CN1769120A - 电动动力转向控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供一种不会导致控制装置的大型化或降低可靠性、构筑与使用继电器时相等的冗余***的电动动力转向控制装置。本发明的电动动力转向控制装置包括对转向***附件输出转矩的电动机、计算应流过所述电动机中的电流的微控制器、根据微控制器的计算结果来驱动构成桥式电路的多个开关元件的栅极驱动器、以及切断该栅极驱动器的电源用的开关单元。

Description

电动动力转向控制装置
技术领域
本发明涉及电动动力转向控制装置，特别是涉及故障发生时切断电源的转向控制装置。
背景技术
图2表示现有的电动动力转向控制装置的电路结构。在这样的电动动力转向控制装置中，电动机M是对未图示的转向***附加辅助转矩的。微控制器(以下称为MCU)1为了控制电动动力转向，根据由未图示的转矩传感器、车速传感器等的输出而算出的电动机电流目标值和利用分流电阻2检测出的电动机电流检测值，求出目标施加电压，将与该目标施加电压对应的控制信号向栅极驱动器3输出。栅极驱动器3利用根据控制信号的驱动信号来对构成桥式电路4的各个开关元件进行导通、截止驱动，以控制电动机M的施加电压，通过这样来控制电动机的旋转方向和输出转矩。
在这样的现有的电动动力转向控制装置中，当MCU1判定在电动动力转向控制装置中发生了某种故障时，通过切断在桥式电路4与蓄电池5之间所具有的电源继电器6或在桥式电路4与电动机M之间所具有的电动机继电器7，来停止电动机的驱动(参照专利文献1)。还有，因一般都知道故障检测方法，故这里省略说明。
〔专利文献1〕特公平7-96387号公报
发明内容
在上述控制装置中，必须在桥式电路4与蓄电池5之间具有的电源继电器6或必须在桥式电路4与电动机M之间***继电器。由于该继电器在正常时必须流过电动机电流，而在电动动力转向装置中流过数十安培的电流，因此必须使用电流容量大的大型继电器，这不利于控制装置的小型化。
另外，当比较大型的继电器设置在基板上等的情况下，其重心远离(高于)设置面，经不住安装电动动力转向装置的车辆的各种振动(发动机振动或行驶振动)，继电器的连接部位有断线的危险，另外，继电器的触点有熔焊的危险，不利于提高控制装置的可靠性。
本发明是为了解决上述问题而提出来的，其目的在于提供一种不会导致控制装置的大型化或降低可靠性构筑与使用继电器时相同的冗余***的电动动力转向控制装置。
本发明的电动动力转向控制装置包括对转向***附加输出转矩的电动机、计算应流过所述电动机中的电流的微控制器、根据微控制器的计算结果来驱动构成桥式电路的多个开关元件的栅极驱动器、以及切断该栅极驱动器的电源用的开关单元。
根据本发明的电动动力转向控制装置，能够提供一种不会导致控制装置的大型化或降低可靠性、构筑与使用继电器时相等的冗余***的电动动力转向控制装置。
附图说明
图1是表示本发明实施方式1的电动动力转向控制装置的结构电路图。
图2是表示现有的电动动力转向控制装置的结构电路图。
标号说明
1  微控制器(MCU)
2  分流电阻
3  栅极驱动器
4  桥式电路
5  蓄电池
8  开关单元(继电器)
具体实施方式
实施方式1
图1是表示本发明的电动动力转向控制装置的结构电路图。在图1中，电动机M对未图示的转向***附加辅助转矩。MCU1为了控制电动动力转向，根据由未图示的转矩传感器、车速传感器等的输出而算出的电动机电流目标值和利用分流电阻2检测出的电动机电流检测值，求出目标施加电压，将与该目标施加电压对应的控制信号向栅极驱动器3输出。栅极驱动器3利用根据控制信号的驱动信号来对构成桥式电路4各个开关元件进行导通、截止驱动，以控制电动机M的施加电压，通过这样来控制电动机的旋转方向和输出转矩。
本发明的电动动力转向控制装置进而在栅极驱动器3与蓄电池5之间具有继电器作8，为切断栅极驱动器3的电源用的开关单元。
当MCU1判定在电动动力转向控制装置中发生了某种故障时，利用来自MCU1的信号，使该继电器8断开来切断栅极驱动器3的电源。由此，从栅极驱动器3向桥式电路4的驱动信号停止，使电动机M停止，进行这样的失效保护处理。
这里，使栅极驱动器3动作用的所需电流为100mA左右，对于驱动电动机M用的所需电流(数十安培)来说，是非常小的。因而，与现有的电动动力转向控制装置所具有的电源继电器或电动机继电器相比，能够使用其电流容量小的小型的继电器，不仅能构筑与现有的相等的冗余***，还能够实现装置的小型化。
在上述实施方式1中，是使用继电器8来作为切断栅极驱动器3的电源的开关单元，但也可以使用半导体开关元件(例如场效应晶体管)来代替继电器8。这样通过使用半导体开关元件，使设置在电路基板上设置的元件重心靠近(低于)设置面，来提高其抗振性，另外不会发生触点熔焊的危险，能提高装置的可靠性。
在上述实施方式1中，作为电动机使用直流电动机，作为桥式电路使用称为H型桥式电路，但当然在使用三相同步电动机、三相感应电动机、直流无刷电动机等多相电动机、桥式电路也使用三相桥式电路时，也能得到相同的效果。

Claims (2)

1.一种电动动力转向控制装置，其特征在于，
在故障发生时停止电动机驱动的电动动力转向控制装置中，包括
对转向***附加输出转矩的电动机、对该电动机进行驱动的电动机驱动电路、计算应流过所述电动机中的电流的微控制器、根据微控制器的计算结果来驱动所述电动机驱动电路的栅极驱动器、以及切断该栅极驱动器的电源用的开关单元。
2.如权利要求1所述的电动动力转向控制装置，其特征在于，
开关单元是半导体开关元件。
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