專利名稱：電動機控制裝置和用于車輛用轉向裝置的電動機控制裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于驅(qū)動無刷電動機的電動機控制裝置和用于車輛用轉向裝置的電 動機控制裝置。
背景技術：
無刷電機，例如能夠用作車輛用轉向裝置的驅(qū)動源。車輛用轉向裝置的一個例子 是電動動力轉向裝置。用于驅(qū)動控制無刷電動機的電動機控制裝置，一般構成為，根據(jù)用于 檢測轉子的旋轉角的旋轉角傳感器的輸出控制電動機電流的供給。作為旋轉角傳感器，一 般使用輸出與轉子旋轉角(電角)相對應的正弦波信號和余弦波信號的解算器。但是，解 算器高價、配線數(shù)多，而且設置空間也大。因此，存在防礙具有無刷電動機的裝置的成本削 減和小型化的問題。 美國公開專利US 2007/0229021A1公開了不使用旋轉角傳感器來驅(qū)動無刷電動 機的無傳感器驅(qū)動方式。無傳感器驅(qū)動方式是通過估測伴隨轉子的旋轉的感應電壓，估測 磁極的相位(轉子的電角)的方式。在轉子停止時和極低速旋轉時，不能夠估測感應電壓， 因此以別的方式估測磁極的相位。具體地說，對定子注入感應信號，檢測對于該感應信號的 電動機的響應。基于該電動機的響應估測轉子旋轉位置。

發(fā)明內(nèi)容
該發(fā)明的一個目的是提供一種電動機控制裝置，其能夠以不使用旋轉角傳感器的 新的控制方式控制電動機。 發(fā)明的方式是，一種用于驅(qū)動具有轉子和與該轉子相對的定子的電動機的電動機 控制裝置。該電動機控制裝置包括電流驅(qū)動部，以依據(jù)作為控制上的旋轉角的控制角的旋 轉坐標系的軸電流值驅(qū)動上述電動機。增加角運算部，其運算應該加到控制角的增加角；控 制角運算部，在每次規(guī)定的運算周期中，通過將增加角加于控制角的前次值而求取控制角 的此次值。轉矩檢測部，檢測出施加于被電動機驅(qū)動的驅(qū)動對象的電動機轉矩以外的轉矩。 變更部，其根據(jù)上述轉矩檢測部的檢測轉矩變更控制電動機的參數(shù)。禁止部，其在上述檢測 轉矩的絕對值成為規(guī)定值以下之前，禁止上述變更部的動作。


本發(fā)明的上述以及其它的特征和優(yōu)點能夠通過參照附圖的以下對實施方式的說 明變得明確，對于相同或相當?shù)囊貥俗⑾嗤蛳嗨频姆枴?圖1是用于說明應用本發(fā)明的第一實施方式的電動機控制裝置的電動動力轉向 裝置的電結構的框 圖2是用于說明電動機的結構的圖解圖； 圖3是上述電動動力轉向裝置的控制框圖； 圖4是表示相對于轉向角的指示轉向轉矩的特性例的圖； 圖5是用于說明轉向轉矩限制器的動作的圖； 圖6是表示y軸指示電流值的設定例的圖； 圖7是用于說明增加角限制器的動作的流程圖； 圖8是用于說明增加角監(jiān)視部、轉向轉矩監(jiān)視部和初始化部的處理的流程圖； 圖9是表示檢測轉向轉矩的時間變化的一個例子的圖； 圖10是用于說明本發(fā)明的第二實施方式的動作的流程圖； 圖11是用于說明上述第二實施方式的動作例的圖；以及 圖12是用于說明指示轉向轉矩的其它設定例的圖。
具體實施例方式以下，參照附圖詳細說明本發(fā)明的實施方式。 圖1是用于說明應用該發(fā)明的第一實施方式的電動機控制裝置的電動動力轉向 裝置(車輛用轉向裝置的一個例子)的電結構的框圖。該電動動力轉向裝置包括檢測施 加于作為用于對車輛進行轉向的操縱部件的方向盤10的轉向轉矩T的轉矩傳感器1 ;經(jīng)由 減速機構對車輛的轉向機構2施加轉向助力的電動機3(無刷電動機)；檢測作為方向盤IO 的旋轉角的轉向角的轉向角傳感器4 ;驅(qū)動控制電動機3的電動機控制裝置5 ;檢測搭載有
該電動動力轉向裝置的車輛的速度的車速傳感器6。 電動機控制裝置5根據(jù)轉矩傳感器1檢測出的轉向轉矩、轉向角傳感器4檢測出 的轉向角和車速傳感器6檢測出的車速，驅(qū)動電動機3，由此實現(xiàn)與轉向狀態(tài)和車速對應的 適當?shù)霓D向輔助。 電動機3在該實施方式中是三相無刷電動機，如圖2以圖解的方式所示的那樣，包 括作為磁場的轉子50、配置于與該轉子50相對的定子55的U相、V相和W相的定子繞組 51、52、53。電動機3可以是在轉子的外部使定子相對配置的內(nèi)轉子型，也可以是在筒狀的 轉子的內(nèi)部使定子相對配置的外轉子型。 定義以各相的定子繞組51、52、53的方向作為U軸、V軸和W軸的三相固定坐標 (UVW坐標系)。此外，定義以轉子50的磁極方向作為d軸(磁極軸)、以在轉子50的旋轉 平面內(nèi)與d軸正交的方向作為q軸(轉矩軸)的二相旋轉坐標系(dq坐標系，實際旋轉坐 標系)。dq坐標系是與轉子50—同旋轉的旋轉坐標系。在dq坐標系中，僅q軸電流有助 于轉子50的轉矩產(chǎn)生，因此使d軸電流為零，根據(jù)期望的轉矩控制q軸電流即可。轉子50 的旋轉角(轉子角)9M是相對于U軸的d軸的旋轉角。dq坐標系是依據(jù)轉子角9M的實 際旋轉坐標系。通過使用該轉子角9 M，能夠進行UVW坐標系與dq坐標系之間的坐標轉換。 另一方面，在該實施方式中，導入表示控制上的旋轉角的控制角ec?？刂平莈c 是相對于u軸的虛擬的旋轉角。使與該控制角ec對應的虛擬的軸為y軸，使相對于該y
軸前進90°的軸為S軸，定義虛擬二相旋轉坐標系(y S坐標系。以下稱為"虛擬旋轉坐
標系"，將該虛擬旋轉坐標系的坐標軸稱為"虛擬軸"。此外將虛擬軸的軸電流值稱為"虛擬
軸電流值")。在控制角ec與轉子角9M相等時，作為虛擬旋轉坐標系的y s坐標系和作為實際旋轉坐標系的dq坐標系一致。S卩，作為虛擬軸的Y軸與作為實際軸的d軸一致，作
為虛擬軸的S軸與作為實際軸的q軸一致。Y S坐標系是依據(jù)控制角ec的虛擬旋轉坐
標系。能夠使用控制角ec進行uvw坐標系與Y S坐標系的坐標轉換 由控制角ec與轉子角9M的差定義負載角<formula>formula see original document page 6</formula>
當通過控制角9 C向電動機3供給Y軸電流I Y時，該Y軸電流I Y的q軸成
分(向q軸的正投影)成為有助于轉子50的轉矩產(chǎn)生的q軸電流Iq。 S卩，在Y軸電流工Y
與q軸電流Iq之間，下述式(1)的關系成立
<formula>formula see original document page 6</formula>
再次參照圖1，電動機控制裝置5包括微型計算機11、被該微型計算機11驅(qū)動并 向電動機3供給電力的驅(qū)動電路(逆變電路)12、檢測流過電動機3的各相的定子繞組的電 流的電流檢測部13。 電流檢測部13檢測流過電動機3的各相的定子繞組51、52、53的相電流IU、 IV、 IW(以下總稱的時候稱為"三相檢測電流IUVW")。它們是UVW坐標系中的各坐標軸方向的 電流值。 微型計算機11具有CPU和存儲器(ROM和RAM等)，通過執(zhí)行規(guī)定的程序，作為多 個功能處理部起作用。在該多個功能處理部中包括轉向轉矩限制器20、指示轉向轉矩設 定部21、轉矩偏差運算部22、PI (比例積分)控制部23、增加角限制器24、增加角監(jiān)視部25、 控制角運算部26、轉向轉矩監(jiān)視部27、初始化部29、指示電流值生成部31、電流偏差運算部 32、PI控制部33、 y S/UVW轉換部34、P麗(PulseWidth Modulation,脈沖寬度調(diào)制)控制 部35、 UVW/y S轉換部36。 指示轉向轉矩設定部21基于由轉向角傳感器4檢測出的轉向角和由車速傳感器 6檢測出的車速設定指示轉向轉矩T、例如，如圖4所示，在轉向角為正值(向右方向轉向 的狀態(tài))時，指示轉向轉矩T"皮設定為正值(向右方向的轉矩)，在轉向角為負值(向左方 向轉向的狀態(tài))時，指示轉向轉矩T"皮設定為負值(向左方向的轉矩)。而且，指示轉向轉 矩Tl皮設定為隨著轉向角的絕對值變大，其絕對值也變大(在圖4的例子中是非線性地變 大)。但是，在規(guī)定的上限值(正值，例如+6Nm)和下限值(負值，例如-6Nm)的范圍內(nèi)進行 指示轉向轉矩T^勺設定。此外，指示轉向轉矩T"皮設定為車速越大，其絕對值越小。艮卩， 進行車速感應控制。 轉向轉矩限制器20將轉矩傳感器1的輸出限制于規(guī)定的上限飽和值+Tmax (+Tmax > 0。例如+Tmax = 7Nm)和下限飽和值-Tmax(-Tmax < 0。例如-Tmax = -7Nm)之間。具 體地說，如圖5所示，轉向轉矩限制器20，在上限飽和值+Tmax與下限飽和值-Tmax之間，原 樣輸出作為轉矩傳感器l的輸出值的檢測轉向轉矩T。此外，轉向轉矩限制器20，在轉矩傳 感器1的檢測轉向轉矩T為上限飽和值+Tmax以上時，輸出上限飽和值+Tmax 。而且，轉向轉 矩限制器20，在轉矩傳感器1的檢測轉向轉矩T為下限飽和值-Tmax以下時，輸出下限飽和 值-Tmax。飽和值+Tmax和-Tmax界定轉矩傳感器的輸出信號為穩(wěn)定的區(qū)域(具有可靠性 的區(qū)域)的邊界。即，轉矩傳感器1的輸出信號在超過上限飽和值+Tmax的區(qū)域和低于下限 飽和值-Tmax的區(qū)間不穩(wěn)定，不能夠與實際的轉向轉矩對應。換言之，飽和值+Tmax、-TmaX 根據(jù)轉矩傳感器1的輸出特性而決定。飽和值的絕對值Tmax是第一規(guī)定值。
轉矩偏差運算部22求取由指示轉向轉矩設定部21設定的指示轉向轉矩T^與由轉矩傳感器1檢測出的受到轉向轉矩限制器20的限制處理的轉向轉矩T (以下，為了區(qū)分， 稱為"被限制的檢測轉向轉矩T")的偏差(轉矩偏差)AT( = "_T)。 PI控制部23對該 轉矩偏差AT進行PI運算。即，由轉矩偏差運算部22和PI控制部23，構成用于將被限制 的檢測轉向轉矩T弓I導至指示轉向轉矩T *的轉矩反饋控制單元。PI控制部23通過對轉矩 偏差AT進行PI運算，運算相對于控制角9C的增加角a。從而，上述轉矩反饋控制單元 構成運算增加角a的增加角運算單元。 增加角限制器24是對由PI控制部23求得的增加角a施加限制的增加角限制單 元。更具體地說，增加角限制器24將增加角a限制為規(guī)定的上限值UL(正值)與下限值 LL(負值)之間的值(以下，將受到增加角限制器24的限制處理的增加角稱為"被限制的 增加角a ")。上限值UL和下限值LL基于規(guī)定的限制值"max(max > 0。例如"max = 45度)。該規(guī)定的限制角"max，例如基于最大轉向角速度而決定。最大轉向角速度是指， 作為方向盤10的轉向角速度假設的最大值，例如為800deg/sec左右。
最大轉向角速度時的轉子50的電角的變化速度(電角下的角速度。最大轉子角 速度)，如下式(2)所示，為最大轉向角速度、減速機構7的減速比、轉子50的極對數(shù)的積。 極對數(shù)是指轉子50具有的磁極對(N極和S極的對)的個數(shù)。 最大轉子角速度=最大轉向角速度X減速比X極對數(shù)......(2) 控制角e C的運算期間(運算周期)中的轉子50的電角變化量的最大值(轉子 角變化量最大值)，如下述式(3)所示，是在最大轉子角速度上乘以運算周期而得的值。
轉子角變化量最大值=最大轉子角速度X運算周期
=最大轉向角速度X減速比X極對數(shù)X運算周期......(3)該轉子角變化量最大值是在一運算周期的期間中被允許的控制角e C的最大變
化量。于是，使上述轉子角變化量最大值為限制值"maxOO)即可。使用該限制值"max， 被限制的增加角a的上限值UL和下限值LL能夠分別以下述式(4) (5)表示。 UL = + w max......(4) LL = - w max......(5) 增加角限制器24的限制處理后的增加角a ，在控制角運算部26的加法器26A中， 被相加于控制角ec的前次值9C(n-l)(n是此次運算周期的編號)(Z-l表示信號的前次
值)。其中，控制角e c的初始值是預先設定的值(例如零)。 增加角監(jiān)視部25對被限制的增加角a的絕對值和規(guī)定的閾值a th進行比較。然 后，當被限制的增加角a的絕對值為閾值ath以上的狀態(tài)在規(guī)定數(shù)量的運算周期中持續(xù) 存在時，增加角監(jiān)視部25判斷為發(fā)生了異常，向初始化部29通知異常發(fā)生。上述閾值ath 可以是與上述規(guī)定的限制值"max相等的值。在該情況下，上述規(guī)定數(shù)量的運算周期只要 是上述最大轉向角速度下的最長操縱繼續(xù)時間的設想值以上的值即可。由此，在比設想為
最大轉向角速度下的最長操縱繼續(xù)時間的時間長的時間中控制角ec持續(xù)受到增加角限
制器24的限制時，能夠判斷發(fā)生了異常。 控制角運算部26包括加法器26A，其對控制角9 C的前次值9 C (n_l)加以從增加 角限制器24施加的被限制的增加角a。 S卩，控制角運算部26在每次規(guī)定運算周期中運算
控制角ec。然后，控制角運算部26將前運算周期中的控制角ec作為前次值ec(n-i)， 使用其求取作為此運算周期中的控制角ec的此次值ec(n)。
轉向轉矩監(jiān)視部27監(jiān)視被限制的檢測轉向轉矩T是否為飽和值+Tmax或-Tmax， 即監(jiān)視其是否為飽和狀態(tài)。在被限制的檢測轉向轉矩T為飽和狀態(tài)的情況下，轉向轉矩監(jiān) 視部27將此狀態(tài)視為發(fā)生了控制異常，并將該情況通知初始化部29。 例如，當轉矩傳感器1的輸出為飽和值+Tmax以上或-Tmax以下時，轉向轉矩限制 器20也可以將該情況通知轉向轉矩監(jiān)視部27?；谠撏ㄖD向轉矩監(jiān)視部27可以判斷 檢測轉向轉矩T是否為飽和狀態(tài)。S卩，轉向轉矩監(jiān)視部27可以基于轉向轉矩限制器20的 動作狀態(tài)，判斷檢測轉向轉矩T是否為飽和狀態(tài)。當然，轉向轉矩監(jiān)視部27也可以監(jiān)視轉 向轉矩限制器20所生成的限制后的檢測轉向轉矩T，也可以監(jiān)視轉向轉矩限制器20的限 制前的檢測轉向轉矩T。此外，轉向轉矩監(jiān)視部27也可以將限制前或限制后的檢測轉向轉 矩T與比上限飽和值+Tmax小一定程度的上限恢復閾值+Tth以及比下限飽和值-Tmax大 一定程度的下限恢復閾值-Tth進行比較。在該情況下，轉向轉矩監(jiān)視部27在檢測轉向轉 矩T為上限恢復閾值+Tth以上或下限恢復閾值-Tth以下時，判定檢測轉向轉矩T為飽和 狀態(tài)即可?；謴烷撝档慕^對值Th是第二規(guī)定值。 當增加角監(jiān)視部25或轉向轉矩監(jiān)視部27通知異常的發(fā)生時，初始化部29接收該 通知并執(zhí)行初始化處理。在該實施方式中，該初始化處理包括(a)PI控制部23中的積分 值(轉矩反饋控制的積分項)的復位(使積分項為零)；(b)PI控制部23進行運算的增加 角a的復位(使增加角a為零)；(c)控制角運算部26中的前次值(前運算周期中的控 制角e C)的復位(使前次值為零)；和(d)PI控制部33中的積分值(電流反饋控制的積 分項)的復位(使積分項為零)。增加角a的復位能夠通過重置PI控制部23中的比例項 和積分項而實現(xiàn)，在該情況下，PI控制部23的積分項也同時被復位。初始化部29是變更 部。通過處理(a) (d)被復位的參數(shù)是用于控制電動機3的參數(shù)。 通過進行這樣的初始化處理，能夠使被限制的增加角a迅速脫離持續(xù)受到增加
角限制器24的限制處理的狀態(tài)，能夠再次開始控制。由此，能夠促進控制角ec向適宜值
的收斂。 另外，最為優(yōu)選進行上述(a) (d)的復位處理的全部，但優(yōu)選至少進行(a)的處 理，能夠使(b) (c) (d)的復位處理中的一個或兩個以上與其任意組合。進一步，更優(yōu)選至少 進行(a)和(b)的處理，能夠使(c) (d)中的一個或兩個與其任意組合。此外，進一步優(yōu)選 至少進行(a) (b) (c)的處理，能夠使(d)的處理與其任意組合。 指示電流值生成部31，生成應該流過與作為控制上的旋轉角的上述控制角e C對 應的作為虛擬旋轉坐標系的Y S坐標系的坐標軸(虛擬軸)的電流值，作為指示電流值。 具體地說，指示電流值生成部31生成Y軸指示電流值I Y w和S軸電流值I S * (以下在 對它們進行總稱時稱為"二相指示電流值IY S "')。指示電流值生成部31使Y軸指示 電流值IY w為有效的值，另一方面使S軸指示電流值IS ^為零。更具體地說，指示電流 值生成部31基于被轉矩傳感器1檢測出之后被轉向轉矩限制器20限制的檢測轉向轉矩T， 設定Y軸指示電流值I Y \ 圖6表示對被限制的檢測轉向轉矩T的Y軸指示電流值I Y 1勺設定例。在被限 制的檢測轉向轉矩T為零附近的區(qū)域設定有不感帶NR。 Y軸指示電流IY S殳定為，在不 感帶NR的外側的區(qū)域急劇上升，在規(guī)定的轉矩以上成為大致一定值。由此，在駕駛者不操 作方向盤10時，向電動機3的通電被停止，能夠抑制不需要的電力消耗。
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電流偏差運算部32運算相對于由指示電流值生成部31生成的y軸指示電流值 I y *的y軸檢測電流I y的偏差I yy ，和相對于S軸指示電流值I S * ( = 0)的S 軸檢測電流I S的偏差I S * -I S ， Y軸檢測電流I y禾P S軸檢測電流I S從UVW/ y S 轉換部36被施加于偏差運算部32。 UVW/ y S轉換部36將由電流檢測部13檢測出的UVW坐標系的三相檢測電流 IUVW(U相檢測電流IU、V相檢測電流IV和W相檢測電流IW)轉換為y S坐標系的二相檢 測電流I y禾P I S (以下在總稱時稱為"二相檢測電流I y S ")。它們被施加于電流偏差運 算部32。在UVW/y S轉換部36的坐標變換中，使用由控制角運算部26運算的控制角e C。
PI控制部33，通過對由電流偏差運算部32運算出的電流偏差進行PI運算，生成 應該施加于電動機3的二相指示電壓VY S * (Y軸指示電流VY w和S軸指示電壓VS w )。該二相指示電壓V y S 1皮施加于y S /UVW轉換部34。 y S /UVW轉換部34，通過對二相指示電壓V y S *進行坐標轉換運算，生成三相指 示電壓VUVW * 。三相指示電壓VUVW *由U相指示電壓VU * 、 V相指示電壓VV ^禾P W相指示 電壓VW 1勾成。該三相指示電壓VUVW *被施加于P麗控制部35，在y S /UVW轉換部34的
坐標轉換中，使用由控制角運算部26運算的控制角ec。 P麗控制部35生成分別與U相指示電壓VU *、 V相指示電壓VV *和W相指示電壓 VW 1寸應的占空比的U相P麗控制信號、V相P麗控制信號和W相P麗控制信號，并向驅(qū)動 電路12供給。 驅(qū)動電路12由與U相、V相和W相對應的三相逆變電路構成。構成該逆變電路的 功率元件被從P麗控制部34施加的P麗控制信號控制，由此與三相指示電壓VUVW w相當?shù)?電壓被施加于電動機3的各相的定子繞組51、52、53。 電流偏差運算部32和PI控制部33構成電流反饋控制單元。通過該電流反饋控 制單元的動作，流過電動機3的電動機電流被控制為接近由指示電流值生成部31設定的二 相指示電流值IY S \ 圖3是上述電動動力轉向裝置的控制框圖。但是，為了使說明簡單，省略轉向轉矩 限制器20和增加角限制器24的功能。 通過對指示轉向轉矩T w和檢測轉向轉矩T的偏差(轉矩偏差)A T進行PI控制 (KP是比例系數(shù)、KI是積分系數(shù)、l/s是積分運算子)，生成增加角a 。通過使該增加角a對
控制角e c的前次值e c(n-i)進行相加，求取控制角e c的此次值e c(n) = e c(n-i) + a 。 此時，控制角ec與轉子50的實際的轉子角9M的偏差為負載角eL= ec-eM。 [oo63] 于是，當向依據(jù)控制角e c的y s坐標系(虛擬旋轉坐標系)的y軸(虛擬軸)
依據(jù)y軸指示電流I y *供給y軸電流I y時，q軸電流Iq = I y sin 9 L。該q軸電流Iq 有助于轉子50的轉矩產(chǎn)生。即，將電動機3的轉矩常數(shù)KT乘以q軸電流Iq( = I y sin e L) 而得的值，作為輔助轉矩TA(KT I y sin e L)，通過減速機構7被傳遞至轉向機構2。將該 輔助轉矩TA從轉向機構2的負載轉矩TL減去后的值，是駕駛者應該施加于方向盤10的轉 向轉矩T。通過反饋該轉向轉矩T，系統(tǒng)以將該轉向轉矩T引導至指示轉向轉矩T l勺方式 動作。即，求取能夠使檢測轉向轉矩T與指示轉向轉矩T^一致的增加角a，根據(jù)其控制控
制角ec。 這樣在作為控制上的虛擬軸的y軸流過電流，另一方面，以根據(jù)指示轉向轉矩"與檢測轉向轉矩T的偏差AT求得的增加角a更新控制角eC。由此，負載角9L進行變 化，因此電動機3產(chǎn)生與該負載角9L對應的轉矩。由此，電動機3產(chǎn)生與基于轉向角和車 速設定的指示轉向轉矩Tl寸應的轉矩，因此與轉向角和車速對應的適當?shù)霓D向助力被施 加于轉向機構2。 S卩，進行轉向輔助控制，使得轉向角的絕對值越大則轉向轉矩越大，并且， 車速越大則轉向轉矩越小。 這樣，能夠提供一種電動動力轉向裝置，其能夠不使用旋轉角傳感器而適當?shù)乜?制電動機3，能夠進行適當?shù)剞D向輔助。由此，能夠使結構簡單，達到成本的削減。
圖7是用于說明增加角限制器24的動作的流程圖。增加角限制器24使由PI控制 部23求得的增加角a與上限值UL進行比較(步驟S1)，當增加角a超過上限值UL時(步 驟S1 :是)，將上限值UL代入增加角a(步驟S2)。由此，對控制角9C加以上限值UL(二 + co max) o 如果由PI控制部23求得的增加角a為上限值UL以下(步驟Sl :否)，增加角限 制器24進一步將該增加角a與下限值LL進行比較(步驟S3)。然后，如果該增加角a低 于下限值(步驟S3:是)，則將下限值LL代入增加角a(步驟S4)。由此，對控制角9C加 以下限值LL( = -"max)。 如果由PI控制部23求得的增加角a為下限值LL以上上限值UL以下(步驟S3 : 否)，則將該增加角a直接用于向控制角ec的相加。 這樣，增加角限制器24能夠?qū)⒃黾咏莂限制于上限值UL與下限值LL之間，因 此能夠使控制穩(wěn)定化。更具體地說，即使在電流不足時或控制開始時產(chǎn)生控制不穩(wěn)定狀態(tài) (助力不穩(wěn)定的狀態(tài))，也能夠促使從該狀態(tài)向穩(wěn)定的控制狀態(tài)轉移。 圖8是用于說明增加角監(jiān)視部25、轉向轉矩監(jiān)視部27和初始化部29的處理的流 程圖。增加角監(jiān)視部25將被限制的增加角a的絕對值與閾值ath進行比較(步驟Sll)。 在被限制的增加角a的絕對值為閾值ath以上時(步驟Sll :是)，增加角監(jiān)視部25進 一步判斷I a I > ath的狀態(tài)是否持續(xù)了規(guī)定數(shù)量的運算周期(步驟S12)。當該判斷結 果為肯定時，判斷發(fā)生了異常，增加角監(jiān)視部25對初始化部29通知異常的發(fā)生。初始化部 29接收到該通知，進行上述的初始化處理(從控制異常的恢復處理)(步驟S16)。如果步 驟Sll或步驟S12中的判斷結果為否定的，則處理轉移至步驟S13。 閾值a th優(yōu)選為上述規(guī)定的限制值"max以下的值，例如，為與限制值"max相 等的值即可。 在被限制的增加角a的絕對值為閾值a th以上的狀態(tài)持續(xù)時是指，增加角a受 到增加角限制器24的限制處理的狀態(tài)持續(xù)的情況。在該情況下，在每個運算周期中控制角 9C變化限制值"max的值，因此變化量很大。而且，因為控制角ec每次變化一定的限制 值"max，所以控制角e C成為循環(huán)采用有限個的值的狀態(tài)。特別是，在限制值"max為360
度的約數(shù)(例如45度)的情況下，控制角ec循環(huán)地采用少數(shù)的值。在這樣的狀態(tài)下，控
制角9 C可能不能夠采用接近用于使檢測轉向轉矩T接近指示轉向轉矩T1勺適當?shù)闹档?br> 值。即，控制角ec越過適當?shù)闹刀掷m(xù)變動。 于是，在該實施方式中，在被限制的增加角a的絕對值為閾值a th以上的狀態(tài)持 續(xù)時，判斷發(fā)生上述那樣的異常狀態(tài)，進行初始化處理。通過進行該初始化處理，能夠迅速 脫離增加角a持續(xù)受到增加角限制器24的限制處理的狀態(tài)，能夠再次開始控制。由此，能夠促進控制角ec向適當?shù)闹档氖諗?。這樣，能夠使轉向助力從不穩(wěn)定的狀態(tài)迅速脫離，因
此能夠提高轉向感。 另一方面，在步驟S11或S12中的判斷為否定時，檢查表示是否處于響應被限制的 檢測轉向轉矩的飽和而開始的恢復處理的過程中的標記(flag)(步驟S13)。該標記，在恢 復處理過程時為置位(set)狀態(tài)，如果不是恢復處理過程則為復位狀態(tài)。如果標記不為置 位，則判斷是否由轉向轉矩監(jiān)視部27檢測出被限制的檢測轉向轉矩T的飽和(步驟S14)。 然后，在被限制的檢測操轉矩T為飽和時(步驟S14 :是)，轉向轉矩監(jiān)視部27使上述標記 為置位(步驟S15)，并對初始化部29通知異常發(fā)生。初始化部29接收該通知，進行上述的 初始化處理(步驟S16)。由此，進入響應被限制的檢測轉向轉矩T的飽和而進行的初始化 處理的恢復處理過程。 由于轉矩傳感器1的響應性的問題等，即使進行初始化處理，被限制的檢測轉向 轉矩T也不會立即脫離飽和狀態(tài)并收斂于指示轉向轉矩T * 。因此，上述恢復處理過程需要 一定程度的時間。 在步驟S13中，當上述標記為置位，判斷處于上述恢復處理過程時(步驟S13: 是)，轉向轉矩監(jiān)視部27禁止初始化部29的初始化處理(恢復處理)(步驟S17)。進一 步，轉向轉矩監(jiān)視部27使檢測轉向轉矩T的絕對值與比上述飽和值Tmax小的恢復閾值 Tth(Tth > O，例如，Tth = 6. 5Nm，參照圖5)進行比較(步驟S18)。如果檢測轉向轉矩T的 絕對值為恢復閾值Tth以下(步驟S18 :是)，則轉向轉矩監(jiān)視部27使上述標記為復位(步 驟S19)。 通過進行這樣的動作，當響應被限制的檢測轉向轉矩T的飽和而開始從控制異常 的恢復處理(初始化處理)時，被限制的檢測轉向轉矩T的絕對值成為閾值Tth以下，禁止 初始化處理(步驟S17)，直至上述標記被復位(步驟S13、 S19)。由此，能夠避免由轉矩傳 感器1的響應性等引起的反復進行初始化處理的情況，因此能夠使控制角e C迅速地收斂
于適當?shù)闹?。即，能夠抑制由于重復進行增加角運算的初始化，控制角ec的收斂延遲的情
況，因此，能夠迅速地產(chǎn)生適當?shù)妮o助轉矩，能夠抑制或防止大力地進行轉向操作(轉向力 的急速增加)。由此，能夠提高轉向感。 圖9是表示轉矩傳感器1的輸出值的時間變化的一個例子的圖。即，表示轉向轉 矩限制器20的限制前的檢測轉向轉矩T。在轉矩傳感器1的輸出值達到上限飽和值+Tmax 的時間tl，進行初始化處理，例如，使增加角a復位為零。但是，不會通過該初始化處理使 轉矩傳感器1的輸出值立即成為比上限飽和值+Tmax小的值。S卩，轉矩傳感器1的輸出值 經(jīng)過一定程度的時間而減少，在時間t2低于上限飽和值+Tmax，進一步，在之后的時間t3成 為恢復閾值Tth以下。如果沒有禁止響應被限制的檢測轉向轉矩T的飽和而進行的初始化 處理，在時刻tl t2的期間重復進行初始化處理，不能夠得到需要的輔助轉矩。對此，在 該實施方式中，在時刻tl t3的期間禁止響應被限制的檢測轉向轉矩T的飽和的初始化 處理。由此，能夠抑制或防止由轉矩傳感器1的響應延遲引起的初始化處理的反復進行，使
控制角ec迅速地收斂于適當?shù)闹担玫叫枰妮o助轉矩。這樣，能夠改善轉向感。 圖IO是用于說明本發(fā)明的第二實施方式的動作的流程圖，表示能夠代替上述的 圖8的處理進行應用的處理例。在該圖10中，對與圖8所示的步驟對應的步驟標注相同參 照符號。此外，再次參照上述的圖1。
11
在該實施方式中，在響應被限制的檢測轉向轉矩T的飽和而進行的恢復處理過程 中，與被限制的增加角a的絕對值比較的閾值，從作為既定值的第一閾值ath(例如45 度)變更為比其小的第二閾值athl(例如15度)。 更具體地進行說明，當上述的標記為置位(步驟S13 :是)時，禁止響應被限制的 檢測轉向轉矩T的飽和的初始化處理(恢復處理)(步驟S17)。進一步，增加角監(jiān)視部25將 被限制的增加角a的絕對值與第二閾值a thl進行比較(步驟S21)。在被限制的增加角a 的絕對值為閾值a thl以上時(步驟S21 :是)，增加角監(jiān)視部25進一步判斷I a I > a thl 的狀態(tài)是否持續(xù)了規(guī)定數(shù)量的運算周期(步驟S22)。當該判斷結果為肯定時，判斷發(fā)生了 異常，增加角監(jiān)視部25對初始化部29通知異常的發(fā)生。初始化部29接收到該通知，進行 上述的初始化處理(從控制異常的恢復處理)(步驟S16)。如果步驟S21或步驟S22中的 判斷結果為否定的，則處理轉移至步驟S18。 如果上述標記為復位狀態(tài)(步驟S13 :否)，則與上述第一實施方式時同樣動作，在 被限制的增加角a存在異常的情況下(步驟Sll :是，步驟S12 :是)，或者在被限制的檢測 轉向轉矩T為飽和狀態(tài)的情況下(步驟S14 :是)，進行初始化處理(步驟S16)。
圖11是用于說明該實施方式的動作例的圖，圖11(a)表示被限制的增加角a的 時間變化例，圖11 (b)表示受到轉向轉矩限制器20的限制之前的檢測轉向轉矩T(轉矩傳 感器1的輸出值)的時間變化例。 在轉矩傳感器l的輸出值變大時，需要大的輔助轉矩，因此增加角a也變大。如 果在被限制的增加角a達到第一閾值a th之前，在時間til轉矩傳感器1的輸出值超過 飽和值+Tmax，被限制的檢測轉向轉矩T成為飽和狀態(tài)，則初始化部29使被限制的增加角 a為零。但是，如前所述，在轉矩傳感器l的輸出值對初始化動作進行響應之前需要時間。 在該期間，響應被限制的檢測轉向轉矩T的飽和的初始化動作被禁止，因此，被限制的增加 角a急劇增大，可能陷入控制異常狀態(tài)。 于是，在該實施方式中，在被限制的增加角a達到第一閾值a th之前的達到較小 的值(第二閾值a thl)的時間tl2，進行初始化處理。由此，能夠避免在轉矩傳感器1的輸 出值減少至恢復閾值Tth的時間tl3之前的期間，被限制的增加角a的絕對值成為過大的 值(在該實施方式中是第一閾值a th，例如a th = "max)而導致控制異常。由此，能夠抑 制或防止被限制的增加角a在上限值(UL = +"max)或下限值(LL = -"max)與零之間
的急劇變化反復進行，因此能夠?qū)⒖刂平莈c迅速地引導至適當?shù)闹?，能夠抑制或防止?br> 力地進行轉向操作。 以上說明了本發(fā)明的兩個實施方式，但本發(fā)明也能夠由其它的實施方式實施。例 如，指示轉向轉矩設定部21可以依據(jù)圖12所示的特性設定指示轉向轉矩。S卩，在該特性例 中，在轉向角范圍的兩端附近，使指示轉向轉矩Tl勺絕對值急劇增加。進一步，具體地說， 在轉向角范圍的兩端附近，使指示轉向轉矩"的絕對值與被限制的檢測轉向轉矩T的飽和 值Tmax相等。由此，在轉向角范圍的兩端附近，轉矩偏差AT為零，相應地增加角a為零， 因此電動機3不產(chǎn)生轉矩。由此，能夠?qū)嵸|(zhì)上禁止超過轉向角范圍的兩端的轉向。其中，此 處的"轉向角范圍"是指比方向盤10的機械性操作范圍狹的范圍。進一步，具體地說，轉向 角范圍基于由于電流不足而產(chǎn)生控制異常的概率高的轉向角上限值和轉向角下限值被設 定。
轉向角的絕對值越大，負載轉矩越大，相應地需要大的輔助轉矩。但是，電動機3 能夠產(chǎn)生的轉矩，存在與Y軸指示電流值IY w對應的上限值，不能夠產(chǎn)生超過它的電動機 轉矩。如果指示轉向轉矩T w設定得超過電動機轉矩上限值，則被限制的檢測轉向轉矩T飽 和，進而，轉矩偏差AT變大，因此增加角a的絕對值達到限制值"max。由此，導致控制異 常，成為損害轉向感的原因。 于是，通過應用圖12的指示轉向轉矩特性，能夠?qū)⑥D向角范圍限制于電動機控制 裝置不會產(chǎn)生電流不足的范圍中，能夠在這樣的轉向角范圍的兩端形成虛擬的操作終點 (handle end)。這樣，能夠抑制或防止由電流不足引起的控制異常，因此能夠提高轉向感。
此外，在上述實施方式中，作為用于控制電動機的參數(shù)的變更的一個例子，進行初 始化處理(a) (d) ((a)PI控制部23中的積分項的復位，(b)增加角a的復位，(c)控制 角eC的前次值的復位，(d)PI控制部33中的積分項的復位)中的至少一個。但是，用于 控制電動機的參數(shù)并不限于初始化處理(a) (d)。作為參數(shù)的變更，電動機控制裝置能夠 進行PI控制部23、33的增益的變更、增加角限制器24的限制值"max的變更(減少)、Y 軸指示電流I Y 1勺變更、控制角e C的修正(例如偏移一定值的修正)等。
此外，在上述的實施方式中，增加角監(jiān)視部25監(jiān)視被限制的增加角a的絕對值為 閾值a th以上的狀態(tài)的持續(xù)進行，但也能夠構成為對施加有增加角限制器24的限制的狀 態(tài)的持續(xù)時間進行監(jiān)視。 此外，在上述的實施方式中，說明了不具有旋轉角傳感器，專由無傳感器控制驅(qū)動 電動機3的結構，但也可以采用具有解算器等旋轉角傳感器，在該旋轉角傳感器出故障時 進行上述那樣的無傳感器控制的結構。由此，在旋轉角傳感器出故障時也能夠繼續(xù)進行電 動機3的驅(qū)動，能夠繼續(xù)進行轉向輔助。 在該情況下，在使用旋轉角傳感器時，在指示電流值生成部31中，根據(jù)轉向轉矩 和車速，依據(jù)規(guī)定的輔助特性生成S軸指示電流值IS l卩可。 以上詳細敘述的本實施方式的電動機控制裝置5包括以依據(jù)作為控制上的旋轉 角的控制角ec的旋轉坐標系(Y S坐標系，虛擬旋轉坐標系)的軸電流值(虛擬軸電流 值)I Y 1區(qū)動電動機3的電流驅(qū)動部31 36 ;通過在每個規(guī)定的運算周期將增加角a加 于控制角的前次值ec(n-l)而求取控制角的此次值ec(n)的控制角運算部26 ;用于檢測 轉向轉矩的轉矩檢測部1 ;依據(jù)預先決定的特性設定指示轉向轉矩Tl勺指示轉向轉矩設定 部21 ;以及基于上述指示轉向轉矩T^與由上述轉矩檢測部1檢測出的檢測轉向轉矩T的 偏差運算上述增加角a的增加角運算單元22、23。 根據(jù)該結構，由依據(jù)控制角9 C的虛擬旋轉坐標系(Y S坐標系)的軸電流值(虛 擬軸電流值)IY 1區(qū)動電動機3，另一方面，控制角9C通過在每個運算周期加以增加角a
而被更新。由此，在更新控制角ec的同時，即在更新y s坐標系的坐標軸(虛擬軸)的
同時，以虛擬軸電流值IY 1區(qū)動電動機3，從而能夠產(chǎn)生需要的轉矩。這樣，能夠不使用旋 轉角傳感器地從電動機3產(chǎn)生適當?shù)霓D矩。 本實施方式的電動機控制裝置5進一步包括在上述檢測轉向轉矩T的絕對值為 第一規(guī)定值Tmax以上時使控制電動機3的參數(shù)(PI控制部23中的積分值、增加角a 、控制 角的前次值9C(n-l)、或者PI控制部33中的積分值)初始化的初始化部29 ;以及在上述 初始化部29動作之后，禁止上述初始化部29的動作直至上述檢測轉向轉矩T的絕對值成
13為第一規(guī)定值Tmax以下的第二規(guī)定值Tth以下的禁止部S17。 從而，在擔心檢測轉向轉矩T變大而控制變得不穩(wěn)定時，能夠通過變更電動機控 制方式達到控制的穩(wěn)定化。 即使變更電動機控制方式，到檢測轉向轉矩T變化之前還需要一定程度的響應時 間。其原因例如是轉矩檢測部l的響應性及其它的原因。因此，從變更電動機控制方式直 到對應地檢測轉向轉矩T變化的過程中，檢測轉向轉矩T的值可能會滿足電動機控制方式 的變更條件。 于是，在本實施方式中，在響應檢測轉向轉矩T，電動機控制方式變更之后，禁止初 始化部29的電動機控制方式的變更，直至檢測轉向轉矩T的絕對值成為第二規(guī)定值Tth以 下。由此，能夠抑制或防止由檢測轉向轉矩T的響應延遲引起的電動機控制方式的變更。
例如，上述初始化部29優(yōu)選根據(jù)上述檢測轉向轉矩T是否飽和(是否被轉向轉矩 監(jiān)視器20限制為上限值或下限值)，變更電動機控制方式。例如，如果檢測轉向轉矩T不 飽和則采用通常的電動機控制方式，如果檢測轉向轉矩T飽和則變更為與通常的電動機控 制方式不同的控制方式。由此，在檢測轉向轉矩T飽和，顯現(xiàn)出控制異常的跡象時，能夠變 更電動機控制方式。結果，能夠抑制限入控制異常狀態(tài)，能夠促使從控制異常狀態(tài)較早地恢 復。 具體地說，檢測轉向轉矩的飽和是指，檢測轉向轉矩T的絕對值為第一規(guī)定值 Tmax以上，被轉向轉矩限制器20限制至飽和值Tmax。該情況下的飽和值Tmax能夠根據(jù)轉 矩檢測部1的規(guī)格決定。即，根據(jù)轉矩檢測部1的輸出信號中具有可靠性的輸出信號范圍 的邊界值設定上述飽和值Tmax即可。 上述禁止部S17優(yōu)選禁止上述初始化部29的動作，直至檢測轉向轉矩T的絕對值 成為比上述飽和值Tmax小的第二規(guī)定值Tth以下。由此，能夠禁止初始化部29的動作，直 至響應電動機控制方式的變更，檢測轉向轉矩T的絕對值成為充分小的值。從而，能夠抑制 或防止由檢測轉向轉矩T的響應延遲引起的電動機控制方式變更。 本實施方式還包括許可部S21、S22，其在上述增加角a的絕對值為規(guī)定值a th以
上時，即使是在上述禁止部S17的動作中，也允許上述初始化部29的動作。 本實施方式還包括以規(guī)定的限制值UL、LL限制上述增加角a的增加角限制器
24;以及許可部S21、S22，其在上述禁止部S17的動作中，在上述增加角a的絕對值成為比
上述限制值UL、LL小的規(guī)定值(athl)以上時，允許上述初始化部29的動作。 根據(jù)這些結構，監(jiān)視增加角a ，在增加角a的絕對值成為規(guī)定值a th、 a thl以上
時，即使是在禁止部S17的動作中，也變更電動機控制方式。當增加角a的絕對值變大時，
運算周期間的控制角變化幅度變大，使控制角e C收斂于與需要的電動機轉矩對應的適當
的值可能變得困難，可能會成為控制異常狀態(tài)。例如，當檢測轉向轉矩T成為飽和狀態(tài)，需
要的電動機轉矩變大時，增加角a的絕對值變大，可能成為控制異常。在該情況下，通過響
應檢測轉向轉矩T變更電動機控制方式，實現(xiàn)從控制異常的恢復，但如前所述，直至檢測轉
向轉矩T響應電動機控制方式的變更需要一定程度的時間。在此期間，增加角a的絕對值
變大，可能再次限入控制異常狀態(tài)。于是，監(jiān)視增加角a，在該增加角a的絕對值成為規(guī)定
值ath、 a thl以上時變更電動機控制方式，從而能夠避免成為控制異常狀態(tài)。 在實施方式中，通過進一步對增加角a添加適當?shù)南拗?，能夠抑制與實際的轉子50的旋轉相比絕對值過大的增加角a被加于控制角ec。由此，能夠適當?shù)匾种齐妱訖C3。另一方面，例如，檢測轉向轉矩T飽和，進行初始化部29的電動機控制方式的變更，在禁止電動機控制方式的再次變更的期間中，當增加角a的絕對值達到比上述限制值UL、LL小的規(guī)定值athl時，即使還處于上述禁止過程中，也變更電動機控制方式。由此，能夠更可靠地抑制或防止由檢測轉向轉矩T的響應延遲引起的再次成為控制異常狀態(tài)的情況。
初始化部29可以使上述增加角運算部22、23初始化。根據(jù)該結構，通過根據(jù)轉向轉矩使增加角運算部22、23初始化，能夠達到控制的穩(wěn)定化。例如，在檢測轉向轉矩T飽和，于是認為上述增加角a的絕對值成為較大的值而導致控制異常時，通過使增加角運算部22、23初始化，能夠促使從控制異常較早地恢復。 更具體地說，上述電動機控制裝置5包括設定應該作用于上述電動機3的驅(qū)動對象的指示轉矩(電動機轉矩以外的轉矩的指示值)T^勺指示轉矩設定部21。在該情況下，上述增加角運算部22、23包括以使上述檢測轉矩T接近上述指示轉向轉矩T 1勺方式運算上述增加角a的反饋控制部22、23。上述反饋控制部22、23進行包括積分控制的反饋控制運算(比例積分控制、比例積分微分控制等)。在該情況下，上述初始化部29使積分值初始化(復位為零)。此外，上述初始化部29在積分值之外還使增加角a初始化(復位為零)。具體地說，通過使比例項和積分項均初始化(復位為零)，能夠使增加角a和積分值初始化。 上述電動機3對車輛的轉向機構2施加驅(qū)動力。在該情況下，上述轉矩檢測部1對施加于為了對上述車輛進行轉向而被操作的操作部件10的轉向轉矩進行檢測。此外，上述指示轉向轉矩設定部21設定作為轉向轉矩的目標值的指示轉向轉矩T \然后，上述增加角運算部22、23根據(jù)指示轉向轉矩"與檢測轉向轉矩T的偏差AT運算上述增加角a。
根據(jù)該結構，設定指示轉向轉矩T * ，根據(jù)該指示轉向轉矩T w與檢測轉向轉矩T的偏差AT運算上述增加角a 。由此，確定增加角a ，使得轉向轉矩成為該指示轉向轉矩T 、并確定與其對應的控制角ec。由此，通過預先適當?shù)貨Q定指示轉向轉矩T^，能夠從電動機3產(chǎn)生適當?shù)尿?qū)動力，并將其施加于轉向機構2。 S卩，依據(jù)轉子50的磁極方向的旋轉坐標系(dq坐標系)的坐標軸與上述虛擬軸的偏差量(負載角9L)被引導至與指示轉向轉矩T^對應的值。結果，能夠從電動機3產(chǎn)生適當?shù)霓D矩，能夠向轉向機構2施加與駕駛者的轉向意圖相對應的驅(qū)動力。 上述電動機控制裝置5還包括檢測上述操作部件10的轉向角的轉向角檢測部4，上述指示轉矩設定部21根據(jù)由上述轉向角檢測部4檢測出的轉向角設定指示轉向轉矩T\根據(jù)該結構，根據(jù)操作部件的轉向角設定指示轉向轉矩T、因此能夠從電動機3產(chǎn)生與轉向角對應的適當?shù)霓D矩，能夠?qū)Ⅰ{駛者施加于操作部件的轉向轉矩引導至與轉向角對應的值。由此，能夠得到良好的轉向感。 上述指示轉矩設定部21根據(jù)由檢測上述車輛的車速的車速檢測部6檢測出的該車速設定指示轉向轉矩T * 。根據(jù)該結構，根據(jù)車速設定指示轉向轉矩T * ，因此能夠進行所謂的車速感應控制。結果，能夠?qū)崿F(xiàn)良好的轉向感。例如，通過設定為車速越大即越是高速行駛時，指示轉向轉矩T w越小，能夠得到優(yōu)異的轉向感。 進一步，在上述的實施方式中，說明了在電動動力轉向裝置中應用本發(fā)明的例子，但本發(fā)明也能夠用于電動泵式油壓動力轉向裝置用的電動機的控制，在動力轉向裝置以
15外，也能夠應用于線控轉向(steer bywire， SBW)系統(tǒng)、可變齒輪比(VGR)轉向系統(tǒng)等其它的車輛用轉向裝置所具有的無刷電動機的控制。當然，并不限于車輛用轉向裝置，在其它用途的電動機的控制中也能夠應用本發(fā)明的電動機控制裝置。 此外，在權利要求的范圍所記載的事項的范圍內(nèi)能夠進行各種設計變更。
權利要求
一種電動機控制裝置，其用于控制具有轉子和與該轉子相對的定子的電動機，該電動機控制裝置包括電流驅(qū)動部，其以依據(jù)作為控制上的旋轉角的控制角的旋轉坐標系的軸電流值驅(qū)動所述電動機；增加角運算部，其運算應該加到所述控制角的增加角；控制角運算部，其在每個規(guī)定的運算周期中，通過將所述增加角加于控制角的前次值而求取控制角的此次值；轉矩檢測部，其用于檢測施加于被電動機驅(qū)動的驅(qū)動對象的電動機轉矩以外的轉矩；變更部，其根據(jù)所述轉矩檢測部的檢測轉矩變更控制所述電動機的參數(shù)；以及禁止部，其在所述檢測轉矩的絕對值成為規(guī)定值以下之前，禁止所述變更部的動作。
2. 如權利要求l所述的電動機控制裝置，還包括 指示轉矩設定部，其依據(jù)預先決定的特性設定指示轉矩，其中，所述增加角運算部基于所述指示轉矩和所述檢測轉矩的偏差運算所述增加角。
3. 如權利要求2所述的電動機控制裝置，其中，所述變更部，在所述檢測轉矩的絕對值是所述規(guī)定值以上的第一值以上時變更所述參數(shù)。
4. 如權利要求1至3中任一項所述的電動機控制裝置，其中 所述增加角運算部進行比例積分控制，所述變更部使作為所述參數(shù)的所述比例積分控制中的積分項變更為零。
5. 如權利要求4所述的電動機控制裝置，其中 所述變更部使作為所述參數(shù)的所述增加角變更為零。
6. 如權利要求5所述的電動機控制裝置，其中所述變更部通過使所述比例積分控制中的比例項和積分項變更為零，使所述增加角變 更為零。
7. 如權利要求5或6所述的電動機控制裝置，其中 所述變更部使作為所述參數(shù)的所述控制角的前次值變更為零。
8. 如權利要求7所述的電動機控制裝置， 還包括比例積分控制部，其控制所述軸電流值，其中， 所述變更部使作為所述參數(shù)的所述比例積分控制部中的積分項變更為零。
9. 如權利要求1至8中任一項所述的電動機控制裝置，還包括允許部，其在所述增加角的絕對值為閾值以上時，即使是在所述禁止部的動作 中，也允許所述變更部的動作。
10. 如權利要求9所述的電動機控制裝置，還包括增加角限制部，其以規(guī)定的限制值限制所述增加角的絕對值，其中， 所述限制值為所述閾值以上。
11. 一種用于車輛用轉向裝置的電動機控制裝置，該車輛用轉向裝置具有包括轉子 和與該轉子相對的定子的電動機；以及被所述電動機施加驅(qū)動力的車輛的轉向機構，該電 動機控制裝置包括電流驅(qū)動部，其以依據(jù)作為控制上的旋轉角的控制角的旋轉坐標系的軸電流值驅(qū)動所述電動機；增加角運算部，其運算應該加到所述控制角的增加角；控制角運算部，其在每個規(guī)定的運算周期中，通過將所述增加角加于控制角的前次值 而求取控制角的此次值；轉矩檢測部，其用于檢測施加于操作部件的轉向轉矩；變更部，其根據(jù)所述轉矩檢測部的檢測轉向轉矩變更控制所述電動機的參數(shù)；以及 禁止部，其在所述檢測轉向轉矩的絕對值成為規(guī)定值以下之前，禁止所述變更部的動作。
12. 如權利要求11所述的用于車輛用轉向裝置的電動機控制裝置，還包括 指示轉矩設定部，其依據(jù)預先決定的特性設定指示轉向轉矩，其中，所述增加角運算部基于所述指示轉向轉矩和所述檢測轉向轉矩的偏差運算所述 增加角。
13. 如權利要求12所述的用于車輛用轉向裝置的電動機控制裝置，其中， 所述變更部，在所述檢測轉矩的絕對值是所述規(guī)定值以上的第一值以上時變更所述參數(shù)。
14. 如權利要求11至13中任一項所述的用于車輛用轉向裝置的電動機控制裝置，其中 所述增加角運算部進行比例積分控制，所述變更部使作為所述參數(shù)的所述比例積分控制中的積分項變更為零。
15. 如權利要求14所述的用于車輛用轉向裝置的電動機控制裝置，其中 所述變更部使作為所述參數(shù)的所述增加角變更為零。
16. 如權利要求15所述的用于車輛用轉向裝置的電動機控制裝置，其中 所述變更部通過使所述比例積分控制中的比例項和積分項變更為零，使所述增加角變更為零。
17. 如權利要求15或16所述的用于車輛用轉向裝置的電動機控制裝置，其中 所述變更部使作為所述參數(shù)的所述控制角的前次值變更為零。
18. 如權利要求17所述的用于車輛用轉向裝置的電動機控制裝置， 還包括比例積分控制部，其控制所述軸電流值，其中所述變更部使作為所述參數(shù)的所述比例積分控制部中的積分項變更為零。
19. 如權利要求11至18中任一項所述的用于車輛用轉向裝置的電動機控制裝置， 還包括允許部，其在所述增加角的絕對值為閾值以上時，即使是在所述禁止部的動作中，也允許所述變更部的動作。
20. 如權利要求19所述的用于車輛用轉向裝置的電動機控制裝置， 還包括增加角限制部，其以規(guī)定的限制值限制所述增加角的絕對值，其中， 所述限制值為所述閾值以上。
全文摘要
本發(fā)明提供電動機控制裝置和用于車輛用轉向裝置的電動機控制裝置。該電動機控制裝置包括電流驅(qū)動部，以依據(jù)作為控制上的旋轉角的控制角的旋轉坐標系的軸電流值驅(qū)動上述電動機。增加角運算部，其運算應該加到控制角的增加角；控制角運算部，在每次規(guī)定的運算周期中，通過將增加角加于控制角的前次值而求取控制角的此次值。轉矩檢測部，檢測出施加于被電動機驅(qū)動的驅(qū)動對象的電動機轉矩以外的轉矩。變更部，其根據(jù)上述轉矩檢測部的檢測轉矩變更控制電動機的參數(shù)。禁止部，其在上述檢測轉矩的絕對值成為規(guī)定值以下之前，禁止上述變更部的動作。
文檔編號H02P27/04GK101795106SQ201010108258
公開日2010年8月4日 申請日期2010年1月29日 優(yōu)先權日2009年1月30日
發(fā)明者冷水由信, 篠田智史 申請人:株式會社捷太格特