电源电流控制装置、电动致动器产品以及电动助力转向装置制造方法及图纸

当通过上限电流值限制电源电流来缓和电源电压的降低时，抑制了上限电流值的设定变得过小或过大。电源电流控制装置具有：电压检测单元(35)，其检测从电源电路施加的电源电压；电流检测单元(36)，其检测从电源电路供给的电源电流；电流限制值计算部(41)，其基于电压检测单元检测出的电源电压与规定的设定电压的差、电流检测单元检测出的电源电流以及表示电源电路的电阻成分的电阻模型来计算电流限制值；电源电流限制部(42)，其基于电流限制值来限制电源电流的大小；变化率限制值计算部(43)，其根据上述的差以及电源电压的变化速度计算出变化率限制值；以及电源电流变化率限制部(44)，其根据变化率限制值来限制电源电流的变化率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电源电流控制装置、电动致动器产品以及电动助力转向装置
本专利技术涉及对从电源电路向负载供给的电源电流进行限制的电源电流控制装置、使用该电源电流控制装置的电动致动器产品以及电动助力转向装置。
技术介绍
提出了以使提供给负载的电源电压不低于规定的下限值的方式限制电源电流的技术。例如，在向电动助力转向装置那样的负载供给电源的情况下，当由于消耗电力的增大而使电源电压低于下限值时，转向辅助力的赋予停止。因此，为了不使转向辅助力停止，在电源电压降低的情况下，例如即使转向辅助力降低也需要抑制消耗电力。因此，在下述专利文献1中记载的电动助力转向装置根据电源电压与设定电压的偏差的比例成分以及微分成分来决定电源电流的上限电流值，并以使电源电压成为设定电压的方式进行反馈控制。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特许第4352268号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题然而，当仅基于电源电压来设定限制电源电流的上限电流值时，上限电流值有时变得过小或者过大。例如，在已经流动系统允许的最大允许电流并且因此电源电压接近下限值的情况下，几乎不需要将上限电流值设定为小于最大允许电流。另一方面，在尽管电源电流几乎没有流动但电源电压降低的情况下，需要通过设定更小的上限电流值来强烈地限制电源电流。这样，当简单地根据电源电压的降低而使上限电流值下降时，上限电流值有时变得过小或过大。本专利技术是鉴于上述课题而完成的，其目的在于，在利用上限电流值限制电源电流来缓和电源电压的降低时，抑制上限电流值的设定变得过小或过大。用于解决课题的手段为了达成上述目的，本专利技术的一个方式的电源电流控制装置具有：电压检测单元，其检测从电源电路施加的电源电压；电流检测单元，其检测从电源电路供给的电源电流；电流限制值计算部，其根据由电压检测单元检测出的电源电压与规定的设定电压的差、由电流检测单元检测出的电源电流以及表示电源电路的电阻成分的电阻模型来计算电流限制值；以及电源电流限制部，其根据电流限制值来限制电源电流的大小。这样，不仅根据电源电压，还根据电源电流的检测值和电源电路的电阻模型来计算电流限制值，由此，能够抑制电流限制值的设定变得过小或过大。另外，当根据表示电源电路的电阻成分的电阻模型来计算电流限制值时，电流限制值受到电源电路的实际的电阻值与电阻模型之间的误差的影响。并且，电源电路的实际的电阻值有时容易变动。例如，在使用电池作为电源的情况下，由于经时老化、连接器的接触电阻、线束的劣化、温度上升等，电源电路的电阻值发生变动。并且，例如在电动助力转向装置的情况下，当电池端子脱落而使电动助力转向装置与发电机直接连接时，由于电源电流的增加，电源电压容易下降，可看作从电动助力转向装置来看的电源电路的内部电阻增加。当电源电路的实际的电阻值与用于计算电流限制值的电阻模型之间产生误差时，有时会出现电源电流基于电流限制值被过度限制的状态，电源电流和电源电压变得不稳定。并且，在电动助力转向装置的情况下，由电源电流的急剧减小引起的转向辅助力的骤减而导致转向感的降低。因此，优选电源电流的限制平缓。因此，本专利技术的一个方式的电源电流控制装置具有：变化率限制值计算部，其根据电压检测单元检测出的电源电压与规定的设定电压的差、以及电源电压的变化速度来计算变化率限制值；以及电源电流变化率限制部，其根据变化率限制值来限制电源电流的变化率。根据由于电源电路的实际的电阻值而发生变动的电源电压的变化速度来限制电源电流的变化率，由此，即使在实际的电阻值与电阻模型之间产生误差，也能够抑制电源电流和电源电压变得不稳定。并且，通过限制电源电流的变化率，能够平稳地开始电动助力转向装置的情况下的转向辅助力的限制。根据本专利技术的其他一个方式，提供电动致动器产品，该电动致动器产品具有：上述电源电流控制装置；以及马达，其由被电源电流控制装置控制的电源电流驱动。根据本专利技术的又一方式，提供电动助力转向装置，该电动助力转向装置通过上述电动致动器产品对车辆的转向系统赋予转向辅助力。专利技术效果根据本专利技术，在利用上限电流值限制电源电流来缓和电源电压的下降时，能够抑制上限电流值的设定变得过小或过大。附图说明图1是示出实施方式的电动助力转向装置的一例的概要的结构图。图2是示出实施方式的控制单元的功能结构的一例的框图。图3是示出第1实施方式的电流限制部的功能结构的一例的框图。图4是电源电路的电阻模型的一例的说明图。图5的(a)和(b)是示出通过电源电流限制部限制了电流电源的情况下的电源电流与电源电压的模拟结果的时序图。图6是变化率限制值CrLim的计算映射的第1例的说明图。图7的(a)和(b)是示出通过电源电流限制部限制电流电源并且通过电源电流变化率限制部限制了变化率的情况下的电源电流与电源电压的模拟结果的时序图。图8的(a)是变化率限制值CrLim的计算映射的第2例的说明图，图8的(b)是增益计算映射的第1例。图9的(a)是变化率限制值CrLim的计算映射的第3例的说明图，图9的(b)是增益计算映射的第2例。图10是实施方式的电源电流控制方法的一例的流程图。图11是示出第2实施方式的电流限制部的功能结构的一例的框图。图12是示出第3实施方式的电流限制部的功能结构的一例的框图。图13是示出第4实施方式的电流限制部的功能结构的一例的框图。具体实施方式参照附图对本专利技术的实施方式详细地进行说明。另外，以下所示的本专利技术的实施方式例示了用于将本专利技术的技术思想具体化的装置和方法，但本专利技术的技术思想并不是将构成部件的结构、配置等特定为下述内容。本专利技术的技术思想可以在权利要求书记载的权利要求所规定的技术范围内进行各种变更。以下，对将本专利技术的电源电流控制装置应用于电动助力转向装置的例子进行说明，但本专利技术并不限定于此，能够应用于使用电源的各种电气设备。例如，本专利技术的电源电流控制装置适用于具有由电源电流驱动的马达的电动致动器产品，能够用于驱动马达的电源电流的控制。(第1实施方式)(结构)图1示出实施方式的电动助力转向装置的结构例。方向盘1的转向轴(柱轴、操纵轴)2经由减速齿轮3、万向联轴器4A和4B、齿轮齿条机构5而与转向车轮的拉杆6连结。在转向轴2上设置有检测方向盘1的转向转矩Th的转矩传感器10，辅助方向盘1的转向力的马达20经由减速齿轮3而与转向轴2连结。从作为电源的电池1向控制助力转向装置的控制单元(ECU)30供给电力，并且从点火键11输入点火键信号，控制单元30根据由转矩传感器10检测出的转向转矩Th和由车速传感器12检测出的车速Vh，使用辅助映射等进行辅助指令的转向辅助指令值的运算，根据运算出的转向辅助指令值来控制向马达20供给的电流I。在这样构成的电动助力转向装置中，利用转矩传感器10检测从方向盘1传递的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电源电流控制装置，其特征在于，/n所述电源电流控制装置具有：/n电压检测单元，其检测从电源电路施加的电源电压；/n电流检测单元，其检测从所述电源电路供给的电源电流；/n电流限制值计算部，其根据所述电压检测单元检测出的所述电源电压与规定的设定电压的差、所述电流检测单元检测出的所述电源电流以及表示所述电源电路的电阻成分的电阻模型来计算电流限制值；/n电源电流限制部，其根据所述电流限制值来限制所述电源电流的大小；/n变化率限制值计算部，其根据所述差及所述电源电压的变化速度来计算变化率限制值；以及/n电源电流变化率限制部，其根据所述变化率限制值来限制所述电源电流的变化率。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20190213 JP 2019-0237501.一种电源电流控制装置，其特征在于，
所述电源电流控制装置具有：
电压检测单元，其检测从电源电路施加的电源电压；
电流检测单元，其检测从所述电源电路供给的电源电流；
电流限制值计算部，其根据所述电压检测单元检测出的所述电源电压与规定的设定电压的差、所述电流检测单元检测出的所述电源电流以及表示所述电源电路的电阻成分的电阻模型来计算电流限制值；
电源电流限制部，其根据所述电流限制值来限制所述电源电流的大小；
变化率限制值计算部，其根据所述差及所述电源电压的变化速度来计算变化率限制值；以及
电源电流变化率限制部，其根据所述变化率限制值来限制所述电源电流的变化率。


2.根据权利要求1所述的电源电流控制装置，其特征在于，
所述变化率限制值计算部以所述电源电压的减小速度越大越进一步限制所述电源电流的增加方向的变化率的方式设定所述变化率限制值。


3.根据权利要求1或2所述的电源电流控制装置，其特征在于，
所述电源电流控制装置具有微分器，该微分器计算所述电压检测单元检测出的所述电源电压的微分值，
所述变化率限制值计算部根据所述差和所述微分值来计算所述变化率限制值。


4.根据权利要求3所述的电源电流控制装置，其特征在于，
所述电源电流控制装置具有对所述微分器计算出的所述微分值的变化率进行限制的变化率限制器或对所述变化率限制值的计算中使用的、参照所述微分值的变量的变化率进行限制的变化率限制器。


5.根据权利要求1～...

【专利技术属性】
技术研发人员：三木康稔，
申请(专利权)人：日本精工株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP