本发明专利技术的目的在于提供一种电动动力转向装置，其即使在起动中电源电压剧烈变动时，也可以抑制转向轴的动作，实现没有异样感的辅助控制。本发明专利技术的电动动力转向装置具备：检测施加在转向机构上的转向扭矩的转向扭矩检测单元、产生辅助转向手柄转向的辅助力的电动机、检测电源的电源电压的电源电压检测单元、判定电源电压检测单元检测出的电源电压检测值的电源电压监视单元、以及基于转向扭矩算出辅助量，经由FET电桥构成的驱动单元驱动控制电动机的电动机驱动控制单元，当电源电压监视单元判定电源电压检测值在辅助动作可能电压以下的时候，基于FET电源电压的下降水平所对应的驱动可能特性来继续进行辅助控制。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及通过电动机来向车辆的转向系统施加辅助力的电动动力转向装置，特别是涉及在起动开始时等电源电压下降的时候，能够可靠地抑制转向控制的动作的电动助力转向装 置。
技术介绍
利用电动机的旋转力来向车辆的转向机构施加转向辅助力(辅助力)的电动动力转向装置，将电动机的驱动力经减速机由齿轮或者皮带等传递机构，向转向轴或者齿条轴施加转向辅助力。为了准确地产生转向辅助扭矩，现有的电动动力转向装置进行电动机电流的反馈控制。反馈控制调整电动机施加电压以使电流指令值与电动机电流检测值的差减小，电动机施加电压的调整一般是通过调整PWM(脉宽调制)控制的占空比来进行的。参照图1来说明电动动力转向装置的一般结构。如图1所示，与转向手柄1连接的柱轴2，经由减速齿轮3、万向节4a和4b、齿臂机构5与转向车轮的转向横拉杆6连接。 在柱轴2上设有根据扭杆的扭转来检测转向手柄1的转向扭矩的扭距传感器10，对转向手柄1的转向力进行辅助的电动机20经由减速齿轮3与柱轴2连接。电池14对控制电动动力转向装置的控制单元30进行电力供给，同时，控制单元30经由点火开关11输入点火信号。控制单元30根据由扭矩传感器10检测出的转向扭矩Tr以及由车速传感器12检测出的车速Vel进行辅助(转向辅助)指令的电流指令值I的运算，根据计算出的电流指令值 I来控制提供给电动机20的电流。控制单元30主要由CPU (或者MPU或者MCU)构成，图2示出了该CPU内部由程序执行的一般功能。参照图2说明控制单元30的功能和动作，扭矩传感器10检测出的转向扭矩Tr以及来自车速传感器12的车速Vel被输入到转向辅助指令值运算单元31，利用辅助图表计算出转向辅助指令值Iref。在最大输出限制单元32，根据过热保护条件等对计算出的转向辅助指令值Iref进行输出限制，最大输出被限制后的电流指令值I被输入到减法运算单元 33。另外，转向辅助指令值运算单元31中的转向辅助指令值Iref的运算，也可以在转向扭矩Tr以及车速Vel的基础上，进一步利用转向角来进行计算。减法运算单元33求取电流指令值I与反馈回来的电动机20的电动机电流i的偏差ΔΙ(= i-i)，偏差ΔΙ经PI(比例积分)等电流控制单元34控制后，控制后的电流控制值E被输入到PWM控制单元35，计算出占空比，经由电动机驱动电路36驱动电动机20。 电动机20的电动机电流i被电动机电流检测电路37检测出来，反馈输入到减法运算单元 33。参照图3说明电动机驱动电路36的结构例。3相电动机的情况下，电动机驱动电路36具有FET栅极驱动电路361、逆变器362以及升压电源363，其中FET栅极驱动电路 361根据来自PWM控制单元35的脉宽调制(PWM)信号驱动场效应管(FET)FETl FET6的栅极，逆变器362由FETl FET6的3相桥电路构成，升压电源驱动FET1、FET2、FET3的高压侧。另外，FETl FET6的源漏极间反并联地连接有用于吸收浪涌的二极管。作为电源的电池14经由点火开关11以及电源继电器RL向逆变器362提供电力。逆变器362具备， 串联连接的FETl及FET4串联列、串联连接的FET2及FET5串联列、和串联连接的FET3及 FET6串联列，这3个FET串联列的构成为并联连接。各相电动机相电流，从该逆变器362的 FETl与FET4的连接点、FET2与FET5的连接点、以及FET3与FET6的连接点，经供给路径a、 b以及c提供给电动机20。在这样的电动动力转向装置中，电池14向控制单元30、扭距传感器10、电动机20 等负载设备提供电力。为了对驾驶员的转向操作进行正常稳定的辅助，需要将电池14的电源电压保持在规定的稳定范围内(例如10 15V)。但是，在起动等状况下，电源电压有可能发生下降。在电源电压下降的状态，电动机驱动电路36所使用的FET的栅极驱动电压也下降。在这种情况下，如果 Τ的栅源极间电压(VGS)下降的话，漏源极间的导通电阻 (RDS(ON))会急剧变大。另外，最大驱动电流Imax与FET的允许功率值P之间具有下述式 1所示的关系。式1P = RDS (ON) · Imax2在这里，P为FET的允许功率值，RDS(ON)为FET源漏极间的导通电阻，Imax为能流过FET的电动机最大电流。根据上述式1的关系，驱动控制电动机20的时候，如果FET导通电阻RDS(ON)变大，功率损失也会变大。因此，如果电源电压下降的话，因FET的功率损失产生热量而温度升高，甚至，如果电源电压继续下降的话，有可能发生FET烧毁的故障。并且，电源电压显著下降，下降到扭距传感器10的传感器最低工作电压以下的话，扭距传感器的输出将降低，转向手柄1的中立位置产生偏移，电动机20的电流特性也从转向手柄1的中立位置产生偏移。因此，产生转向手柄转向力的左右差，严重的话，转向手柄将失去控制(〃 > 卜^取^ Λ )，存在转向感变差的问题。也就是说，在某一电压值以下， 扭距传感器10将变得不能正常工作。因此，电源电压下降时，为了保持良好的转向感觉，需要限制或者停止辅助控制。 为了解决这样的问题，在专利文献1(日本特开2005-193751号公报)中，提出了在电源电压下降时，根据电源电压借助可变的限制值来限制辅助量的电动动力转向装置。另外，在专利文献2(日本特开2007-290429号公报)中，提出了具有低电压时低导通电阻的半导体开关元件，电源电压在工作电压下限值以上时进行电动机控制，低于工作电压时停止电动机控制的电动动力转向装置。专利文献专利文献1 日本特开2005-193751号公报专利文献2 日本特开2007-290429号公报
技术实现思路
(一)要解决的技术问题但是近些年，为满 足环境保护观点出发的要求，在车辆停车时令发动机停止运转， 也就是具备所谓怠速停止的车辆增多。在这样的车辆中，再次起动停止后的发动机时，将频繁地执行起动。然后，起动时电源电压的变动相当剧烈，有时电源电压会超出可以进行辅助的电压范围，在这种情况下，辅助有可能突然停止。辅助如果停止，可能会发生反冲(失, 夂)” ”)等转向装置的动作、异常噪声等，会给驾驶员带来异样感，将大大影响电动动力转向装置的整体品质。另外，专利文献1的电动动力转向装置，因为在达到动作极限电压之前通过电源电压的数值来改变辅助水平，具有能够进行平滑的辅助控制的特征。但是，如果电源电压下降到辅助停止电压以下，将停止辅助控制，由此，存在不能将其应用在如起动那样的，电源电压可能下降到相当低的水平的情况。而且，专利文献2的电动动力转向装置，通过使用低电压时低导通电阻的FET，来减少发热量，即使在低电压也可以工作，但是在起动时，电源电压下降，且变动很大，低于扭矩传感器的工作电压，控制有可能变得不稳定。本专利技术是考虑到上述情况而完成的，其目的在于提供一种电动动力转向装置，其即使在起动中电源电压剧烈变动，也能抑制转向轴的动作，能够实现没有异样感的辅助控制。另外，即使电源电压剧烈变动，根据低于辅助动作可能电压的状态所经过的时间，参照电流限制图表算出辅助可能电流，利用基于辅助可能电流的限定条件来继续进行辅助，从而抑制转向轴的动作，实现没有异样感的辅助控制。( 二 )技术方本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种电动动力转向装置，其具备：检测施加在转向机构上的转向扭矩的转向扭矩检测单元、产生辅助转向手柄转向的辅助力的电动机、检测电源的电源电压的电源电压检测单元、判定所述电源电压检测单元检测出的电源电压检测值的电源电压监视单元、基于所述转向扭矩算出辅助量并经由ＦＥＴ电桥构成的驱动单元驱动控制所述电动机的电动机驱动控制单元，其特征在于：当所述电源电压监视单元判定所述电源电压检测值在辅助动作可能电压以下的时候，基于构成所述ＦＥＴ电桥的ＦＥＴ的与所述电源电压下降水平相对应的驱动可能特性来继续进行辅助控制。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：阿部博一，二宫淑树，
申请(专利权)人：日本精工株式会社，
类型：发明
国别省市：JP
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