[发明专利]电动助力转向装置有效
申请号: | 201780043678.X | 申请日: | 2017-07-20 |
公开(公告)号: | CN109496190B | 公开(公告)日: | 2020-01-21 |
发明(设计)人: | 高濑博明;皆木亮;泽田英树;菅原孝义 | 申请(专利权)人: | 日本精工株式会社 |
主分类号: | B62D5/04 | 分类号: | B62D5/04;H02P6/10;H02P21/05;B62D6/00 |
代理公司: | 11127 北京三友知识产权代理有限公司 | 代理人: | 欧阳琴;邓毅 |
地址: | 日本*** | 国省代码: | 日本;JP |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 电动助力转向装置 死区 逆变器 相电压指令 时间补偿 电动机端子电压 矢量控制方式 检测电压 占空比 三相无刷电动机 指令 电流波形 电流控制 电流指令 辅助扭矩 模型添加 驱动控制 指令电压 转向机构 转向扭矩 响应性 脉动 失真 运算 反馈 赋予 | ||
1.一种基于矢量控制方式的电动助力转向装置,其将至少基于转向扭矩运算出的dq轴电流指令值变换成3相电压指令值之后,再将所述3相电压指令值变换成占空比指令值,通过脉冲宽度调制控制的逆变器对三相无刷电动机进行驱动控制,将辅助扭矩赋予给车辆的转向机构,其特征在于:
基于3相电动机端子电压来估计出3相检测电压,从“基于所述占空比指令值计算出的3相指令电压”与所述3相检测电压之间的差分中估计出起因于所述逆变器的死区时间的损耗电压,通过将“对所述损耗电压进行补偿后得到的”死区时间补偿值反馈到所述3相电压指令值,来进行所述逆变器的死区时间补偿。
2.根据权利要求1所述的电动助力转向装置,其特征在于:
具有“通过逆变器外加电压对所述死区时间补偿值的补偿量的上限进行限制,并且,从成为外部干扰的电动机反电动势中抽出起因于所述死区时间的损耗电压”的功能。
3.一种基于矢量控制方式的电动助力转向装置,其将至少基于转向扭矩运算出的dq轴电流指令值变换成3相电压指令值之后,再将所述3相电压指令值变换成占空比指令值,通过脉冲宽度调制控制的逆变器对三相无刷电动机进行驱动控制,将辅助扭矩赋予给车辆的转向机构,其特征在于:
具备空间矢量调制单元、中点电压估计单元、3相检测电压计算单元、3相指令电压运算单元、3相损耗电压运算单元和补偿值限制单元,
所述空间矢量调制单元通过对所述dq轴电流指令值进行空间矢量调制,从而获得所述3相电压指令值,
所述中点电压估计单元基于3相电动机端子电压、电动机旋转角、电动机转速以及逆变器外加电压来估计出中点电压,
所述3相检测电压计算单元基于所述中点电压以及所述3相电动机端子电压来计算出3相检测电压,
所述3相指令电压运算单元基于所述占空比指令值以及所述逆变器外加电压来运算出3相指令电压,
所述3相损耗电压运算单元从所述3相检测电压与所述3相指令电压之间的差分中估计出起因于所述逆变器的死区时间的损耗电压,
所述补偿值限制单元通过使由所述3相损耗电压运算单元运算出的3相损耗电压感应所述逆变器外加电压的方式,来对所述死区时间补偿值进行限制,
通过使经所述限制后的所述死区时间补偿值与所述3相电压指令值相加,来进行所述逆变器的死区时间补偿。
4.根据权利要求3所述的电动助力转向装置,其特征在于:
电压检测延迟模型被插入在所述3相指令电压运算单元的后一级,
具有“对基于所述3相电动机端子电压的所述死区时间补偿值的补偿量的上限进行限制,并且,基于成为外部干扰的电动机反电动势来计算出起因于所述死区时间的损耗电压”的功能。
5.根据权利要求3所述的电动助力转向装置,其特征在于:
所述3相损耗电压运算单元为减法单元。
6.根据权利要求4所述的电动助力转向装置,其特征在于:
所述3相损耗电压运算单元为减法单元。
7.一种基于矢量控制方式的电动助力转向装置,其将至少基于转向扭矩运算出的dq轴电流指令值变换成3个相的占空比指令值,通过脉冲宽度调制控制的逆变器对三相无刷电动机进行驱动控制,将辅助扭矩赋予给车辆的转向机构,其特征在于:
基于3相电动机端子电压来估计出3相检测电压,从“基于所述占空比指令值计算出的3相指令电压”与所述3相检测电压之间的差分中估计出起因于所述逆变器的死区时间的损耗电压,将计算出的所述损耗电压作为基本补偿量,并且,将理想死区时间补偿值与所述损耗电压之间的电压差作为不足的补偿量并对其进行补正,通过将经补正后的3个相的值作为死区时间补偿值反馈到3相电压指令值,来进行所述逆变器的死区时间补偿。
8.根据权利要求7所述的电动助力转向装置,其特征在于:
基于电动机旋转角、电动机转速以及逆变器外加电压来计算出所述理想死区时间补偿值。
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