專利名稱：電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
通常，電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(EPS)具有在電機的任何相(U、V和W相中的任何相)中由于電力供應(yīng)線路的中斷、驅(qū)動器電路的接觸故障等而發(fā)生通電故障時檢測電機異常的發(fā)生的功能。通電故障的示例包括連接在驅(qū)動器電路和每相中的電機線圈之間的電力線路中的中斷，以及構(gòu)成驅(qū)動器電路的每個開關(guān)元件的開路故障(永久開路故障)。傳統(tǒng)上，當檢測到該故障時，通常采用立即停止電機并且提供自動防故障裝置的配置。然而，作為驅(qū)動源的電機的停止導致駕駛員所需的轉(zhuǎn)向努力的某種增加。因此，近年來，即使在發(fā)生如上文所述的通電故障之后，仍要求連續(xù)動力輔助控制。例如，國際公開第W02005/91488號的小冊子公開了當在僅一相中發(fā)生通電故障時，通過使用發(fā)生通電故障的相以外的兩個相作為通電相來使電機繼續(xù)運行的配置。以上配置還能夠通過將與發(fā)生通電故障的相對應(yīng)的指定旋轉(zhuǎn)角度設(shè)定為漸近線并且使按正割曲線(基于sec Θ =l/cos Θ的曲線)圖案或余割曲線(基于cosec Θ =l/sin Θ的曲線)圖案變化的相電流流動到每個通電相來生成均勻的電機轉(zhuǎn)矩。在例如日本專利申請公開第2008-211909 (JP-A-2008-211909)和 2008-211910 (JP-A-2008-211910)號中公開了執(zhí)行使相電流按正割曲線圖案或余割曲線圖案流動的兩相驅(qū)動控制的方法的細節(jié)。此外，日本專利申請公開第2004-10024號公開了包括獨立設(shè)置的雙系統(tǒng)電機線圈以及能夠獨立使每個電機線圈系統(tǒng)通電的多個驅(qū)動器電路的配置。在將以上配置應(yīng)用于EPS時，即使在一個系統(tǒng)中發(fā)生通電故障，仍可以通過針對其他系統(tǒng)的電力供應(yīng)來實現(xiàn)連續(xù)的動力輔助控制。然而，當發(fā)生通電故障的相以外的兩個相被簡單地用作通電相時，會出現(xiàn)相當大的轉(zhuǎn)矩波紋(例如，參見JP-A-2008-211909的圖9和10)。盡管可以通過按正割曲線圖案或余割曲線圖案的兩相通電來生成均勻的電機轉(zhuǎn)矩，但是能夠?qū)嶋H流動的相電流具有極限，并且由于電流極限的執(zhí)行引起的在漸近線附近出現(xiàn)的電機轉(zhuǎn)矩的下降是不可避免的。即使電機線圈和驅(qū)動器電路以及電力供應(yīng)線路被配置成雙系統(tǒng)，只要該配置利用這兩個系統(tǒng)的電機轉(zhuǎn)矩，由于一個系統(tǒng)的斷電停止引起的動力下降就不可避免。如上文所述，任何傳統(tǒng)技術(shù)都牽涉在發(fā)生通電故障之后的連續(xù)控制中的轉(zhuǎn)向感覺的下降，并且在這一點上，存在改進的余地。

發(fā)明內(nèi)容
考慮到上文所述的現(xiàn)有技術(shù)的問題進行了本發(fā)明，并且本發(fā)明提供了一種能夠改進在發(fā)生通電故障之后的連續(xù)控制中的轉(zhuǎn)向感覺的電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，本發(fā)明提供了一種電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其包括:轉(zhuǎn)向力輔助裝置，其基于由獨立設(shè)置的雙系統(tǒng)電機線圈生成的磁動勢向轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供輔助力；以及控制器，其通過對電機線圈的電力供應(yīng)來控制轉(zhuǎn)向力輔助裝置的操作，其中控制器包括命令部，其生成關(guān)于用于生成與輔助力對應(yīng)的電機轉(zhuǎn)矩的電力供應(yīng)的基礎(chǔ)命令；控制信號輸出部，其基于基礎(chǔ)命令輸出獨立的雙系統(tǒng)控制信號；以及獨立的雙系統(tǒng)驅(qū)動器電路，其基于控制信號向所連接的電機線圈輸出三相驅(qū)動電力，特征在于電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括檢測部，其針對每相檢測與電機線圈連接的系統(tǒng)的每個電力供應(yīng)路徑中的通電故障的發(fā)生，其中當在一個系統(tǒng)中檢測到通電故障的發(fā)生時，控制信號輸出部向針對另一系統(tǒng)的控制信號的輸出提供高優(yōu)先級，以及當發(fā)生通電故障的相僅為一個相并且基礎(chǔ)命令的值超過針對向控制信號的輸出提供高優(yōu)先級的正常系統(tǒng)設(shè)定的上限時，控制信號輸出部向發(fā)生通電故障的系統(tǒng)中的驅(qū)動器電路輸出控制信號，以便提供與超過上限的超出量對應(yīng)的并且將與發(fā)生通電故障的相不同的兩個相用作通電相的電力。根據(jù)如上文所述的電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的配置，可以防止在發(fā)生通電故障之后連續(xù)控制中的動力下降。當基礎(chǔ)命令等于或小于針對向控制信號的輸出提供高優(yōu)先級的正常系統(tǒng)設(shè)定的上限時，不執(zhí)行在發(fā)生通電故障的另一系統(tǒng)中將與發(fā)生通電故障的相不同的兩個相用作通電相的電力供應(yīng)，即不執(zhí)行兩相驅(qū)動控制。因此，在低輔助區(qū)域中可以維持與發(fā)生通電故障之前的轉(zhuǎn)矩特性相似的轉(zhuǎn)矩特性。在高輔助區(qū)域中，由于基于兩相驅(qū)動控制的執(zhí)行的輔助力的比例降低，因此可以減少通過兩相驅(qū)動控制的執(zhí)行而出現(xiàn)的轉(zhuǎn)矩波紋的影響。因此，可以有效地改進在發(fā)生通電故障之后的連續(xù)控制中的轉(zhuǎn)向感覺。在電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，優(yōu)選的是，控制信號輸出部向發(fā)生通電故障的系統(tǒng)的通電相輸出控制信號，以便通過將與發(fā)生通電故障的相對應(yīng)的指定旋轉(zhuǎn)角度設(shè)定為漸近線，使按正割曲線圖案或余割曲線圖案變化的相電流流動。根據(jù)如上文所述的電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的配置，即使在發(fā)生通電故障之后的兩相驅(qū)動控制中，d/q坐標系統(tǒng)中的q軸電流值理論上如正常條件下的三相驅(qū)動控制那樣，仍變?yōu)榕cq軸電流命令值對應(yīng)的恒定值。因此，可以有效地防止通過兩相驅(qū)動控制的執(zhí)行而出現(xiàn)的轉(zhuǎn)矩波紋。在電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，優(yōu)選的是，控制信號輸出部限制相電流以便避免過大電流流動的發(fā)生，并且當通過相電流極限來限制發(fā)生通電故障的系統(tǒng)中的電力供應(yīng)時，在向控制信號的輸出提供高優(yōu)先級的正常系統(tǒng)中，輸出控制信號以便提供超出上限的電力，以便補償在發(fā)生通電故障的系統(tǒng)中的電力供應(yīng)的限制。這里，上限可以被設(shè)定為電力供應(yīng)的基礎(chǔ)命令的最大值的1/2。根據(jù)如上文所述的電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的配置，當在發(fā)生通電故障的系統(tǒng)中執(zhí)行兩相驅(qū)動控制時，可以利用正常系統(tǒng)的轉(zhuǎn)矩消除通過相電流的限制而出現(xiàn)的轉(zhuǎn)矩波紋。因此，可以更有效地改進在發(fā)生通電故障之后的連續(xù)控制中的轉(zhuǎn)向感覺。在電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，優(yōu)選的是，控制信號輸出部根據(jù)車輛速度增加或減少在發(fā)生通電故障的系統(tǒng)中將與發(fā)生通電故障的相不同的兩個相用作通電相的電力供應(yīng)。在該情況下，控制信號輸出部可以在車輛速度增加時減少在發(fā)生通電故障的系統(tǒng)中將與發(fā)生通電故障的相不同的兩個相用作通電相的電力供應(yīng)。此外，優(yōu)選的是，控制信號輸出部在車輛速度等于或大于指定值時，將針對發(fā)生通電故障的系統(tǒng)的控制信號的輸出控制為零。在對輔助的要求高的低車輛速度區(qū)域中，即使在考慮通過兩相驅(qū)動控制的執(zhí)行而出現(xiàn)的轉(zhuǎn)矩波紋(即使生成轉(zhuǎn)矩波紋)之后，通過使用發(fā)生通電故障的系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)矩來防止動力減少，常常可以實現(xiàn)較好的轉(zhuǎn)向感覺。另一方面，轉(zhuǎn)矩波紋的存在產(chǎn)生了細微轉(zhuǎn)向角度調(diào)整的困難。結(jié)果，如果優(yōu)選用于低車輛速度區(qū)域的兩相驅(qū)動控制被直接應(yīng)用于高車輛速度區(qū)域，則在轉(zhuǎn)向角度的改變對車輛屬性有大影響的高車輛速度區(qū)域中，轉(zhuǎn)向感覺可能下降。根據(jù)如上文所述的電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的配置，在通過兩相驅(qū)動控制的執(zhí)行而出現(xiàn)的轉(zhuǎn)矩波紋的影響變得明顯的高車輛速度區(qū)域中，通過減少針對發(fā)生通電故障的系統(tǒng)的電力供應(yīng)或者通過停止該電力供應(yīng)以便不執(zhí)行兩相驅(qū)動控制，可以便利細微轉(zhuǎn)向角度調(diào)整。結(jié)果，可以在寬的車輛速度區(qū)域中改進轉(zhuǎn)向感覺。在電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，優(yōu)選的是，轉(zhuǎn)向力輔助裝置利用電機作為驅(qū)動源，電機具有由電機線圈共用的定子和轉(zhuǎn)子。根據(jù)如上文所述的電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的配置，可以在不增加裝置尺寸的情況下改進在發(fā)生通電故障之后的連續(xù)控制中的轉(zhuǎn)向感覺。根據(jù)本發(fā)明，可以提供能夠改進在發(fā)生通電故障之后的連續(xù)控制中的轉(zhuǎn)向感覺的電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。


下文將參照附圖在本發(fā)明的示例實施例的詳細描述中對本發(fā)明的特征、優(yōu)點以及技術(shù)和工業(yè)意義進行描述，在附圖中相同的附圖標記表示相同的元件，并且在附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(EPS)的示意性配置圖；圖2是圖1中所示的電機的示意性配置圖；圖3是圖1中所示的EPS的控制框圖；圖4是與圖3相似的EPS的控制框圖；圖5是示出根據(jù)第一實施例的電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的輸出優(yōu)先級確定的操作過程的流程圖；圖6是示出關(guān)于根據(jù)第一實施例的電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的基礎(chǔ)命令的分流輸出的操作過程的流程圖；圖7是圖示根據(jù)第一實施例的電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的電流控制部的示意性配置的控制框圖；圖8是示出根據(jù)第一實施例的電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的兩相驅(qū)動控制期間(U相通電故障期間)的相電流的演進的線圖；圖9是示出根據(jù)第一實施例的電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的兩相驅(qū)動控制期間(U相通電故障期間)的q軸電流的演進的線圖；圖10是示出根據(jù)第一實施例的在發(fā)生通電故障之后的連續(xù)控制的方面的線圖；圖11是圖示根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的主要部件(命令仲裁部)的示意性配置的控制框圖；圖12是示出根據(jù)第二實施例的在發(fā)生通電故障之后的連續(xù)控制的方面的線圖；圖13是示出根據(jù)第二實施例的校正命令操作的操作過程的流程圖；圖14是圖示根據(jù)第二實施例的主要部件(命令仲裁部)的示意性配置的控制框圖；以及圖15是示出根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的響應(yīng)車輛速度的車輛 速度增益操作的方面的線圖。
具體實施例方式在下文中，將參照附圖描述實施本發(fā)明的第一實施例。如圖1中所示，本實施例的電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(EPS) I包括方向盤2、轉(zhuǎn)向軸3、齒條和齒輪系統(tǒng)4以及齒條軸5，使得方向盤2固定到的轉(zhuǎn)向軸3通過齒條和齒輪系統(tǒng)4與齒條軸5連接。與轉(zhuǎn)向操作相關(guān)聯(lián)的轉(zhuǎn)向軸3的旋轉(zhuǎn)通過齒條和齒輪系統(tǒng)4被轉(zhuǎn)換成齒條軸5的往復(fù)運動。本實施例的轉(zhuǎn)向軸3包括柱軸3a、中間軸3b和齒輪軸3c，使得這些軸以該順序連接。與轉(zhuǎn)向軸3的旋轉(zhuǎn)相關(guān)聯(lián)的齒條軸5的往復(fù)運動通過連接到齒條軸5的末端的連桿6被傳送到轉(zhuǎn)向關(guān)節(jié)(未示出)，并且因此，車輪7的轉(zhuǎn)向角度，即車輛的行駛方向改變。EPSI包括作為轉(zhuǎn)向力輔助裝置的EPS致動器10，其向轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供用于支持轉(zhuǎn)向操作的輔助力；以及作為控制器的ECUl I，其控制EPS致動器10的致動。根據(jù)本實施例的EPS致動器10被構(gòu)造成所謂柱型EPS致動器，使得作為驅(qū)動源的電機12通過減速齒輪機構(gòu)13連接到柱軸3a并且驅(qū)動柱軸3a。EPS致動器10還被構(gòu)造成減小并傳送電機12的旋轉(zhuǎn)速度以傳送到柱軸3a，從而向轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供作為輔助力的電機轉(zhuǎn)矩。同時，E⑶11與轉(zhuǎn)矩傳感器14和車輛速度傳感器15連接。E⑶11基于通過來自傳感器的輸出信號檢測到的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩τ和車輛速度V計算提供給轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的輔助力(目標輔助力)。E⑶11控制EPS致動器10的致動，即通過針對作為驅(qū)動源的電機12的電力供應(yīng)提供給轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的輔助力(動力輔助控制)，以便生成EPS致動器10上的目標輔助力。接下來，將描述根據(jù)本實施例的EPS的電氣配置。如圖2中所示，本實施例的電機12被構(gòu)造成使得獨立雙系統(tǒng)電機線圈21Α和21Β繞相同的定子22纏繞。具體地，第一系統(tǒng)電機線圈21Α (21ua、21va和21wa)和第二系統(tǒng)電機線圈21B (21ub、21vb和21wb)分別繞相應(yīng)的相(U、V和W)的定子22的齒33 (23u、23v和23w)纏繞。被支承用于旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子24設(shè)置在齒23 (23u、23v和23w)的徑向內(nèi)側(cè)。就是說，本實施例的電機12具有由雙系統(tǒng)電機線圈21A和21B共用的定子22和轉(zhuǎn)子24。轉(zhuǎn)子24通過繞齒23 (23u、23v和23w)纏繞的電機線圈21A和21B生成的磁動勢而旋轉(zhuǎn)。本實施例的ECUll被配置成通過獨立地向電機線圈21A和21B提供驅(qū)動電力來控制電機轉(zhuǎn)矩。如圖3中所示，本實施例的E⑶11包括被獨立設(shè)置成與電機線圈21A和21B連接的兩個驅(qū)動器電路26A和26B，以及獨立地向驅(qū)動器電路26A和26B輸出控制信號Smc_a和Smc_b的微控制器27。更具體地，驅(qū)動器電路26A通過電力線路28A (28ua、28va和28wa)連接到第一系統(tǒng)電機線圈21A，并且驅(qū)動器電路26B通過電力線路28B (28ub、28vb和28wb)連接到第二系統(tǒng)電機線圈21B。從微控制器27輸出的控制信號Smc_a被輸入到驅(qū)動器電路26A中，并且另一控制信號Smc_b被輸入到驅(qū)動器電路26B中。這里，本實施例為驅(qū)動器電路26A和26B采用公知的PWM逆變器(脈寬調(diào)制器)，其具有作為基本單元的一對串聯(lián)連接的開關(guān)元件并且并聯(lián)連接與各個相對應(yīng)的三個臂。從微控制器27輸出的控制信號限定每個相臂的ON (接通)占空周期。本實施例的E⑶11被配置成基于控制信號5111(3_&和3111(3_13獨立地將驅(qū)動器電路26A和26B輸出的驅(qū)動電力供應(yīng)給相應(yīng)的電機線圈21A和21B。具體地，如圖4中所示，本實施例的微控制器27包括生成關(guān)于針對電機12的電力供應(yīng)的基礎(chǔ)命令I(lǐng)q*的輔助控制部30以及基于基礎(chǔ)命令I(lǐng)q*輸出雙系統(tǒng)控制信號Smc_a和Smc_b的控制信號輸出部31，以便生成與目標輔助力對應(yīng)的電機轉(zhuǎn)矩。在本實施例中，作為命令部的輔助控制部30基于由轉(zhuǎn)矩傳感器14檢測的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩τ和由車輛速度傳感器15檢測的車輛速度V計算與目標輔助力對應(yīng)的電流命令值。具體地，輔助控制部30計算電流命令值，使得當轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩τ較大或者車輛速度V較低時生成較大的輔助力。輔助控制部30被配置成基于作為關(guān)于針對電機12的電力供應(yīng)的基礎(chǔ)命令I(lǐng)q*的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩τ和車輛速度V，向控制信號輸出部31輸出電流命令值。同時，配置控制信號輸出部的控制信號輸出部31接收分別流入各個系統(tǒng)中的各個電機線圈21Α和21Β的相電流值Iu_a、Iv_a、Iw_a和Iu_b、Iv_b> Iw_b以及電機12的旋轉(zhuǎn)角度Θ。在本實施例中，由分別設(shè)置在各個系統(tǒng)中的各個電力線路28A和28B上的電流傳感器 32A (32ua、32va 和 32wa)和 32B (32ub、32vb 和 32wb)獨立檢測相電流值 Iu_a、Iv_
a、Iw_a和Iu_b、Iv_b> Iw_b，由共用的旋轉(zhuǎn)角度傳感器33檢測電機12的旋轉(zhuǎn)角度Θ。本實施例的控制信號輸出部31被配置成基于狀態(tài)量和由輔助控制部30輸出的基礎(chǔ)命令I(lǐng)q*來執(zhí)行電流反饋控制，從而結(jié)合驅(qū)動器電路26A和26B輸出控制信號Smc_a和Smc_b。更具體地，本實施例的控制信號輸出部31包括關(guān)于第一系統(tǒng)(該系統(tǒng)包括驅(qū)動器電路26A、電機線圈2IA和 電力線路28A)的電流控制部35A和PWM轉(zhuǎn)換部36A，以及關(guān)于第二系統(tǒng)(該系統(tǒng)包括驅(qū)動器電路26B、電機線圈21B和電力線路28B)的電流控制部35B和PWM轉(zhuǎn)換部36B?？刂菩盘栞敵霾?1還包括命令仲裁部37，其將從輔助控制部30輸入的基礎(chǔ)命令I(lǐng)q*分成用于輸出的第一控制命令^*_&和第二控制命令I(lǐng)q*_b。電流控制部35(35A和35B)被配置成分別基于輸入的第一控制命令I(lǐng)q*_a和第二控制命令I(lǐng)q*_b獨立地執(zhí)行電流反饋控制。具體地，電流控制部35 (35A和35B)根據(jù)電機12的旋轉(zhuǎn)角度Θ將相應(yīng)系統(tǒng)的相電流值Iu_a、Iv_a、Iw_a和Iu_b、Iv_b> Iw_b轉(zhuǎn)換成d/q坐標系統(tǒng)的d軸電流值和q軸電流值(d/q轉(zhuǎn)換)。第一控制命令I(lǐng)q*_a和第二控制命令I(lǐng)q*_b作為q軸電流命令值被輸入(d軸電流命令值是“O”)。電流控制部35 (35A和35B)將通過d/q坐標系統(tǒng)中的電流反饋控制的執(zhí)行獲得的d軸電壓命令值和q軸電壓命令值映射到三個相的交變電流坐標上(d/q逆轉(zhuǎn)換)，并且分別計算相應(yīng)系統(tǒng)的相電壓命令值Vu*_a、Vv*_a、Vw*_a和Vu*_b、Vv*_b、
Vw*—b oPWM轉(zhuǎn)換部36 (36A和36B)被分別配置成基于從相應(yīng)的電流控制部35 (35A和35B)輸入的相電壓命令值Vu*_a、Vv*_a、Vw*_a和Vu*_b、Vv*_b、Vw*_b，輸出關(guān)于相應(yīng)系統(tǒng)的驅(qū)動器電路26A和26B的控制信號Smc_a和Smc_b。接下來，將描述本實施例中的發(fā)生通電故障之后的連續(xù)控制。如圖4中所示，本實施例的微控制器27設(shè)置有異常檢測部38，其能夠檢測與電機線圈21A和21B連接的系統(tǒng)的電力供應(yīng)路徑上的通電故障的發(fā)生。具體地，本實施例的異常檢測部38接收流入系統(tǒng)的電機線圈21A和21B的相電流值Iu_a、Iv_a、Iw_a和Iu_b、Iv_b、Iw_b、指示由控制信號Smc_a和Smc_b限定的相的ON占空的占空信號Sduty_b、以及電機12的旋轉(zhuǎn)角速度ω。作為檢測部的異常檢測部38被配置成基于狀態(tài)量針對每相檢測系統(tǒng)中的通電故障的發(fā)生。就是說，盡管占空/[目號3(11^7_3和Sduty_b指不狀態(tài)處于關(guān)于任何相的通電狀態(tài)，但是當相電流值是指示斷電狀態(tài)的值時，異常檢測部38能夠確定在相中發(fā)生通電故障。本實施例的異常檢測部38還被配置成基于電機的旋轉(zhuǎn)角速度ω添加速度條件，以排除反電動勢電壓的影響變得明顯的高速旋轉(zhuǎn)時段，從而能夠準確地檢測通電故障的發(fā)生。在本實施例中，異常檢測部38的異常檢測結(jié)果作為異常檢測信號Str被輸入到控制信號輸出部31中。本實施例的控制信號輸出部31被配置成當在與電機線圈21Α和21Β連接的雙系統(tǒng)中的一個中檢測到通電故障的發(fā)生時，向針對另一系統(tǒng)中的驅(qū)動器電路的控制信號的輸出提供第一優(yōu)先級。具體地，如圖5的流程圖中所示，當輸入的異常檢測信號Str指示檢測到通電故障時(步驟101:是)，本實施例的控制信號輸出部31確定在與電機線圈21Α連接的第一系統(tǒng)中是否發(fā)生通電故障(步驟102)。當在第一系統(tǒng)中發(fā)生通電故障時(步驟102:是)，控制信號輸出部31向針對與電機線圈21Β連接的第二系統(tǒng)中的驅(qū)動器電路26Β的控制信號Smc_b的輸出提供較高的優(yōu)先級(步驟103)。當在第二系統(tǒng)中發(fā)生通電故障時(步驟102:否)，控制信號輸出部31還向針對第一系統(tǒng)中的驅(qū)動器電路26A的控制信號Smc_a的輸出提供較高的優(yōu)先級(步驟104)。此外，本實施例具有如下配置，使得在步驟101中，當控制信號輸出部31確定異常檢測信號Str沒有指示發(fā)生通電故障時(步驟101:否)，在步驟104中針對第一系統(tǒng)中的驅(qū)動器電路26A的控制信號Smc_a的輸出具有較高的優(yōu)先級。更具體地，在本實施例的控制信號輸出部31中，命令仲裁部37基于從輔助控制部30輸入的基礎(chǔ)命令I(lǐng)q*計算優(yōu)先命令I(lǐng)q*_x和補充命令I(lǐng)q*_y。命令仲裁部37將優(yōu)先命令I(lǐng)q*_x和補充命令I(lǐng)q*_y分成關(guān)于第一系統(tǒng)中的驅(qū)動器電路26A的控制信號Smc_a的、作為基礎(chǔ)的第一控制命令I(lǐng)q*_a,以及關(guān)于第二系統(tǒng)中的驅(qū)動器電路26B的控制信號Smc_b的、作為基礎(chǔ)的第二控制命令I(lǐng)q*_b。具體地，如圖6的流程圖中所示，本實施例的命令仲裁部37首先確定輸入的基礎(chǔ)命令I(lǐng)q*的值(絕對值)是否超過與最大目標輔助力對應(yīng)的命令最大值Iqjnax的一半(“1/2”)(步驟201)。當基礎(chǔ)命令I(lǐng)q*是命令最大值Iqjnax的“1/2”時(Iq* ( Iq_max/2 ；步驟201:否)，基礎(chǔ)命令I(lǐng)q*的值被設(shè)定為優(yōu)先命令I(lǐng)q*_x的值，并且將補充命令I(lǐng)q*_y計算為零(“O”)(Iq*_x=Iq*，lq*_y=0 ;步驟 202)。另一方面，在步驟201中，當基礎(chǔ)命令I(lǐng)q*的值(絕對值)超過命令最大值Iqjnax的“1/2”時(步驟201:是)，在步驟202中命令仲裁部37計算絕對值等于命令最大值Iq_max的“1/2”并且具有與基礎(chǔ)命令I(lǐng)q*相同的符號的優(yōu)先命令I(lǐng)q*_x。為了設(shè)定與基礎(chǔ)命令I(lǐng)q*相同的符號，可以使用例如輸出輸入值的符號的所謂的正負號函數(shù)。作為補充命令I(lǐng)q*_y，命令仲裁部37計算基礎(chǔ)命令I(lǐng)q*和優(yōu)先命令I(lǐng)q*_x之間的差，其是超過已被設(shè)定為優(yōu)先命令 Iq*_x 的上限(Iq_max/2)的超出量(I Iq*_x | =Iq_max/2, Iq*_y=Iq*_Iq*_x,步驟203)。如上文所述,在本實施例中，計算具有比補充命令I(lǐng)q*_y大的絕對值的優(yōu)先命令I(lǐng)q*_x?？刂菩盘朣mc_a和Smc_ b之一的輸出優(yōu)先級基于對優(yōu)先命令I(lǐng)q*_x和補充命令I(lǐng)q*_I的這種劃分，該劃分是在將從輔助控制部30輸入的基礎(chǔ)命令I(lǐng)q*分成用于輸出的第一控制命令I(lǐng)q*_a和弟_■控制命令I(lǐng)q*_b時執(zhí)彳丁的。就是說，在本實施例中，如同基礎(chǔ)命令I(lǐng)q*的分流輸出，在命令仲裁部37中執(zhí)行圖5的流程圖中所示的控制信號Smc_b的輸出優(yōu)先級確定。換言之，當向第一系統(tǒng)提供較高優(yōu)先級時，命令仲裁部37輸出優(yōu)先命令I(lǐng)q*_x作為第一控制命令I(lǐng)q*_a，并且輸出補充命令I(lǐng)q*_y作為第二控制命令I(lǐng)q*_b (參見圖5:步驟104, Iq*_a=Iq*_x, Iq*_b=Iq*_y)。當向第二系統(tǒng)提供較高優(yōu)先級時，命令仲裁部37被配置成輸出優(yōu)先命令I(lǐng)q*_x作為第二控制命令I(lǐng)q*_b，并且輸出補充命令I(lǐng)q*_y作為第一控制命令I(lǐng)q*_a(參見圖5:步驟103，Iq*_b=Iq*_x， Iq*_a=Iq*_y)0本實施例的控制信號輸出部41基于異常檢測信號Str確定系統(tǒng)中的通電故障的發(fā)生或未發(fā)生以及發(fā)生通電故障的相的數(shù)目。當發(fā)生通電故障的相僅為一個相時，控制信號輸出部31向發(fā)生通電故障的系統(tǒng)中的驅(qū)動器電路輸出控制信號以便供應(yīng)將發(fā)生通電故障的相以外的兩個相用作通電相的電力。具體地，如圖7中所示，設(shè)置在本實施例的控制信號輸出部31中的電流控制部35(參見圖4)設(shè)置有三相驅(qū)動控制部41，其計算相電壓命令值Vu*_n、Vv*_n和Vw*_n以便在所連接的系統(tǒng)中沒有檢測到通電故障的發(fā)生的正常條件下提供如上文所述的三相驅(qū)動電力。在該情況下，符號“_n”指示與第一系統(tǒng)對應(yīng)的“_a”或與第二系統(tǒng)對應(yīng)的“_b”。因此，在圖7中，例如，當電流控制部35是與第一系統(tǒng)連接的電流控制部35A時，輸入到電流控制部35的相電流值Iu_n、Iv_n和Iw_n分別指示“Iu_a、Iv_a和Iw_a”。
除了三相驅(qū)動控制部41之外，本實施例的電流控制部35還包括兩相驅(qū)動控制部42，其在所連接的系統(tǒng)中檢測到通電故障的發(fā)生并且發(fā)生通電故障的相僅為一個相時，計算相電壓命令值Vu**_n、Vv**_n和Vw**_n以便供應(yīng)將發(fā)生通電故障的相以外的兩個相用作通電相的電力。具體地，如圖8中所示，本實施例的兩相驅(qū)動控制部42通過將與發(fā)生通電故障的相對應(yīng)的指定旋轉(zhuǎn)角度ΘΑ和Θ B設(shè)定為漸近線，計算用于使按正割曲線圖案或余割曲線圖案變化的相電流流到通電相的相電壓命令值Vu**_n、Vv**_n和Vw**_n，以便供應(yīng)將發(fā)生通電故障的相以外的兩個相用作通電相的電力倆相驅(qū)動控制)?！罢钋€”和“余割曲線”是分別基于“cos Θ的倒數(shù)(正割:SeC Θ )”和“sin Θ的倒數(shù)(余割:cosec Θ )”的曲線。圖8是示出在U相中發(fā)生通電故障的情況的示例。在該情況下與發(fā)生通電故障的相對應(yīng)的指定旋轉(zhuǎn)角度ΘΑ和Θ B分別是90°和270°。就是說，如圖9中所示，通過如上文所述的按正割曲線圖案或余割曲線圖案變化的相電流的流動，即使在發(fā)生通電故障之后的兩相驅(qū)動控制中，如同正常條件下的三相驅(qū)動控制，d/q坐標系統(tǒng)中的q軸電流值(圖9中的Iq_n，實線的波形)理論上仍變?yōu)榕cq軸電流命令值(圖9中的控制命令I(lǐng)q*_n，交替的一長一短的虛線的波形)對應(yīng)的恒定值。然而，本實施例的兩相驅(qū)動控制部42將相電流值(圖8中所示的示例中的1^和Iw_n)限制為極限值(I I_lim|)或更小以便避免通電相中的電流的過度流動的發(fā)生。因此，在變?yōu)闈u近線的指定旋轉(zhuǎn)角度Θ A和Θ B附近形成的電流極限范圍(Θ1- Θ 2和Θ 3- Θ 4)內(nèi)，限制電力供應(yīng)，S卩q軸電流(Iq*_n)減少。然而，除了電流極限范圍之外，計算相電壓命令值Vu**_n、Vv**_n和Vw**_n,使得生成具有與輸入的控制命令I(lǐng)q*_n對應(yīng)的恒定值(Iq_n)的q軸電流。因此，可以防止通過兩相驅(qū)動控制的執(zhí)行而出現(xiàn)轉(zhuǎn)矩波紋。對于通過將與發(fā)生通電故障的相對應(yīng)的指定旋轉(zhuǎn)角度設(shè)定為漸近線，使按正割曲線圖案或余割曲線圖案變化的相電流流動而進行的兩相驅(qū)動控制的細節(jié)，請參考JP-A-2008-211909 和 JP-A-2008-211910 中的公開內(nèi)容。如圖7中所示，在本實施例的控制信號輸出部31中，在三相驅(qū)動控制部41中計算的相電壓命令值Vu*_n、Vv*_n和Vw*_n以及在兩相驅(qū)動控制部42中計算的Vu**_n、Vv**_η和Vw**_n通過異常檢測信號Str被輸入到切換控制部43中。就是說，在本實施例的控制信號輸出部31中，當輸入的異常檢測信號Str指示“沒有檢測到所連接的系統(tǒng)中的通電故障的發(fā)生”時，切換控制部43將從三相驅(qū)動控制部41輸入的相電壓命令值Vu*_n、Vv*_n和Vw*_n輸出到所連接的PWM轉(zhuǎn)換部36 (正?？刂?。另一方面，當異常檢測信號Str指示“檢測到所連接的系統(tǒng)中的通電故障的發(fā)生并且發(fā)生通電故障的相僅為一個相”時，切換控制部43將在兩相驅(qū)動控制部42中計算的Vu**_n、Vv**_n和Vw**_n輸出到所連接的PWM轉(zhuǎn)換部36 (臨時控制)。因此，本實施例具有如下配置，使得在當發(fā)生通電故障時發(fā)生通電故障的相僅為一個相的情況下，在發(fā)生通電故障的系統(tǒng)中也供應(yīng)將發(fā)生通電故障的相以外的兩個相用作通電相的電力。當異常檢測信號Str指示“發(fā)生通電故障的相未被定位”時，本實施例的切換控制部43不輸出在三相驅(qū)動控制部41中計算的相電壓命令值Vu*_n、Vv*_n和Vw*_n或者在兩相驅(qū)動控制部42中計算的Vu**_n、Vv**_n和Vw**_n。順便提及，當“發(fā)生通電故障的相未被定位”時，通電故障常發(fā)生在所有兩個或三個相中。因此，本實施例采用如下配置:在發(fā)生通電故障的系統(tǒng)中停止電力供應(yīng)并且立即提供自動防故障裝置。接下來，將描述如上文所述的本實施例的EPS的動作。如上文所述，在本實施例的EPSl中，EPS致動器10利用作為驅(qū)動源的電機12，電機12基于在獨立雙系統(tǒng)電機線圈21A和2IB中生成的磁動勢生成電機轉(zhuǎn)矩(參見圖2)。在E⑶11側(cè)的微控制器27中，向與電機線圈2IA和2IB連接的驅(qū)動器電路26A和26B輸出獨立雙系統(tǒng)控制信號Smc_a和Smc_b的控制信號輸出部31基于由輔助控制部30輸出的基礎(chǔ)命令I(lǐng)q*計算優(yōu)先命令I(lǐng)q*_x和補充命令I(lǐng)q*_y?？刂菩盘栞敵霾?1將優(yōu)先命令I(lǐng)q*_x和補充命令I(lǐng)q*_y分成用于生成輸出到第一系統(tǒng)中的驅(qū)動器電路26A的控制信號Smc_a的第一控制命令I(lǐng)q*_a以及用于生成輸出到第二系統(tǒng)中的驅(qū)動器電路26B的控制信號Smc_b的第二控制命令I(lǐng)q*_b (參見圖4和5)。因此，如圖10中所示，EPS致動器10生成的輔助力等于基于根據(jù)優(yōu)先命令I(lǐng)q*_x流入向控制信號輸出提供高優(yōu)先級的系統(tǒng)中的優(yōu)先電流Iq_x的電機轉(zhuǎn)矩與基于根據(jù)補充命令I(lǐng)q*_y流入另一系統(tǒng)中的電機線圈中的補充電流Iq_y的電機轉(zhuǎn)矩的和。如果正常地向電機線圈21A和21B供應(yīng)電力，則生成的輔助力理論上等于由基礎(chǔ)命令I(lǐng)q*指示的目標輔助力。然而，在當檢測到發(fā)生通電故障時停止針對發(fā)生通電故障的系統(tǒng)的電力供應(yīng)的配置中，在發(fā)生通電故障之后的連續(xù)控制中能夠施加到轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的輔助力下降到與命令最大值Iqjnax的“ 1/2”對應(yīng)的值，命令最大值Iqjnax的“ 1/2”被設(shè)定為優(yōu)先電流Iq_x的上限，即最大目標輔助力的一半(圖10中的通過交替的一長兩短的虛線示出的波形L)。與動力下降相關(guān)聯(lián)的針對駕駛員的負擔的增加可能導致轉(zhuǎn)向感覺的下降。然而，即使在如以上配置中的那樣檢測到發(fā)生通電故障之后，當發(fā)生通電故障的相僅為一個相時，借助于執(zhí)行針對發(fā)生通電故障的系統(tǒng)中的驅(qū)動器電路的控制信號輸出，以便供應(yīng)將發(fā)生通電故障的相以外的兩個相用作通電相的電力，可以防止如上文所述的連續(xù)控制中的動力下降。借助于執(zhí)行控制信號輸出以便使按正割曲線圖案或余割曲線圖案變化的相電流流到通電相，可以防止通過兩相驅(qū)動控制的執(zhí)行而出現(xiàn)的轉(zhuǎn)矩波紋。此外，當與目標輔助力對應(yīng)的基礎(chǔ)命令I(lǐng)q*是被設(shè)定為優(yōu)先電流Iq_x的上限的命令最大值Iq_max的“ 1/2”或更小時,不計算補充命令I(lǐng)q*_y (lq*_y=0)。就是說,在發(fā)生通電故障的系統(tǒng)中不執(zhí)行兩相驅(qū)動控制。因此，在低輔助區(qū)域中維持與發(fā)生通電故障之前的轉(zhuǎn)矩特性相似的轉(zhuǎn)矩特性。在高輔助區(qū)域中，由于基于兩相驅(qū)動控制的執(zhí)行的輔助力的比例下降，因此可以減少轉(zhuǎn)矩波紋的影響。通過圖10中的交替的一長一短的虛線示出的波形M是當在包括作為驅(qū)動源的具有單系統(tǒng)電機線圈的普通電機的通常配置中執(zhí)行與本實施例相似的兩相驅(qū)動控制時的輸出波形(參考示例)。根據(jù)本實施例，可以獲得如下效果。(I)控制信號輸出部31向與獨立雙系統(tǒng)電機線圈21A和21B連接的驅(qū)動器電路26A和26B輸出獨立雙系統(tǒng)控制信號Smc_a和Smc_b。控制信號輸出部31還基于關(guān)于電力供應(yīng)的基礎(chǔ)命令I(lǐng)q*計算優(yōu)先命令I(lǐng)q*_x和補充命令I(lǐng)q*_b，用于當在一個系統(tǒng)中檢測到發(fā)生通電故障時，劃分針對另一系統(tǒng)的優(yōu)先命令I(lǐng)q*_x，并且因此，向針對另一系統(tǒng)的控制信號輸出提供高優(yōu)先級。當發(fā)生通電故障的相僅為一個相并且基礎(chǔ)命令I(lǐng)q*的值(絕對值)超過優(yōu)先命令I(lǐng)q*_x的上限(Iq_max/2)時，控制信號輸出部31基于與超過上限的超出量對應(yīng)的補充命令I(lǐng)q*_y，向發(fā)生通電故障的系統(tǒng)輸出控制信號以便供應(yīng)將發(fā)生通電故障的相以外的兩個相用作通電相的電力。根據(jù)以上配置，可以防止在發(fā)生通電故障之后的連續(xù)控制中的動力下降。由于當基礎(chǔ)命令I(lǐng)q*是優(yōu)先電流Iq_x的上限(Iq_max/2)或更小時不計算補充命令I(lǐng)q*_y (Iq*_y=0)，因此在發(fā)生通電故障的系統(tǒng)中不執(zhí)行兩相驅(qū)動控制。因此，在低輔助區(qū)域中可以維持與發(fā)生通電故障之前的轉(zhuǎn)矩特性相似的轉(zhuǎn)矩特性。在高輔助區(qū)域中，由于基于兩相驅(qū)動控制的執(zhí)行的輔助力的比例降低，因此可以減少通過兩相驅(qū)動控制的執(zhí)行而出現(xiàn)的轉(zhuǎn)矩波紋的影響。因此，可以有效地改進在發(fā)生通電故障之后的連續(xù)控制中的轉(zhuǎn)向感覺。(2)控制信號輸出部31執(zhí)行針對發(fā)生通電故障的系統(tǒng)的控制信號輸出，以便通過將與發(fā)生通電故障的相對應(yīng)的指定旋轉(zhuǎn)角度ΘΑ和Θ B設(shè)定為漸近線，使按正割曲線圖案或余割曲線圖案變化的相電流流到供應(yīng)將兩個相用作通電相的電力的發(fā)生通電故障的系統(tǒng)中的通電相(兩相驅(qū)動控制)。根據(jù)以上配置，即使在發(fā)生通電故障之后的兩相驅(qū)動控制中，d/q坐標系統(tǒng)中的q軸電流值理論上如正常條件下的三相驅(qū)動控制那樣，仍變?yōu)榕cq軸電流命令值對應(yīng)的恒定值。因此，可以有效地防止通過兩相驅(qū)動控制的執(zhí)行而出現(xiàn)的轉(zhuǎn)矩波紋。(3 )EPS致動器10利用作為驅(qū)動源的電機12，其具有由雙系統(tǒng)電機線圈2IA和2IB共用的定子22和轉(zhuǎn)子24。因此，可以在不增加裝置尺寸的情況下改進在發(fā)生通電故障之后的連續(xù)控制中的轉(zhuǎn)向感覺。在下文中，將參照附圖描述實施本發(fā)明的第二實施例。為了便于描述，與第一實施例相同的配置被提供了相同的附圖標記和符號，并且不再重復(fù)描述。如圖11中所示，本實施例與第一實施例的不同之處在于設(shè)置在控制信號輸出部51 (31)中的命令仲裁部52 (37)的配置(參見圖4)。具體地，本實施例的命令仲裁部52包括優(yōu)先級輸出部53，其確定關(guān)于第一系統(tǒng)中的驅(qū)動器電路26A的控制信號Smc_a的輸出和關(guān)于第二系統(tǒng)中的驅(qū)動器電路26B的控制信號Smc_b的輸出之間的優(yōu)先級；以及分流控制部54，其將輸入的基礎(chǔ)命令I(lǐng)q*分成優(yōu)先命令I(lǐng)q*_x和補充命令I(lǐng)q*_y。由本實施例的優(yōu)先級輸出部53執(zhí)行的輸出優(yōu)先級確定以及由分流控制部54執(zhí)行的分流輸出的操作過程分別與由第一實施例中的命令仲裁部37執(zhí)行的輸出優(yōu)先級確定的操作過程(參見圖5)和分流輸出的操作過程(參見圖6)相同。本實施例的命令仲裁部52還包括計算校正命令I(lǐng)q*_z的校正命令操作部55。優(yōu)先級輸出部53接收在使得校正命令I(lǐng)q*_z被添加到優(yōu)先命令I(lǐng)q*_x的校正之后的優(yōu)先級命令I(lǐng)q*_x’。優(yōu)先級輸出部53被配置成基于輸出優(yōu)先級確定的結(jié)果，將校正之后的優(yōu)先級命令I(lǐng)q*_x’和補充命令I(lǐng)q*_y分成用于輸出的第一控制命令1卩*_3和第二控制命令I(lǐng)q*_b0更具體地，如圖12中所示，在兩相驅(qū)動期間，本實施例的校正命令操作部55計算對通過發(fā)生通電故障的系統(tǒng)的通電相中的電流極限的執(zhí)行而出現(xiàn)的電力供應(yīng)的限制，即電流極限范圍(Θ1- Θ 2和Θ 3- Θ 4)內(nèi)的補充電流(Iq_y)的下降進行補償?shù)男Ｕ領(lǐng)q*_
Zo在圖12中，交替的一長一短的虛線的波形示出了補充命令I(lǐng)q*_y，并且在電流極限范圍內(nèi)具有波谷的交替的一長兩短的虛線的波形示出了補充電流Iq_y。通過在電流極限范圍內(nèi)具有波峰的實線的波形示出了校正命令I(lǐng)q*_z。具體地，如圖13的流程圖中所示，本實施例的校正命令操作部55首先確定在發(fā)生通電故障之后的兩相驅(qū)動控制是否正在進行(步驟301)。當確定兩相驅(qū)動控制正在進行時(步驟301:是)，校正命令操作部55獲取由分流控制部54輸出的補充命令I(lǐng)q*_y (步驟302)。校正命令操作部55接下來基于補充命令I(lǐng)q*_y計算通過兩相驅(qū)動控制的執(zhí)行而生成的補充電流Iq_y的估值(Iq_y_a)(補充電流估計操作,步驟303)。本實施例的校正命令操作部55計算作為校正命令I(lǐng)q*_z的值,即從補充命令I(lǐng)q*_y中減去補充電流估值Iq_y_a (Iq*_z=Iq*_y_Iq_y_a,步驟 304)?；诋惓z測信號Str執(zhí)行步驟301中的兩相驅(qū)動控制的執(zhí)行確定。通過基于補充命令I(lǐng)q*_y計算各相的電流命令值，并且在執(zhí)行電流極限的假設(shè)下，通過在電流極限之后執(zhí)行相電流命令值的d/q轉(zhuǎn)換，來執(zhí)行步驟303中的補充電流估值Iq_y_a的操作。當在步驟301中確定兩相驅(qū)動控制未在進行時(步驟301:否)，將校正命令I(lǐng)q*_z計算為零(“O”) (lq*_z=0，步驟 305)。就是說，在兩相驅(qū)動期間，當通過發(fā)生通電故障的系統(tǒng)的通電相中的電流極限的執(zhí)行來限制電力供應(yīng)時，本實施例的控制信號輸出部51將優(yōu)先命令I(lǐng)q*_z校正為超過為向控制信號輸出提供高優(yōu)先級的正常系統(tǒng)設(shè)定的優(yōu)先電流Iq_x的上限(參見圖10，Iq_max/2)的值。控制信號輸出部51被配置為針對向控制信號輸出提供高優(yōu)先級的正常系統(tǒng)輸出基于校正之后的優(yōu)先命令I(lǐng)q*_x’的控制信號，并且因此對通過發(fā)生通電故障的系統(tǒng)中的電流極限的執(zhí)行而出現(xiàn)的電力供應(yīng)的限制進行補償。如上文所述，根據(jù)本實施例，當在發(fā)生通電故障的系統(tǒng)中執(zhí)行兩相驅(qū)動控制時，可以利用正常系統(tǒng)的轉(zhuǎn)矩消除通過相電流的限制而出現(xiàn)的轉(zhuǎn)矩波紋。因此，可以更有效地改進在發(fā)生通電故障之后的連續(xù)控制中的轉(zhuǎn)向感覺。在下文中，將參照附圖描述實施本發(fā)明的第三實施例。為了便于描述，與第一實施例和第二實施例相同的配置被提供了相同的附圖標記和符號，并且不再重復(fù)描述。如圖14中所示，本實施例與第一實施例和第二實施例的不同之處也在于設(shè)置在控制信號輸出部61 (31、51)中的命令仲裁部62 (37、52)的配置(參見圖4和圖11)。具體地，如圖14中所示，本實施例的命令仲裁部62設(shè)置有優(yōu)先級輸出部53和分流控制部54，以及計算車輛速度增益Kv的車輛速度增益操作部63。優(yōu)先級輸出部53接收由分流控制部54輸出的優(yōu)先命令I(lǐng)q*_x以及已通過乘以車輛速度增益操作部63輸出的車輛速度增益Kv進行校正的補充命令I(lǐng)q*_y’。更具體地，當在發(fā)生通電故障的系統(tǒng)中執(zhí)行兩相驅(qū)動控制時，本實施例的車輛速度增益操作部63根據(jù)在發(fā)生通電故障之后的車輛速度V來改變輸出的車輛速度增益Kv。具體地，如圖15中所示，當車輛速度V等于或小于指定速度VO時，車輛速度增益操作部63輸出“ I ”，并且當車輛速度V等于或大于指定速度Vl時，車輛速度增益操作部63輸出“O”。在車輛速度VO和車輛速度Vl之間的區(qū)域中，車輛速度增益Kv被設(shè)定為隨著車輛速度變快而變小。在未發(fā)生通電故障的正常條件下，車輛速度增益操作部63被配置成與車輛速度無關(guān)地輸出“I”作為車輛速度增益Kv (圖15中的通過交替的一長一短的虛線示出的波形N)。就是說，在對輔助的要求高的低車輛速度區(qū)域中，在多數(shù)情況下，即使在考慮通過兩相驅(qū)動控制的執(zhí)行而出現(xiàn)的轉(zhuǎn)矩波紋之后，通過使用發(fā)生通電故障的系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)矩來防止動力減少，仍能夠?qū)崿F(xiàn)較好的轉(zhuǎn)向感覺。另一方面，轉(zhuǎn)矩波紋的存在產(chǎn)生了細微轉(zhuǎn)向角度調(diào)整的困難。結(jié)果，在轉(zhuǎn)向角度的改變對車輛屬性有大影響的高車輛速度區(qū)域中，轉(zhuǎn)向感覺可能下降。考慮到上文，本實施例的命令仲裁部62在等于或大于指定速度Vl的高車輛速度區(qū)域中將補充命令I(lǐng)q*_y的值校正為“0”，在高車輛速度區(qū)域中通過這種兩相驅(qū)動控制的執(zhí)行而出現(xiàn)的轉(zhuǎn)矩波紋的影響變得明顯。即使在高車輛速度區(qū)域中，通過停止針對發(fā)生通電故障的系統(tǒng)的控制信號的輸出，即通過停止兩相驅(qū)動控制的執(zhí)行，并且通過便利細微轉(zhuǎn)向角度調(diào)整，仍能夠?qū)崿F(xiàn)有利的轉(zhuǎn)向感覺。如上文描述的本實施例，根據(jù)車輛速度V，通過在發(fā)生通電故障的系統(tǒng)中改變兩相驅(qū)動控制，即通過增加或減少將發(fā)生通電故障的相以外的兩個相用作通電相的電力供應(yīng)，可以在寬的車輛速度區(qū)域中改進轉(zhuǎn)向感覺。上述實施例可以進行如下修改。盡管上述實施例在所謂的柱型EPSl中實施本發(fā)明，但是本發(fā)明可以應(yīng)用于所謂的齒輪型或齒條輔助型EPS。在上述實施例中，EPS致動器10利用作為驅(qū)動源的電機12，其具有由雙系統(tǒng)電機線圈21A和21B共用的定子22和轉(zhuǎn)子24。然而，本發(fā)明不限于此并且可以被實施成如下配置，使得每個電機線圈具有分離的定子或分離的轉(zhuǎn)子。此外，可以使用將兩個電機用作驅(qū)動源的配置。
每個系統(tǒng)中的電機線圈可以具有使得各相彼此移位的配置。在上述實施例中，E⑶11具有獨立地與電機線圈2IA和2IB連接的兩個驅(qū)動器電路26A和26B。然而，對于使得每個系統(tǒng)具有備用驅(qū)動器電路的配置，系統(tǒng)中的驅(qū)動器電路的數(shù)目沒有特別限制。在上述實施例中，作為兩相驅(qū)動控制的一個方面，使通過將與發(fā)生通電故障的相對應(yīng)的指定旋轉(zhuǎn)角度ΘΑ和ΘB設(shè)定為漸近線而按正割曲線圖案或余割曲線圖案變化的相電流流動。然而，本發(fā)明不限于此，并且兩相驅(qū)動控制的該方面可以被修改為使得執(zhí)行每個通電相的相位移位180°的兩相正弦通電(簡單兩相驅(qū)動)。就是說，通過使用發(fā)生通電故障的系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)矩來防止動力減少，可以改進轉(zhuǎn)向感覺。特別地，在對輔助的要求高的低車輛速度區(qū)域中，可以實現(xiàn)顯著的效果。然而，如果考慮通過兩相驅(qū)動控制的執(zhí)行而出現(xiàn)的轉(zhuǎn)矩波紋，優(yōu)選的是具有如實施例中所述的通電波形。在上述實施例中，優(yōu)先電流Iq_x的上限被設(shè)定為與最大目標輔助力對應(yīng)的命令最大值Iqjnax的“ 1/2”;然而，上限不限于此，并且可以根據(jù)電機線圈的規(guī)格被設(shè)定為任何值。

在上述實施例中，即使在未發(fā)生通電故障的正常條件下，基礎(chǔ)命令I(lǐng)q*和優(yōu)先命令I(lǐng)q*_x之間的差，即超過被設(shè)定為優(yōu)先命令I(lǐng)q*_x的上限的超出量被視為補充命令I(lǐng)q*_I: (Iq*_y=Iq*-1q*_x)o通過將優(yōu)先命令I(lǐng)q*_x分成用于生成輸出到第一系統(tǒng)中的驅(qū)動器電路26A的用于輸出的控制信號Smc_a的第一控制命令I(lǐng)q*_a，向與第一系統(tǒng)對應(yīng)的控制信號5!11(3_&的輸出提供高優(yōu)先級。然而，本發(fā)明不限于此，并且在正常條件下的系統(tǒng)劃分沒有特別限制。例如，本發(fā)明可以采用在生成各系統(tǒng)的控制信號Smc_b時使用的配置。在上述第二實施例中，基于補充命令I(lǐng)q*_y計算通過兩相驅(qū)動控制的執(zhí)行而生成的補充電流Iq_y的估值(Iq_y_a),并且將從補充命令I(lǐng)q*_y中減去補充電流估值Iq_y_a的值計算為校正命令I(lǐng)q*_z: (Iq*_z=Iq*_y_Iq_y_a)。然而,校正命令I(lǐng)q*_z的操作方法不限于此，并且可以使用補充電流Iq_y的檢測值(相電流值的d/q轉(zhuǎn)換之后的q軸電流值)替代補充電流估值Iq_y_a。在上述第三實施例中，在等于或大于指定速度Vl的高車輛速度區(qū)域中停止針對發(fā)生通電故障的系統(tǒng)的控制信號的輸出，在高車輛速度區(qū)域中通過兩相驅(qū)動控制的執(zhí)行而出現(xiàn)的轉(zhuǎn)矩波紋的影響變得明顯。然而，本發(fā)明不限于此并且可以具有如下配置，其中在車輛速度V增加時，通過發(fā)生通電故障的系統(tǒng)中的兩相驅(qū)動控制的執(zhí)行來減少電力供應(yīng)。盡管本發(fā)明具有該配置，但是在高車輛速度區(qū)域中仍能夠減少轉(zhuǎn)矩波紋并且能夠便利細微轉(zhuǎn)向，同時保證了低車輛速度區(qū)域中所需的輔助力。當實施本發(fā)明時，例如，如圖15中所示的速度VO和速度Vl之間的區(qū)域(中間區(qū)域)可以被設(shè)定為寬的。再者，第二實施例的配置和第三實施例的配置可以組合。因此，可以更有效地改進轉(zhuǎn)向感覺。接下來，將描述根據(jù)以上實施例理解的技術(shù)思想。電機控制器包括:命令部，其生成關(guān)于電力供應(yīng)的基礎(chǔ)命令；命令信號輸出部，其基于基礎(chǔ)命令輸出獨立雙系統(tǒng)控制信號；以及獨立雙系統(tǒng)驅(qū)動器電路，其基于輸入的控制信號向所連接的電機線圈輸出三相驅(qū)動電力，并且特征在于:設(shè)置有檢測部，其能夠針對每相檢測與電機線圈連接的系統(tǒng)的電力供應(yīng)路徑中的通電故障的發(fā)生；當在一個系統(tǒng)中檢測到通電故障的發(fā)生時，控制信號輸出部向針對另一系統(tǒng)的控制信號的輸出提供高優(yōu)先級；以及，當發(fā)生通電故障的相僅為一個相并且基礎(chǔ)命令的值超過針對向控制信號的輸出提供高優(yōu)先級的正常系統(tǒng)設(shè)定的上限時，控制信號輸出部向發(fā)生通電故障的系統(tǒng)中的驅(qū)動器電路輸出控制信號，以便提供與超過上限的超出量對應(yīng)的并且將與發(fā)生通電故障的相不同的兩個相用作通電相的電力。
權(quán)利要求
1.一種電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，包括:轉(zhuǎn)向力輔助裝置(10)，其基于由獨立設(shè)置的雙系統(tǒng)電機線圈(21A、21B)生成的磁動勢向轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供輔助力；以及控制器(11)，其通過對所述電機線圈(21A、21B)的電力供應(yīng)來控制所述轉(zhuǎn)向力輔助裝置(10)的操作，其中所述控制器(11)包括:命令部(30)，其生成關(guān)于用于生成與所述輔助力對應(yīng)的電機轉(zhuǎn)矩的所述電力供應(yīng)的基礎(chǔ)命令；控制信號輸出部(31)，其基于所述基礎(chǔ)命令輸出獨立的雙系統(tǒng)控制信號；以及獨立的雙系統(tǒng)驅(qū)動器電路(26A、26B)，其基于所述控制信號向所連接的所述電機線圈(21A、21B)輸出三相驅(qū)動電力，特征在于所述電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括: 檢測部(38)，其針對每相檢測與所述電機線圈(21A、21B)連接的系統(tǒng)的每個電力供應(yīng)路徑中的通電故障的發(fā)生，其中 當在一個系統(tǒng)中檢測到通電故障的發(fā)生時，所述控制信號輸出部(31)向針對另一系統(tǒng)的所述控制信號的輸出提供高優(yōu)先級，以及 當發(fā)生通電故障的相僅為一個相并且所述基礎(chǔ)命令的值超過針對向所述控制信號的輸出提供高優(yōu)先級的正常系統(tǒng)設(shè)定的上限時，所述控制信號輸出部(31)向發(fā)生通電故障的系統(tǒng)中的所述驅(qū)動器電路(26A、26B)輸出所述控制信號，以便提供與超過所述上限的超出量對應(yīng)的并且將與發(fā)生通電故障的相不同的兩個相用作通電相的電力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于: 所述控制信號輸出部(31)向所述發(fā)生通電故障的系統(tǒng)的通電相輸出所述控制信號，以便通過將與所述發(fā)生通電故障的相對應(yīng)的指定旋轉(zhuǎn)角度設(shè)定為漸近線，使按正割曲線圖案或余割曲線圖案變化的相電流流動。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于: 所述控制信號輸出部(31)限制所述相電流以便避免過大電流流動的發(fā)生，并且當通過相電流極限來限制所述發(fā)生通電故障的系統(tǒng)中的電力供應(yīng)時，在向所述控制信號的輸出提供高優(yōu)先級的正常系統(tǒng)中，輸出所述控制信號以便提供超出所述上限的電力，以便補償在所述發(fā)生通電故障的系統(tǒng)中的電力供應(yīng)的限制。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于: 所述上限被設(shè)定為所述電力供應(yīng)的基礎(chǔ)命令的最大值的1/2。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于: 所述控制信號輸出部(31)根據(jù)車輛速度增加或減少在所述發(fā)生通電故障的系統(tǒng)中將與所述發(fā)生通電故障的相不同的兩個相用作通電相的電力供應(yīng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其特征在于:所述控制信號輸出部(31)在車輛速度增加時減少在所述發(fā)生通電故障的系統(tǒng)中將與所述發(fā)生通電故障的相不同的兩個相用作通電相的電力供應(yīng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于: 所述控制信號輸出部(31)在車輛速度等于或大于指定值時，將針對所述發(fā)生通電故障的系統(tǒng)的所述控制信號的輸出控制為零。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于: 所述轉(zhuǎn)向力輔助裝置(10)利用電機(12)作為驅(qū)動源，所述電機(12)具有由所述電機線圈(21A、21B)共用的定子(22)和轉(zhuǎn)子(24)。
全文摘要
在電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，控制信號輸出部向與獨立雙系統(tǒng)電機線圈連接的驅(qū)動器電路輸出獨立雙系統(tǒng)控制信號。當在一個系統(tǒng)中檢測到發(fā)生通電故障時，控制信號輸出部向針對另一系統(tǒng)的控制信號的輸出提供高優(yōu)先級。當發(fā)生通電故障的相僅為一個相并且基礎(chǔ)命令(Iq*)的值超過優(yōu)先命令(Iq*_x)的上限(Iq_max/2)時，控制信號輸出部向發(fā)生通電故障的系統(tǒng)中的驅(qū)動器電路輸出控制信號，以便基于與超過上限的超出量對應(yīng)的補充命令(Iq*_y)提供將與發(fā)生通電故障的相不同的兩個相用作通電相的電力。
文檔編號H02P29/02GK103079962SQ201180043134
公開日2013年5月1日 申請日期2011年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月7日
發(fā)明者鈴木浩 申請人:株式會社捷太格特