一种控制装置(1)控制电马达(80)的操作，该电马达(80)通过从电池(13)供应的电力进行旋转。控制装置(1)包括逆变器(20)、控制器(30)和升压器(50)。逆变器(20)包括开关元件(21至26)。逆变器(20)对从电池(13)供应的电力进行转换并且将所转换的电力供应至电马达(80)。控制器(30)通过从电池(13)供应的电力进行操作，以控制逆变器(20)的操作。升压器(50)使从电池(13)输入的电压升高，并且升压器(50)将所升高的电压输出至控制器(30)。在从电池(13)供应至控制器(30)的电力的电压下降的情况下，具有由升压器(50)升高的电压的电力可以被输入至控制器(30)。
【技术实现步骤摘要】
本公开内容涉及一种控制装置和具有该控制装置的电动助力转向设备。
技术介绍
先前已知的是，在对内燃机执行减少怠速(也被称为停止怠速或无怠速)之后对内燃机执行曲柄起动会引起被供应至电力转向(EPS)设备的电源电压的下降。JP2013-163515A(对应于US2011/0231064A1)公开了一种电动助力转向设备，该电动助力转向设备在电源电压下降时在限制被供应至马达的电流的同时维持用于辅助车辆的驾驶员的转向操作的转向辅助。然而，取决于曲柄起动的时间，电源电压可能下降成低于电动助力转向设备的电子控制单元(ESP-ECU)所需要的最小操作电压，从而可能使得ESP-ECU重新启动或ESP-ECU的操作停止。在这样的情况下，电动助力转向设备不能够维持转向辅助，使得车辆的驾驶员可能具有恼怒感。鉴于上述观点，可以设想到的是，在电池与ESP-ECU之间连接DC-DC(直流-直流)转换器以将由DC-DC转换器升高的电压输入至EPS-ECU。EPS-ECU包括用于驱动马达的电力转换器和用于控制电力转换器的操作的控制器。电力转换器所需要的电力和控制器所需要的电力互不相同。因此，当DC-DC转换器被设计成符合电力转换器以便限制被输入至ESP-ECU的输入电压的下降时，DC-DC转换器的尺寸会过度增大，其中，电力转换器需要相对高的电压。
技术实现思路
鉴于上述各点作出本公开内容。因此，本公开内容的目的是提供一种控制装置和具有这样的控制装置的电动助力转向设备，其中，该控制装置甚至在电源电压下降时也可以维持对电马达的控制操作。根据本公开内容，提供有一种用于控制电马达的操作的控制装置，该电马达在该电马达由从电源供应的电力供电时进行旋转。控制装置包括电力转换器、控制器和升压器。电力转换器包括多个开关元件。电力转换器对从电源供应的电力进行转换并且将所转换的电力供应至电马达。控制器通过从电源供应的电力进行操作，并且控制电力转换器的操作。升压器能够操作成使从电源输入的电力的电压升高并且将所升高的电压输出至控制器。根据本公开内容，还提供有一种电动助力转向设备，该电动助力转向设备包括上面所讨论的控制装置和电马达。电马达由控制装置控制成输出辅助扭矩，该辅助扭矩对由车辆的驾驶员操作的方向盘的转向操作进行辅助。附图说明本文所描述的附图仅用于说明性目的，并且不意在以任何方式限制本公开内容的范围。图1是示出了根据本公开内容的第一实施方式的控制装置的示意图；图2是示意性地示出了根据第一实施方式的具有电动助力转向设备的转向系统的示意图；图3是示出了图1的控制器的升压电路的电路图；图4是示出了在曲柄起动内燃机时电池电压的行为的曲线图；以及图5是示出了根据本公开内容的第二实施方式的控制装置的示意图。具体实施方式将参照附图来描述本公开内容的各种实施方式。在以下实施方式中，将由相同的附图标记指示相似的部件，并且出于简单起见，将不重复描述相同的部件。(第一实施方式)将参照图1至图4来描述根据本公开内容的第一实施方式的控制装置。如图1所示，本实施方式的控制装置1控制电马达(在下文中被称为马达)80的操作，电马达80在电马达80由从电池13供应的电力供电时进行旋转。马达80是例如三相无刷马达。控制装置1和马达80用于电力转向(EPS)设备中，该电动助力转向设备对方向盘的转向操作进行辅助，该方向盘由车辆(例如，汽车)的驾驶员操作以使车辆的驱动轮转向。具体地，控制装置1是用于电动助力转向设备的电子控制单元(EPS-ECU)。首先，将参照图2来简要地描述电动助力转向设备99。图2是示出了包括电动助力转向设备99的转向系统90的整个结构的示意图。在转向系统90中，转向轴92连接至方向盘91，并且在转向轴92的端部安装有小齿轮96。小齿轮96与齿条轴97啮合。两个驱动轮98通过例如连接杆分别可旋转地连接至齿条轴97的两个相反的端部。因此，当驾驶员旋转方向盘91时，连接至方向盘91的转向轴92被旋转。然后，转向轴92的旋转运动通过小齿轮96转换成齿条轴97的线性运动，并且车轮98被转向了与齿条轴97的线性运动对应的对应角度。电动助力转向设备99包括马达80、控制装置1和减速齿轮93。马达80生成对方向盘91的转向操作进行辅助的转向辅助扭矩，方向盘91由车辆的驾驶员操作以使车轮98转向。控制装置1控制马达80的操作。减速齿轮93使从马达80输出的旋转速度减小并且将经减速的旋转传导至转向轴92。电动助力转向设备99还包括扭矩传感器94、车辆速度传感器95和旋转角度传感器29以获得控制马达80的操作所需要的信息。扭矩传感器94对通过方向盘91从驾驶员输入至转向轴92的转向扭矩进行感测。车辆速度传感器95感测车辆的速度。旋转角度传感器29感测马达80的旋转位置(更具体地，感测马达80的输出轴的旋转位置)。在上述结构的情况下，在电动助力转向设备99中，马达80生成对由驾驶员操作的方向盘91的转向操作进行辅助的转向辅助扭矩。从马达80生成的转向辅助扭矩被传导至转向轴92。本实施方式的电动助力转向设备99是柱辅助电动助力转向设备，该柱辅助电动助力转向设备将从马达80生成的转向辅助扭矩传导至还已知为转向柱的转向轴92。可替选地，本实施方式的电动助力转向设备99能够是齿条辅助电动助力转向设备，该齿条辅助电动助力转向设备将从马达80生成的转向辅助扭矩传导至齿条轴97。接着，将参照图1来描述本实施方式的控制装置1。控制装置1通过电源端子11电连接至(充当电源的)电池13并且还通过点火端子12电连接至电池13。电源端子11电连接至电池13的高电势端(阴极端)。预定电压的电力从电池13被供应至电源端子11。点火端子12通过点火开关14电连接至高电势端(阴极端)。当接通点火开关14时，电力从电池13被供应至点火端子12。如图1所示，控制装置1包括逆变器20、二极管15、控制器30、调节器41、调节器42和升压器50。逆变器20连接至从电池13延伸通过电源端子11的PIG电源线Lpig。此外，逆变器20是例如三相逆变器并且包括被构造成形成桥连接的多个(在该实施方式中为六个)开关元件21至26。在本实施方式中，开关元件21至26是例如金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)。在开关元件21至26中，开关元件21、22、23是高侧开关元件，而开关元件24、25、26是低侧开关元件。下述连接通过电力线分别连接至马达80的三相绕组的端部，在上述连接中的每个连接处，高侧开关元件21、22、23中对应的一个开关元件与低侧开关元件24、25、26中对应的一个开关元件彼此连接。当开关元件21至26执行开关操作时，从电池13通过电源端子11供应的电力被转换并且供应至马达80。二极管15连接至即插入至从电池13延伸通过点火端子12的IG电源线Lig中。二极管15对从点火端子12流至控制装置1中的每个对应部分的电力进行整流。控制器30包括调节器31、微计算机32和(充当电力转换器驱动器的)逆变器驱动器33。调节器31连接至IG电源线Lig并且接收从电池13通过点火端子12的电力。调节器31调节所接收的电力——即，使所接收的电力稳定——以使得所接收的电力的电压保持在预定范围内，并且调节器本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于控制电马达(80)的操作的控制装置，所述电马达(80)在所述电马达(80)由从电源(13)供应的电力供电时进行旋转，所述控制装置包括：电力转换器(20)，所述电力转换器(20)包括多个开关元件(21至26)，其中，所述电力转换器(20)对从所述电源(13)供应的电力进行转换，并且将所转换的电力供应至所述电马达(80)；控制器(30)，所述控制器(30)通过从所述电源(13)供应的电力进行操作，并且控制所述电力转换器(20)的操作；以及升压器(50)，所述升压器(50)能够操作成使从所述电源(13)输入的电力的电压升高并且将所升高的电压输出至所述控制器(30)。
【技术特征摘要】
2015.04.10 JP 2015-0807681.一种用于控制电马达(80)的操作的控制装置，所述电马达(80)在所述电马达(80)由从电源(13)供应的电力供电时进行旋转，所述控制装置包括：电力转换器(20)，所述电力转换器(20)包括多个开关元件(21至26)，其中，所述电力转换器(20)对从所述电源(13)供应的电力进行转换，并且将所转换的电力供应至所述电马达(80)；控制器(30)，所述控制器(30)通过从所述电源(13)供应的电力进行操作，并且控制所述电力转换器(20)的操作；以及升压器(50)，所述升压器(50)能够操作成使从所述电源(13)输入的电力的电压升高并且将所升高的电压输出至所述控制器(30)。2.根据权利要求1所述的控制装置，其中，当从所述电源(13)输入的电力的电压低于阈值(Vth)时，所述升压器(50)使从所述电源(13)输入的电力的电压升高。3.根据权利要求2所述的控制装置，其中，所述阈值(Vth)比从所述电源(13)输入的电力的电压的正常范围的最小值(VNmin)低并且比所述控制器(30)...
【专利技术属性】
技术研发人员：山中隆广，
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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