[发明专利]马达控制装置和电动助力转向装置

说明书

技术领域

本发明涉及马达控制装置和电动助力转向装置。

背景技术

近年来，即使在系统存在任何异常时，具有作为驱动源的马达的电动助力转向装置（EPS）由于仍确保了安全性所以需要继续驱动马达。即，即使当发生异常时，转向力上的增加被抑制以减少驾驶员的负担，使得车辆被更安全的退回或者驾驶至厂商（例如，经销商或维修店）以排除已发生的异常。

因此，要判定的是，在马达的各个相（U、V、W）中的任意一个相中是否发生了（例如）由驱动电路的供电线断开或接触故障（每个开关元件的断开异常）造成的导电不良。当在仅一个相中发生导电不良时，在利用除了该导电不良相之外的两个相作为导电相的同时继续马达驱动（例如，参照专利文献1和2）。

即，即使当在任意一个相中发生导电不良时，仍可像通常时一样对于除了导电不良相之外的相进行安全的导电。因此，根据上面的构造，有可能继续马达驱动并可因此在确保安全的同时向转向系统施加助力。

引用列表

专利文献

[专利文献1]WO2005/091488

[专利文献2]JP-A-2008-211909

发明内容

技术问题

除了导电不良之外，还存在电流传感器的异常（传感器异常），作为可执行通过两相驱动的继续控制的异常模式。即，当在对应于每个相设置的电流传感器中发生异常（例如，放大器故障）时，其电流检测的输出电平会是异常的（例如，输出电平被固定在界限值（上限或下限）的附近）（所谓的高/低黏附（Hi/Lo stiction））。在这种情况下，当所有实际供电路径正常并且已发生的异常仅是传感器异常时，由于仅仅除了带有异常的相之外的两个相被用作导电相，所以可安全地继续马达驱动。

然而，基于指示过电流发生的传感器信号而被检测的异常模式不仅包括上面的传感器异常而且包括构成驱动电路的每个开关的短路异常（短路）。当发生短路异常时，在带有异常的相中产生贯穿电流并且不能正常地控制驱动电路。因此，当传感器信号指示已发生过电流时，不执行通过两相驱动的继续控制，这也是要解决的问题。

做出本发明以解决上述问题，并且发明的一个目的是提供能够在将传感器异常与构成驱动电路的每个开关元件中已发生的短路异常相区别的同时以良好的精度检测是否已发生了传感器异常的马达控制装置和电动助力转向装置。

问题的解决方案

为了解决上面的问题，发明提供了一种马达控制装置，包括：电流检测装置，检测要被电传导至马达的三相的相电流值；马达控制信号输出装置，通过基于相应的相电流值执行其中三角波是PWM载波的电流控制来输出马达控制信号；以及驱动电路，基于马达控制信号向马达输出驱动电力；其中，通过并联连接对应于各个相的开关臂来配置驱动电路，每个开关臂具有基于马达控制信号来导通/断开并且彼此串联连接的一对开关元件，其中，电流传感器被设置于各个开关臂的低电压侧，其中，电流检测装置检测通过在三角波变成波峰时的定时获得各个电流传感器的输出信号来检测各个相的第一电流值，通过在三角波变成波谷时的定时获得各个电流传感器的输出信号来检测各个相的第二电流值，以及基于相应的第一电流值与相应的第二电流值的差来检测各个相的相电流值，其中，设置异常检测装置，其基于第一电流值、第二电流值以及相电流值来检测在各个相的供电路径上发生的异常，以及其中，当在任意一个相中第一电流值的绝对值以及第二电流值的绝对值中的至少一个超过对应于电流检测的界限值的第一阈值并且相电流值的绝对值小于对应于零的第二阈值时，异常检测装置判定关于对应相已发生电流传感器的异常。

即，当各个相的电流传感器中发生异常时，带有异常的相的第一电流值和第二电流值二者是在电流检测的界限值附近的常数值。在这种情况下，作为两个值的差的相电流值是在“0”附近的常数值。因此，根据上面的配置，可以以良好的精度检测是否在每个相中已发生了传感器异常。

优选地，当已发生电流传感器的异常时，马达控制信号输出装置输出使得除了带有异常的相之外的两个相用作导电相的马达控制信号。根据此配置，可在确保安全性的同时通过两相驱动扩大继续控制的执行范围。

优选地，当相电流值的绝对值超过对应于界限值的第三阈值并且第一电流值或第二电流值小于对应于电流检测的下限值的第四阈值时，异常检测装置判定关于应相已发生开关元件的短路异常。

即，当各个电流传感器被设置在各个开关臂的低电压侧时，如果在任意一个开关元件中发生短路异常，则第一电流值（当上端短路时）或第二电流值（在上端短路时）指示在电流检测的下限值附近的值。