[发明专利]交流旋转电机的控制装置和电动助力转向系统的控制装置

说明书

本发明的交流旋转电机的控制装置包括：具有m组n相绕组的交流旋转电机、电流检测器、功率转换器、以及控制部，该控制部基于交流旋转电机的电流指令与电流检测器的电流检测值的差分运算电压指令，并对基于电压指令运算得到的施加电压和载波信号进行比较，从而向功率转换器的高电位侧开关元件和低电位侧开关元件输出导通/截止信号，电流检测器在基于串联插入到低电位侧开关元件的电流检测用电阻元件中流过的电流来检测流过n相绕组的电流时，在载波信号一个周期中的两次以上的固定定时获取电流检测值。

技术领域

本发明涉及实现电流检测精度提高的交流旋转电机的控制装置和电动助力转向系统的控制装置。

背景技术

在现有的电动机控制装置中，通过将电流无法检测相的占空比设为100％来防止电流无法检测的最大相的开关噪声混入无法检测相以外的2相的电流检测。该现有的电动机控制装置基于无法检测相以外的2相的相电流值推定无法检测相的相电流值(例如，参照专利文献1)。

在现有的交流电动机用频率变换器中，在PWM一个周期的前半周期调整PWM脉冲的导通定时，确保电流检测区间，在后半周期调整PWM输出宽度(例如，参照专利文献2)。通过这种调整，力图同时确保电流检测精度和输出。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第5396948号公报

专利文献2：日本专利特开平11-4594号公报

专利文献3：日本专利第5161985号公报

专利文献4：日本专利第5178768号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

然而，现有技术存在如下问题。

专利文献1的电动机控制装置中，为了确保相电流检测时间ts，在最大相的低电位侧开关元件的导通时间小于相电流检测时间ts的情况下，通过使高电位侧开关元件保持导通，低电位侧开关元件保持截止，从而开关噪声不会混入最大相以外的2相的相电流值。

根据专利文献1的图4，为了确保相电流检测时间ts，需要在载波的一个周期的中央后ts/2处检测相电流。例如，在将Dth设为90％时，若调制率到100％为止，则通过设为专利文献1所示那样能够防止噪声的混入。

然而，在调制率超过90％的区域中，高电位侧开关元件的导通时间比低电位侧开关元件的导通时间要长。因此，发热状态会不均匀。在调制率超过了100％的状态下使用时，中间相的占空比(DUTY)将超过Dth。因此，在电流检测定时，受到中间相的开关噪声的影响，从而也会产生电流检测精度恶化的问题。

专利文献2的交流电动机用频率变换器能够不受开关噪声影响地检测出三相中两相的电流，因此电流检测精度良好。然而，由于PWM输出前后偏移，因此会产生电压谐波。对声音振动敏感的控制对象由于该电压谐波的影响，会产生噪声或振动等导致性能方面恶化的问题。

本发明是为了解决上述问题而完成的，其目的在于获得一种不会因其他相的开关噪声的影响导致电流检测精度恶化的交流旋转电机的控制装置和电动助力转向系统的控制装置。

用于解决技术问题的技术手段