[发明专利]电动机的控制装置及电动助力转向系统

说明书

电动机的控制装置包括：根据来自电流控制部(3)的驱动指令对上侧开关元件和下侧开关元件进行导通、断开控制，从而向电动机(1)供电的功率转换器(4)；配置于下侧开关元件的电流传感器(5)；以及判定电流传感器(5)的故障的故障判定部(6)，电流传感器(5)在各相的下侧开关元件断开时检测各相的电流误差，故障判定部(6)基于在大小中具有各相的电流误差的值的各相的电流误差矢量之和的大小、或将各相的电流误差转换为正交坐标后得到的值来求出电流误差判定值，并判定故障。

技术领域

本发明涉及电动机的控制装置及电动助力转向系统，尤其涉及能对驱动电动机的功率转换器的电流检测系统的故障进行检测的电动机的控制装置、以及具备电动机的控制装置的电动助力转向系统。

背景技术

以往，电动机的控制装置具备故障判定部，该故障判定部用于检测驱动电路的故障或电流检测部的故障等导致难以对电动机进行控制的故障。于是，在故障判定部检测到故障产生的情况下，通过迅速地停止电动机的控制，从而防止电动机的异常举动。例如，作为电流传感器的故障的判定方法，存在专利文献1所记载的方法。

专利文献1中，用于检测各相的电流的电流传感器与各相的低电位侧(下侧)的开关元件串联安装，在低电位侧(下侧)的开关元件断开的定时检测各相的电流的值。在低电位侧(下侧)的开关元件断开的定时，各相的电流的值应基本上成为0。因此，在不成为0的情况下，各相的检测电流中包含了与实际的各相的电流之间的误差。因而，在低电位侧(下侧)的开关元件断开的定时获取到的各相的电流的值示出了各相的检测电流中所包含的误差。

作为各相的检测电流中所包含的误差，例如有因温度变化而产生的偏移误差、伴随着开关的噪声分量等。以下，将在低电位侧(下侧)的开关元件断开的定时获取到的各相的电流的误差简单记述为各相的电流误差。

在产生了过剩电流误差的情况下，表示产生过大转矩脉动等异常的举动。专利文献1的方法中，当所获取到的各相的电流误差成为预先设定的阈值以上的值时，判定为产生了故障。在产生了故障的情况下，要求迅速检测该故障，并停止电动机的控制，以防止异常的举动。

另一方面，虽然专利文献1中并未记载，但也希望尽可能继续实施电动机的控制。例如，在搭载于车辆的电动助力转向系统中，在发生了故障后，到驾驶员将车停到路肩为止的期间，希望继续进行基于电动机的辅助。该情况下，可以变更控制方法，以使得基于发生了故障的相以外的电流的值来推定发生了故障的相的电流，然而，若存在能不变更控制方法而继续进行控制的方法，则伴随着控制方法的变更的弊端将不复存在，因此更为优选。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第5023833号公报

专利文献2：日本专利特开2003－237597号公报

专利文献3：日本专利第4672236号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

一般情况下，电动机的电流控制通过将各相的检测电流转换为旋转正交坐标即dq轴上的电流来进行。然而，电流传感器所检测出的各相的检测电流中包含误差。首先，对电流传感器所检测出的各相的检测电流中所包含的各相的电流误差的影响进行说明。

以下所阐述的课题适合于具有三相以上的绕组的电动机，但为了简化说明，这里，对三相(U相、V相、W相)的情况进行说明。

若将实际的各相的电流iur、ivr、iwr转换为dq轴上的电流，则使用电动机的旋转角度θ，利用下式(1)来表示实际的d轴电流idr和q轴电流iqr。这里，Cdq是用于将各相的检测电流坐标转换为旋转正交坐标即dq轴上的电流的转换矩阵，用下式(2)来表示。

◎【数学式1】