马达控制器以及使用该马达控制器的电动助力转向装置制造方法及图纸

技术编号:14651041 阅读:113 留言:0更新日期:2017-02-16 11:35
本发明专利技术涉及马达控制器以及使用该马达控制器的电动助力转向装置。马达控制器(1)在微型计算机(50)中包括:电压下降确定器(521),其基于来自模拟数字(A/D)转换器(512)的第二电压的A/D转换值来确定参考电压是否从正常值下降;以及校正器(522),其(i)基于来自A/D转换器(512)的第二电压的A/D转换值来计算校正系数,以及(ii)对从A/D转换器(512)输出的输入电压的A/D转换值进行校正。当电压下降确定器(521)确定参考电压等于或高于正常参考值时,微型计算机(50)的核(52)基于输入电压A/D转换值来生成控制信号。即使在观测到A/D转换参考电压下降的情况下,马达控制器也能够以这样的方式来保持自身的马达控制准确度。

【技术实现步骤摘要】

本公开内容总体上涉及一种用于控制旋转电机的马达控制器以及使用这样的马达控制器的电动助力转向装置。
技术介绍
传统上,在马达控制的领域中,根据模拟数字(A/D)转换对来自车辆中的各个传感器的信号进行转换,并且经A/D转换的电压被输入至用于控制各个车载装置的控制器。例如,在专利文献JPH06-350450A(专利文献1)中,对与电池电压对应的外部电源的电压进行A/D转换,并且由控制装置基于A/D转换值来确定燃料喷射阀的最终喷射时间。通常,在A/D转换时的参考电压低于正常值的情况下,可能会错误地执行A/D转换,即可能不产生准确的A/D转换结果。在专利文献1的控制装置中,调节器根据电池电压生成高和低的两个内部电源电压(即5V、2.5V),以用于根据操作情况来切换地使用两个电压中的一个电压作为A/D转换时的参考电压。在专利文献1的控制装置中,当执行对不与内部电源电压成比例关系的电压如电池电压、加热器电流电压等的A/D转换时,首先确定电池电压是否高于预定电压值(5V),并且当确定电池电压高于预定电压值时,通过使用两个参考值中的较高的参考值(5V)来执行A/D转换。另一方面,当确定电池电压低于预定电压值时,通过使用两个参考电压中的较低的参考电压(2.5V)来执行A/D转换。因此,即使当外部电源电压下降时,也可以准确地执行对与电池电压、加热器电流电压等对应的电压的A/D转换。然而,在专利文献1的控制装置中,当电池电压低于预定电压值(例如,2.5V与5V之间的电压)并且利用比通常的参考电压(即5V)低的较低的参考电压(即2.5V)来执行A/D转换时,S/N比值恶化并且很可能导致不准确的A/D转换。因此,在电池电压相对于预定电压值下降至比正常值低的电压(例如,2.5V到5V)的情况下,专利文献1的控制装置可能无法高度准确地控制各个车载装置。此外,当电池电压等于或低于较低的参考电压(2.5V)等时,参考电压下降至比正常值(2.5V)低,并且可能无法准确地执行A/D转换。此外,在专利文献1的控制装置被应用于例如控制怠速停止车辆的电动助力转向装置的情况下,当发动机在怠速停止之后重新起动时,电池电压可能通过起动马达的旋转而下降至等于或低于预定电压值,并且可能无法以高准确度来执行对电动助力转向装置的控制。
技术实现思路
本公开内容的目的在于提供一种即使在用于A/D转换的参考电压下降时也能够高度准确地控制旋转电机的马达控制器,以及提供一种使用这样的马达控制器的电动助力转向装置。本公开内容描述了一种控制旋转电机的马达控制器,并且该马达控制器设置有第一调节器、第二调节器和微型计算机。第一调节器将外部电源的外部电源电压转换成作为比外部电源电压低的预设电压的第一电压,并且输出第一电压。第二调节器将外部电源的外部电源电压转换成作为比第一电压低的预设电压的第二电压,并且输出第二电压。微型计算机包括外围装置和核,所述核用于通过经由外围装置将控制信号输出至旋转电机来控制旋转电机。外围装置(a)在来自第一调节器的第一电压下进行操作,并且(b)接收(i)来自外部电源(13)的输入电压以及(ii)第二电压。核(c)在来自第二调节器的第二电压下进行操作,并且(d)生成控制信号。外围装置还包括模拟数字(A/D)转换器(512),该A/D转换器(512)参照充当参考电压的第一电压来执行对输入电压和第二电压的A/D转换,并且输出作为对输入电压的A/D转换的结果值的输入电压A/D转换值以及作为对第二电压的A/D转换的结果值的第二电压A/D转换值。核还包括:电压下降确定器,其基于第二电压A/D转换值来确定参考电压是否低于作为正常操作时的参考电压的值的正常参考值;以及校正器,其基于第二电压A/D转换值来计算校正系数,并且基于该校正系数来校正输入电压A/D转换值。当电压下降确定器(521)确定参考值等于或高于正常参考值时,基于输入电压A/D转换值来生成控制信号。另外,当电压下降确定器(521)确定参考值低于正常参考值时,基于通过校正器对输入电压A/D转换值进行校正而计算出的校正结果值来生成控制信号。因此,在本公开内容的控制方案中,在参考电压不低于正常值的情况下,仅基于对输入电压的A/D转换的结果值,生成控制信号并且控制旋转电机。在这样的情况下,因为A/D转换器通过使用比第二电压高的第一电压作为参考电压来执行A/D转换,所以信号的S/N比值很高,并且以高准确度对输入电压进行A/D转换,从而能够以高准确度来控制旋转电机。另一方面,当参考电压低于正常值时,作为A/D转换器对输入电压的A/D转换结果值的输入电压A/D转换值包括错误。因此,在本公开内容中,当参考电压低于正常值时,校正器校正输入电压A/D转换值,并且基于校正结果值(即校正器校正的结果值)来生成控制信号,以及通过这样的控制信号来控制旋转电机。此处,校正器基于作为由A/D转换器对第二电压的A/D转换的结果值的第二电压A/D转换值来计算校正系数,并且基于校正系数来校正输入电压A/D转换值。校正系数根据参考电压从正常值下降的程度而改变。因此,校正器可以根据参考电压的下降来校正输入电压A/D转换值。因此,即使当参考电压低于正常值时,也能够以高准确度来控制旋转电机。因此,本公开内容的控制方案使得能够在不考虑用于A/D转换的参考电压的下降的情况下,以高准确度来控制旋转电机。注意,在本实施方式中,除非外部电源电压大幅下降至第二电压或大约为第二电压,否则核在比第一电压低的第二电压下进行操作,从而保证了核的操作。附图说明根据下面参照附图所作出的详细描述,本公开内容的目的、特征和优点将变得更明显,在附图中:图1是本公开内容的一个实施方式中的控制装置的说明图;图2是应用本公开内容的一个实施方式中的控制装置的电动助力转向装置的示意图;图3是本公开内容的一个实施方式中的控制装置的微型计算机的说明图;图4是与通过本公开内容的一个实施方式中的控制装置的微型计算机生成控制信号有关的过程的流程图;图5是本公开内容的一个实施方式中的控制装置的说明图,在该实施方式中,外部电源的电压为正常值;以及图6是本公开内容的一个实施方式中的控制装置的说明图,在该实施方式中,外部电源的电压低于正常值。具体实施方式在下文中,基于附图来描述本公开内容的实施方式的控制装置和电动助力转向装置。(一个实施方式)如图1所示,在本公开内容的一个实施方式中作为控制装置(即马达控制器)的电动助力转向-电子控制单元(EPS-ECU)1执行对充当旋转电机的马达20的驱动控制。例如,采用EPS-ECU1作为用于连同马达20一起辅助车辆的转向操作的电动助力转向(EPS)装置。也就是说,EPS-ECU1是电动助力转向装置的电子控制单元。图2示出了设置有电动助力转向装置99的转向系统90的整体配置。在电动助力转向装置99中,扭矩传感器94被布置在连接至方向盘91的转向轴92上。扭矩传感器94对经由方向盘91从驾驶员输入至转向轴92的转向扭矩进行检测。小齿轮96被布置在转向轴92的末端处,并且小齿轮96与齿条轴97啮合。成对的车轮98经由连接杆等以可旋转的方式连接至齿条轴97的两端。当驾驶员旋转方向盘本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于控制旋转电机(20)的马达控制器(1),包括:第一调节器(41),其将外部电源(13)的外部电源电压转换成作为比所述外部电源电压低的预设电压的第一电压,并且输出所述第一电压;第二调节器(42),其将所述外部电源(13)的所述外部电源电压转换成作为比所述第一电压低的预设电压的第二电压,并且输出所述第二电压;以及微型计算机(50),其包括外围装置(51)和核(52),所述核(52)用于通过经由所述外围装置(51)将控制信号输出至所述旋转电机来控制所述旋转电机,所述外围装置(51)(a)在来自所述第一调节器(41)的所述第一电压下进行操作并且(b)接收(i)来自所述外部电源(13)的输入电压以及(ii)所述第二电压,并且所述核(52)(c)在来自所述第二调节器(42)的所述第二电压下进行操作并且(d)生成所述控制信号,其中,所述外围装置(51)包括:模拟数字A/D转换器(512),其参照充当参考电压的所述第一电压来执行对所述输入电压和所述第二电压的A/D转换,并且输出作为对所述输入电压的A/D转换的结果值的输入电压A/D转换值以及作为对所述第二电压的A/D转换的结果值的第二电压A/D转换值,所述核(52)包括:电压下降确定器(521),其基于所述第二电压A/D转换值来确定所述参考电压是否比作为正常操作时的所述参考电压的值的正常参考值低;以及校正器(522),其基于所述第二电压A/D转换值来计算校正系数,并且基于所述校正系数来校正所述输入电压A/D转换值,当所述电压下降确定器(521)确定所述参考值等于或高于所述正常参考值时,基于所述输入电压A/D转换值来生成所述控制信号,并且当所述电压下降确定器(521)确定所述参考值低于所述正常参考值时,基于通过所述校正器(522)对所述输入电压A/D转换值进行校正而计算出的校正结果值来生成所述控制信号。...

【技术特征摘要】
2015.07.27 JP 2015-1477471.一种用于控制旋转电机(20)的马达控制器(1),包括:第一调节器(41),其将外部电源(13)的外部电源电压转换成作为比所述外部电源电压低的预设电压的第一电压,并且输出所述第一电压;第二调节器(42),其将所述外部电源(13)的所述外部电源电压转换成作为比所述第一电压低的预设电压的第二电压,并且输出所述第二电压;以及微型计算机(50),其包括外围装置(51)和核(52),所述核(52)用于通过经由所述外围装置(51)将控制信号输出至所述旋转电机来控制所述旋转电机,所述外围装置(51)(a)在来自所述第一调节器(41)的所述第一电压下进行操作并且(b)接收(i)来自所述外部电源(13)的输入电压以及(ii)所述第二电压,并且所述核(52)(c)在来自所述第二调节器(42)的所述第二电压下进行操作并且(d)生成所述控制信号,其中,所述外围装置(51)包括:模拟数字A/D转换器(512),其参照充当参考电压的所述第一电压来执行对所述输入电压和所述第二电压的A/D转换,并且输出作为对所述输入电压的A/D转换的结果值的输入电压A/D转换值以及作为对所述第二电压的A/D转换的结果值的第二电压A/D转换值,所述核(52)包括:电压下降确定器(521),其基于所述第二电压A/D转换值来确定所述参考电压是否比作为正常操作时的所述参考电压的值的正常参考值低;以及校正器(522),其基于所述第二电压A/D转换值来计算校正系数,并且基于所述校正系数来校正所述输入电压A/D转换值,当所述电压下降确定器(521)确定所述参考值等于或高于所述正常参考值时,基于所述输入电压A/D转换值来生成所述控制信号,并且当所述电压下降确定器(521)确定所述参考值低于所述正常参考值时,基于通过所述校正器(522)对所述输入电压A/D转换值进行校正而计算出的校正结果值来生成所述控制信号。2.根据权利要求1所述的马...

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

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