统上，将电动机作为其驱动动力的源的电动助力转向设备是公知的。例如，如在专利文献JP 2013-153619 A(专利文献1)中所公开的那样，电动助力转向设备具有用于给第一绕组线施加电压的第一逆变器以及用于给第二绕组线施加电压的第二逆变器，并且基于电流的偏差(即，供应给第一绕组线的电流与供应给第二绕组线的电流之间的差)来控制施加至所述第二绕组线的电压。在这样的情况下，当存在两个或更多个绕组线和/或逆变器的系统时，发热状态会因系统而异，造成系统过热。然而，在专利文献1中没有进行对关于复数个系统之中的发热的不均匀的考虑。
技术实现思路
本公开内容的目的是提供一种旋转电机的用于防止过热的控制器。在本公开内容的一个方面中，用于对具有多个绕组线组的旋转电机进行控制的控制器包括指令计算器、温度计算器、分配器和电流控制部。指令计算器计算关于对旋转电机的驱动的指令值。系统具有与系统对应的绕组线组和逆变器的组合。温度计算器计算针对系统中的每个系统的系统温度。分配器通过根据系统温度对由指令计算器计算的指令值进行分配来计算针对绕组线组中的每个绕组线组的分配的指令值。电流控制部基于分配的指令值来对流入绕组线组中的每个绕组线组的电流进行控制。根据本实施例，根据系统温度来对指令值进行分配以计算针对绕组线
系统中的每个绕组线系统的分配的指令值，从而防止或减小旋转电机和逆变器的过热。附图说明根据以下参照附图进行的详细描述，本公开内容的目的、特征以及优点将会变得更加明显，在附图中：图1是本公开内容的第一实施例中的控制器的框图；图2是本公开内容的第一实施例中的电动机和逆变器的电路图；图3是本公开内容的第一实施例中的电流控制部的框图；图4是本公开内容的第一实施例中的分配处理的流程图；图5是本公开内容的第二实施例中的控制器的框图；图6是本公开内容的第二实施例中的分配处理的流程图；图7是本公开内容的第二实施例中的分配处理的流程图；以及图8是本公开内容的第四实施例中的电流控制部的框图。具体实施方式在下文中，基于附图来描述根据本公开内容的控制设备。在下述实施例中，相似的部件具有相似的附图标记，并且不重复对相似的部件进行描述。(第一实施例)基于图1至图4来描述本公开内容的第一实施例中的控制器。如图1中所示，本实施例的控制器51对电动助力转向系统1中使用的对电动机20(即，旋转电机)的驱动进行控制。电动助力转向系统1包括作为转向构件的方向盘10、输入轴11、柱轴12、中间轴13、扭杆14、电动机20、传动装置25、转向设备15、电流传感器41、扭矩传感器42、电动机旋转角传感器43(在下文中可以被简称为“旋转角传感器”)等。由驾驶员进行转向的方向盘10与输入轴11的一端连接。输入轴11通过扭杆14与柱轴12连接。柱轴12通过扭杆14与输入轴11的相对端(即，与连接输入轴11的一端的方向盘10相对的端)连接。电动机20经由传动装置25与柱轴12连接。从电动机20输出的扭矩经由传动装置25被传送至柱轴12作为辅助扭矩，并且这样的扭矩对柱轴12的旋转进行辅助。也就是说，本实施例的电动助力转向系统1是柱辅助式，其中，通过电动机20的辅助扭矩来对柱轴12的旋转进行辅助。然而，不仅柱辅助式电动助力转向系统可以适用于本公开内容，而且齿条辅助式电动助力转向系统也可以适用于本公开内容。中间轴13连接柱轴12和转向设备15，并且将柱轴12的旋转传送至转向设备15。转向设备15由具有齿条和齿轮(未示出)的齿条齿轮机构构成，并且转向设备15将经由中间轴13传递的柱轴12的旋转转换为齿条的平动往复移动。连结杆16被设置在齿条的两端。使用齿条将连结杆16往复地左右移动(即，对设置在连结杆16与车轮19之间的位置处的转向节臂17进行推拉)。从而，使接触路面rd的车轮19转向。如图2中所示，电动机20是三相交流电机，并且具有转子和定子(未示出)。定子具有两个绕在定子上的绕组线的系统(即，第一系统绕组线组21和第二系统绕组线组22绕在定子上)。第一系统绕组线组21包括U1线圈211、V1线圈212以及W1线圈213。第二系统绕组线组22包括U2线圈221、V2线圈222以及W2线圈223。第一逆变器31具有六个开关元件311至316，并且将电力供应切换至第一系统绕组线组21。作为设置在高电势侧上的开关元件的高电势侧开关元件311、312和313中的每个高电势侧开关元件的漏极经由高侧母线318与电池35的正电极连接。高电势侧开关元件311、312和313中的每个高电势侧开关元件的源极与作为设置在低电势侧上的开关元件的低电势侧开关元件314、315和316的漏极连接。低电势侧开关元件314、315和316中的每个低电势侧开关元件的源极经由低侧母线319与地连接。开关元件对之间的连接点(即，三对高电势侧开关元件311、312、313与低电势侧开关元件314、315、316的连接点)分别与U1线圈211的一端、V1线圈212的一端以及W1线圈213
的一端连接。第二逆变器32具有六个开关元件321至326，并且将电力供应切换至第二系统绕组线组22。作为设置在高电势侧上的开关元件的高电势侧开关元件321、322和323中的每个高电势侧开关元件的漏极经由高侧母线328与电池35的正电极连接。高电势侧开关元件321、322和323中的每个高电势侧开关元件的源极与作为设置在低电势侧上的开关元件的低电势侧开关元件324、325和326的漏极连接。低电势侧开关元件324、325和326中的每个低电势侧开关元件的源极经由低侧母线329与地连接。开关元件对之间的连接点(即，三对高电势侧开关元件321、322、323与低电势侧开关元件324、325、326的连接点)分别与U2线圈221的一端、V2线圈222的一端以及W2线圈223的一端连接。继电器33设置在高侧总线318上。继电器33由功率继电器331和反相连接保护继电器332组成。功率继电器331导通或截断第一逆变器31与电池35之间的电流。反相连接保护继电器332设置在第一逆变器31与功率继电器331之间的位置处。继电器34设置在高侧母线328上。继电器34由功率继电器341和反相连接保护继电器342组成。功率继电器341导通或截断第二逆变器32与电池35之间的电流。反相连接保护继电器342设置在第二逆变器32与功率继电器341之间的位置处。虽然开关元件311至316、321至326以及继电器331、332、341和342都被实现为金属氧化物半导体场效应管(MOSFET)，但是还可以使用其他类型的元件，例如绝缘栅双极型晶体管(IGBT)等。反向连接保护继电器332和342相对于各自的功率继电器331和341反向连接。这样的配置在例如电池35与电路反向连接时通过防止反向电流流入逆变器31、32等来为电子部件例如第一逆变器31、第二逆变器32等提供保护。电容器36和扼流线圈37设置在(i)第一逆变器31和第二逆变器32与(ii)电池35之间的位置处。电容器36和扼流线圈37用作滤波器电路，减小传送到共享同一电池35的其他设备(即，例如电动机20、逆变器31...

【技术保护点】
一种用于对具有多个绕组线组的旋转电机进行控制的控制器，所述控制器包括：指令计算器(55)，所述指令计算器(55)计算关于对所述旋转电机的驱动的指令值；温度计算器(81，82)，所述温度计算器(81，82)计算针对多个系统中的每个系统的系统温度，所述多个系统中的每个系统具有一个绕组线组和一个逆变器(31，32)的一对一组合；分配器(60)，所述分配器(60)通过根据所述系统温度对由所述指令计算器计算的所述指令值进行分配来计算针对所述绕组线组中的每个绕组线组的分配的指令值；以及电流控制部(70，75)，所述电流控制部(70，75)基于所述分配的指令值来对流入所述绕组线组中的每个绕组线组的电流进行控制。

【技术特征摘要】
2015.02.17 JP 2015-0286701.一种用于对具有多个绕组线组的旋转电机进行控制的控制器，所述控制器包括：指令计算器(55)，所述指令计算器(55)计算关于对所述旋转电机的驱动的指令值；温度计算器(81，82)，所述温度计算器(81，82)计算针对多个系统中的每个系统的系统温度，所述多个系统中的每个系统具有一个绕组线组和一个逆变器(31，32)的一对一组合；分配器(60)，所述分配器(60)通过根据所述系统温度对由所述指令计算器计算的所述指令值进行分配来计算针对所述绕组线组中的每个绕组线组的分配的指令值；以及电流控制部(70，75)，所述电流控制部(70，75)基于所述分配的指令值来...

【专利技术属性】
技术研发人员：仓光修司，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：发明
国别省市：日本;JP