专利名称：电动动力转向装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及具备向转向系统赋予辅助力的马达的电动动力转向装置。
背景技术：
在日本专利特开2004-66999号公报上记载的电动动力转向装置中，使用下述式
(A)来计算马达旋转角速度ω。Vm表示马达的端子间电压，R表示马达的电阻，Im表示马达的电流，Ke表示感应电压系数(V · s/rad)。作为马达的电阻，使用通过实际测量而预先存储的马达的电阻。 ω = (Vm-RX Im) /Ke …(A)实际的马达的电阻受马达的周围温度的影响而变化。在各个马达中，马达的电阻都不同。并且，随着马达的长年的使用，电阻也发生变化。可是，在日本专利特开2004-66999号公报的电动动力转向装置中，没有考虑到这一点，所以通过实际测量而预先存储的马达的电阻和实际的电阻有时存在较大的偏差。此时，基于马达的电阻计算出的马达旋转角速度和实际的马达旋转角速度存在较大地偏差。
发明内容
本发明的目的之一在于，对于向转向系统赋予辅助力的马达而言，提供一种能够抑制实际的马达的电阻和计算出的马达的电阻的偏差的电动动力转向装置。对本发明的I方式的方法进行记载。其主旨是，在具备向转向系统赋予辅助力的马达的电动动力转向装置中，基于上述马达的电流和上述马达的电压，来计算上述马达的感应电压作为估计感应电压，当上述估计感应电压在根据上述马达的电流的大小而设定的判定值以下时，更新上述马达的电阻。通过以下参照附图对本发明的优选实施方式进行的详细描述，本发明的其它特征、构件、过程、步骤、特性及优点会变得更加清楚。
图I是示意性地表示本发明的第I实施方式的电动动力转向装置的整体构造的示意图。图2是表示由该实施方式的电子控制装置所执行的“电阻映射表更新处理”的顺序的流程图。图3是表示由该实施方式的电子控制装置所执行的“感应电压估计处理”的顺序的流程图。图4是表示由该实施方式的电子控制装置所执行的“马达电阻运算处理”的顺序的流程图。图5是表示由该实施方式的电子控制装置所执行的“可否计算电阻判定处理”的顺序的流程图。
图6是表示由该实施方式的电子控制装置所执行的可否计算电阻判定处理中所使用的判定值和马达电流之间的关系的判定映射表。图7是表示由该实施方式的电子控制装置所执行的“更新处理”的顺序的流程图。图8是表示该实施方式的电子控制装置中所使用的电阻映射表中，马达电流和马达电阻的关系的电阻映射表。图9是表示本发明的第2实施方式的电动动力转向装置中，由电子控制装置所执行的“可否计算电阻判定处理”的顺序的流程图。图10是表示本发明的第3实施方式的电动动力转向装置中，由电子控制装置所执行的“电阻映射表更新处理”的顺序的一部分的流程图。图11是表示该实施方式的电动动力转向装置中，由电子控制装置所执行的“判定映射表更新处理”的顺序的流程图。图12是表示在由该实施方式的电子控制装置所执行的可否计算电阻判定处理中所使用的马达电流和判定值的关系的判定映射表。
具体实施例方式(第I实施方式)参照图I 图8，对本发明的第I实施方式进行说明。电动动力转向装置I具备转向角传递机构10、EPS致动器20和电子控制装置30。上述转向角传递机构10向转向轮3传递转向盘2的旋转。上述EPS致动器20向转向角传递机构10赋予用于辅助转向盘2的操作的力(以下，称为“辅助力”)。上述电子控制装置30控制EPS致动器20。并且，在电动动力转向装置I设有对这些装置的动作状态进行检测的多个传感器。转向角传递机构10具备转向轴11、齿轮齿条机构12、齿条轴13、转向横拉杆14。上述转向轴11与转向盘2 —起旋转。上述齿轮齿条机构12向齿条轴13传递转向轴11的旋转。上述齿条轴13带动转向横拉杆14。上述转向横拉杆14带动转向节。EPS致动器20具备向转向轴11赋予转矩的马达21、和对马达21的旋转进行减速的减速机构22。作为马达21采用有刷马达21。该马达21的旋转通过减速机构22减速后传递到转向轴11。此时，从马达21向转向轴11赋予的转矩作为辅助力作用。转向角传递机构10进行如下动作。当转向盘2被操作时，转向轴11被赋予辅助力，该轴11旋转。转向轴11的旋转通过齿轮齿条机构12变换为齿条轴13的直线运动。齿条轴13的直线运动通过与该齿条轴13的两端连结的转向横拉杆14传递给转向节。而且，随着转向节的动作，转向轮3的转向角被变更。转向盘2的转向角以转向盘2处于中立位置时为基准而决定。即，将转向盘2处于中立位置时的转向角设为“0”，转向盘2从中立位置向右方向或者左方向旋转时，按照从中立位置起的旋转角度，转向角增加。在电动动力转向装置I设有检测转向盘2的转矩的转矩传感器31以及检测车速的车速传感器32。这些传感器如下所示分别输出与监视对象的状态的变化对应的信号。转矩传感器31向电子控制装置30输出与通过转向盘2的操作而赋予给转向轴11的转矩的大小对应的信号(以下，称为“输出信号SA”)。车速传感器32向电子控制装置、30输出与转向轮3的旋转角速度对应的信号(以下，称为“输出信号SB”)。车速传感器32是对应于各后轮地设置。电子控制装置30基于各传感器的输出，计算出以下的各运算值。电子控制装置30基于转矩传感器31的输出信号SA，计算出与随着转向盘2的操作被输入到转向轴11的转矩的大小相当的运算值(以下，称为“转向力矩τ ”)。电子控制装置30基于车速传感器32的输出信号SB，即、基于与各后轮对应地输出的输出信号SB，计算出与车辆的行车速度相当的运算值(以下称为“车速V”)。而且，电子控制装置30基于车速V以及转向力矩τ的校正值(以下，称为“校正转向力矩Ta”)进行用于调整辅助力的动力辅助控制。进而，电子控制装置30基于车速V、校正转向力矩Ta以及马达21的旋转角速度(以下,称为“马达旋转角速度ωπι”)进行计算上述校正转向力矩Ta的转向力矩改变控制。转向盘2的转向状态分类为“旋转状态”、“中立状态”和“转向保持状态”这3种。“旋转状态”表示转向盘2正在旋转的状态。“中立状态”表示转向盘2处于中立位置的状态。“转向保持状态”表示转向盘2位于从中立位置向右方向或者左方向旋转的位置并且保持在该位置的状态。在有刷马达21的情况下，没有输出马达旋转角速度com的传感器。因此，在转向力矩改变控制中所使用的上述马达旋转角速度是基于作为马达方程式的下述的式(I)来计算的。com = (Vm-ImXRm)/Ke ... (I)· “Vm”表不马达电压Vm。· “Im”表示马达电流Im。· “Rm”表示马达电阻Rm。· “Ke”表示马达21的反电动势常量Ke。作为反电动势常量Ke使用与马达21固有的反电动势常量Ke相当的值。反电动势常量Ke的值被预先设定，存储在电子控制装置30的存储部。马达电阻Rm是每当计算马达旋转角速度ωπι时，基于电阻映射表来求出的。马达电压Vm作为马达21的端子间电压被检测。马达电流Im作为向马达21供给的供给电流被检测。电阻映射表是表示马达电流Im和马达电阻Rm之间的关系的图。马达电阻Rm依赖于马达电流Im而变化，所以使用电阻映射表来求出马达电阻Rm。对电阻映射表来说，预先计测马达电流Im和马达电阻Rm的关系，并被存储在电子控制装置30的存储部。上述电阻映射表被周期性地更新。更新电阻映射表的理由如下。电阻映射表是通过计测典型的马达的马达电流和马达电阻的关系而作成的。可是，各个马达21的特性有差别。因此，特定的马达21的马达电流和马达电阻的关系和存储 在存储部的电阻映射表存在偏差。若来自存储在上述存储部的电阻映射表的电阻值和上述各个马达21的马达电阻值的偏差较大，则使用上述电阻映射表计算出的马达电阻Rm距实际的马达电阻的值存在较大的偏差。马达电阻随长年的使用或者周围温度等也发生变化。因此，即使实际的马达21的特性和典型的马达相同，随长年的使用，实际的马达21的马达电阻和使用上述电阻映射表计算出的马达电阻Rm也存在偏差。因此，为了使通过电阻映射表求出的马达电阻Rm成为与实际的马达电阻接近的值，应使这样的偏差变小，优选更新电阻映射表。电阻映射表的更新是在马达21的能够计算电阻状态时基于电阻映射表所计算出的马达电阻(以下，称为“估计马达电阻Rma”)、和基于上述电阻映射表所求出的马达电阻Rm之间存在较大的差时进行。应予说明，所谓的能够计算电阻状态是表示能够基于电流以及电压计算出马达的电阻的马达的状态。具体而言，在感应电压处于“O”附近时，S卩、马达的旋转速度处于O附近且旋转速度的变动小的状态时，能够利用接下来所示的式(2)计算出马达21的电阻，所以该状态与能够计算电阻状态对应。实际的马达电阻是基于马达21处于能够计算电阻状态时的马达电压Vm和马达电流Im，利用式(2)来计算的(以下，将利用式(2)计算的实际的马达电阻作为“实际马达电阻Rx”)。下述式(2)是将ω = “O”代入上述式(I)而求出的式子。该式(2)在马达21的旋转速度处于“O”附近时，即马达21的马达旋转角速度com能够看作“O”时，成立。Rx = Vm/Im. . . (2) 对于马达21是否处于能够计算电阻状态是基于由干扰观测器计算出的感应电压(以下，称为“估计感应电压EXa”)来判定的。具体而言，当估计感应电压EXa的绝对值为判定值VTA以下时、且估计感应电压EXa的微分值Λ EX的绝对值小于电压基准值VTB时，判定为马达21处于能够计算电阻状态。该判定基于马达旋转角速度com大致为“O”时，感应电压EX大致成为“O”的情况以及估计感应电压EXa的微分值Λ EX大致成为“O”的情况。判定值VTA表示能够看作马达21处于能够计算电阻状态的最大的估计感应电压EXa的绝对值。电压基准值VTB表示能够看作马达21处于能够计算电阻状态的最大的估计感应电压EXa的微分值Λ EX的绝对值。感应电压EX是相对于马达21的端子间电压，作为反电动势而产生的，所以不能够独立地检测出感应电压ΕΧ。于是，将感应电压EX看作马达21的控制中的干扰，使用干扰观测器来计算感应电压ΕΧ。用于计算感应电压EX的连续时间型最小次元观测器，利用式(3)以及式⑷来表
/Jn οd ξ /dt = (Gob/L) · {Vm+ (Gob-Rm) · Im- ξ } . . . (3)EXa = ξ -Gob · Im …(4)*“ξ”表示中间变量。· “Gob”表示观测器增益(固定值)。· “EXa”表示估计感应电压。*“L”表示电感。根据上述式(3)和式(4)而导出下式(5)。dEXa/dt =(Gob/L) {Vm- (Rm+L · d/dt) Im-EXa} ... (5)这里,若使ε = Vm- (Rm+L · d/dt) · Im,而拆开式(5)则得到下式(6)。EXa = {a/ ((dt) +a)} · ε …(6)· “a” 表不 Gob/L。· “ (dt) ”表示微分运算符(d/dt)。利用这些式,能够基于马达电压Vm、马达电流Im、和马达电阻Rm计算出感应电压EX。可是，这些方程式是连续时间型的模型，所以不能够将该模型应用于周期性地进行运算处理的电子控制装置30。于是，将上述模型变换为按照实际的模型的离散型。在离散型的情况下，中间变量的赋予如下式(7)所示d ξ/dt = { ξ (η)-ξ (n_l)}/Ts . . . (7)· “Ts”是估计感应电压EXa的运算的运算周期· ξ (η)是第η周期运算时的中间变量的值· ξ (η-1)是第η-1周期运算时的中间变量的值如果将式(7)代入上述式(3)和式(4)则导出式⑶和式(9)。ξ (η) = (I-Gob · Ts/L) · ξ (η-1) +(Gob · Ts/L) · {Vm (n) + (Gob-Rm) · Im (n)} ... (8)EXa (n) = ξ (n-1) -Gob · Im (n)…(9)· Vm(n)是第η周期运算时的马达电压Vm· Im(η)是第η周期运算时的马达电流Im如上所述，通过干扰观测器计算出估计感应电压EXa。而且，基于该估计感应电压EXa判定出马达21是否处于能够可能电阻状态，而且，在马达21处于能够计算电阻状态时，更新电阻映射表。参照图2，对用于更新电阻映射表的处理亦即电阻映射表更新处理的顺序进行说明。应予说明，该处理是由电子控制装置30每隔规定的运算周期反复执行的。在步骤SllO中，判定马达电流Im以及马达电压Vm是否都大于“O”。具体而言，马达电流Im大于电流阈值ITS、且马达电压Vm大于电压阈值VTS时，移至下一个步骤。另一方面，除此之外的时候，即、马达电流Im为电流阈值ITS以下，或马达电压Vm为电压阈值VTS以下时，结束电阻映射表更新处理。此外，电流阈值ITS表示向马达21供给的供给电流能够看作“O”的值的最大值。电压阈值VTS表示马达电压Vm能够看作“O”的值的最大值。通过该处理，估计感应电压EXa的运算值以及实际马达电阻Rx的运算值不会成为“0”，或者运算值不会发散。在步骤S120中，执行感应电压估计处理。在步骤S130中，执行马达电阻运算处理。在步骤S140中，执行可否计算电阻判定处理。在步骤S150中，执行更新处理。参照图3，对感应电压估计处理的顺序进行说明。在步骤S210中，基于式(8)，计算出中间变量ξ (η)。在步骤S220中，基于式(9)，计算出估计感应电压EXa。参照图4，对马达电阻运算处理的顺序进行说明。在步骤S310中，计算出运算处理时的马达电流Im以及存储在存储部的该运算处理之前的数次量的马达电流Im的平均值，计算出平均马达它流lave。在步骤S320中，计算出运算处理时的马达电压Vm、和存储在存储部的该运算处理之前的数次量的马达电压Vm的平均值，计算出平均马达电压Vave。在步骤S330中，利用通过上述运算所计算的平均马达电流Iave和平均马达电压Vave,计算出运算处理时的平均马达电阻Rave,当每次运算时,将平均马达电阻Rave存储在电子控制装置30的存储部。如上所述，计算出马达电流Im的平均值、马达电压Vm的平均值和实际马达电阻Rx的平均值。通过这样针对马达电流Im、马达电压Vm以及实际马达电阻Rx计算出平均值，从而各值所包含的噪声成分变小，所以能够得到稳定的结果。参照图5，对可否计算电阻判定处理的顺序进行说明在步骤S410中，设定判定值VTA的大小。其理由如下。感应电压EX依赖于马达电流Im的大小。因此，若将判定值VTA设定为固定值，则不能够精确地判定马达21是否处于能够计算电阻状态。于是，判定值VTA被设定为与该判定时的马达电流Im的大小对应的值。马达电流Im与判定值VTA之间的关系是被预先设定的，表示该关系的判定映射表被存储在电子控制装置30的存储部。在步骤S420中，判定估计感应电压EXa的绝对值是否在上述判定值VTA以下。该判定被肯定时，移至下一个步骤。另一方面，估计感应电压EXa的绝对值在上述判定值VTA以上时，在步骤S460中，判定为马达21不处于能够计算电阻状态。在步骤S430中，对运算时的估计感应电压EXa进行微分,计算单位时间内的变化量即微分值AEX0例如，将运算时的估计感应电压EXa和该运算之前的估计感应电压EXa之差除以运算周期而得到的值作为微分值ΛΕΧ。在步骤S440中，判定估计感应电压EXa的微分值Λ EX的绝对值是否小于上述电压基准值VTB。该判定被肯定时，在步骤S450中，判定为马达21处于能够计算电阻状态。另一方面，估计感应电压EXa的微分值Λ EX的绝对值在上述电压基准值VTB以上时，在步骤S460中，判定为马达21不处于能够计算电阻状态。参照图6，对上述判定映射表的内容进行说明。判定值VTA是考虑到马达电流Im的大小、和由干扰观测器计算出的估计感应电压EXa的最大运算误差而设定的。具体而言,判定映射表作为马达电流Im越大，取越大的值的函数式而得到。以下说明设定判定值VTA的值时，考虑感应电压EX的最大运算误差的理由。优选马达21的能够计算电阻状态，被精确地判定为马达旋转角速度ωπι处于规定值以下的状态。马达旋转角速度ωπι为“O”时，感应电压EX成为“O”。于是，在估计感应电压EXa的绝对值在“O”附近且为大于“O”的基准值(参照图6的虚线)以下时，马达旋转角速度能够看作处于规定值以下。可是，若利用干扰观测器计算估计感应电压EXaJlJ在估计感应电压EXa中包含运算误差。运算误差是基于电感L的变动、实际马达电阻Rx的变动而产生的。因此，即使实际的感应电压EX维持在相同的值的情况下，根据基于由干扰观测器的运算，则每次运算，估计感应电压EXa成为不同的值。这样，由于在估计感应电压EXa中包含运算误差，所以即使是与实际的感应电压EX相同的大小，每次运算，估计感应电压EXa以及判定结果也不同。于是，为了抑制因这样的运算误差而造成的判定结果的偏差，在基准值另加与马达电流Im对应的最大运算误差。应予说明，最大运算误差表示在控制了马达21以使实际的感应电压EX取为固定值的状况下，基于感应电压估计处理所计算的估计感应电压EXa的最小值和最大值的差。估计感应电压EXa的最大运算误差依赖于马达电流Im。即、即使马达旋转角速度ωπι为相同的值，在马达电流Im的大小不同时，估计感应电压EXa的最大运算误差的大小也不同。具体而言，马达电流Im越大，估计感应电压EXa的最大运算误差越大。因此，判定值VTA随着马达电流Im变大而变大。在马达电流Im为“O”时，最大运算误差被设定为“O”。参照图7，对更新处理的顺序进行说明。在更新处理中，马达21处于能够计算电阻状态时，进行更新电阻映射表的处理。在步骤S510中，判定马达21是否处于能够计算电阻状态。判定为马达21处于能够计算电阻状态时，移至下一个步骤。判定为马达21不处于能够计算电阻状态时，结束更新处理。 在步骤S520中，基于运算处理时的马达电流Im，利用电阻映射表求出马达电阻Rm(以下，称为“映射表马达电阻Rmb”)。另一方面，读取存储在电子控制装置30的存储部的平均马达电阻Rave。该平均马达电阻Rave作为马达21处于能够计算电阻状态时的马达电阻Rm(以下，称为“估计马达电阻Rma”)被读取。然后，计算映射表马达电阻Rmb和估计马达电阻Rma之差，存储该值作为电阻偏差AR。 在步骤S530中，判定电阻偏差AR的绝对值是否大于偏差基准值RTX。该判定被肯定时，移至下一个步骤。另一方面，电阻偏差△ R的绝对值在偏差基准值RTX以下时，更新处理结束。即、电阻映射表保持现状。应予说明，偏差基准值RTX表示映射表马达电阻Rmb与估计马达电阻Rma的偏差的允许范围。在步骤S540中，步骤S530中被判定为肯定时，校正电阻映射表。具体而言，作为电阻映射表，得到表示相对于马达电流Im的马达电阻Rm的函数“Rm = f(Im) ”时，对函数“ Rm = f (Im) ”加上电阻偏差AR，作出新的函数“Rm = f(Im) + AR”。在步骤S550中，存储新作成的函数“Rm = f (Im) + Λ R”，作为下次运算以后所使用的电阻映射表。即、将存储在电子控制装置30的存储部的电阻映射表更新为新计算的电阻映射表。参照图8，对电阻映射表的一个例子进行说明。作为电阻映射表，得到函数“Rm = f(Im) ”。函数“Rm = f(Im) ”设定为如下。在马达电流Im为“O”时,马达电阻Rm成为最大值Rmq。马达电流Im从“O”至规定值为止,随着马达电流Im变大马达电阻Rm以规定比例变小。随着马达电流Im从规定值进一步增大，马达电阻Rm的减少比例变小，马达电阻Rm接近规定值Rmp。根据本实施方式，能够实现以下的作用效果。(I)在本实施方式中，估计感应电压EXa的绝对值在根据电流的大小来设定的判定值VTA以下时，基于马达电流Im与马达电压Vm来估计估计马达电阻Rma，基于估计马达电阻Rma更新电阻映射表。根据该构成，能够精确地判定出马达21的能够计算电阻状态，所以能够抑制基于电阻映射表求出的马达电阻Rm与实际的马达电阻的偏差变大。(2)在本实施方式中，计算出估计感应电压EXa的时间变化量亦即微分值Λ EX (感应电压变化量)。在估计感应电压EXa的绝对值小于判定值VTA且微分值△ EX的绝对值小于电压基准值VTB时，判定为马达21处于能够计算电阻状态。即使估计感应电压EXa的绝对值在判定值VTA以下，也存在马达21不处于能够计算电阻状态的情况。根据上述构成，除了估计感应电压EXa的绝对值小之外，估计感应电压EXa的微分值Λ EX的绝对值小于电压基准值VTB，也成为判定马达21的能够计算电阻状态的条件，所以能够更精确地判定马达21的能够计算电阻状态。
(3)在本实施方式中，使用将估计感应电压EXa看作干扰要素的干扰观测器来计算该估计感应电压EXa。由此，能够计算出作为直接物理量检测困难的感应电压EX。(4)在本实施方式中，判定值VTA设为加上干扰观测器的最大运算误差的值。由此，与对判定值VTA加上比最大运算误差大的值的情况比较，能够抑制马达21的状态不为能够计算电阻状态时，判定为能够计算电阻状态。(第2实施方式)参照图9，对本发明的第2实施方式进行说明。 本实施方式的可否计算电阻判定处理是在第I实施方式的构成中加上如下的变更的构成。即、在第I实施方式的步骤S440中，作为用于判定马达21是否处于可否计算电阻的判定条件中的第2条件，将估计感应电压EXa的微分值Λ EX的绝对值是否小于电压基准值VTB作为条件。与此相对，在本实施方式中，作为第2条件，将估计马达电阻Rma的电阻变动量Rms是否小于电阻基准值RTA作为条件。以下，对伴随该变更产生的第I实施方式的构成的变更进行说明。此外，对于与第I实施方式共用的构成标注相同的符号，省略其说明的一部分或者全部。可否计算电阻判定处理的步骤S610以及S620的处理与第I实施方式的步骤S410以及S420的处理相同。即、基于这些顺序，判定估计感应电压EXa的绝对值是否为判定值VTA以下。在步骤S630中，计算存储在电子控制装置30的存储部的上次运算时的上次实际马达电阻Rx (n-Ι)与这次运算时的这次实际马达电阻Rx (η)之差亦即电阻变化量Λ Rxs。此夕卜，实际马达电阻Rx (η-1)和实际马达电阻Rx (η)分别与第n-Ι周期的平均马达电阻Rave和第η周期的平均马达电阻Rave对应。判定电阻变化量Λ RXs的绝对值是否小于电阻基准值RTA。该判定被肯定时，在步骤S640中，判定为马达21处于能够计算电阻状态。另一方面，电阻变化量ARxs的绝对值为电阻基准值RTA以上时，在步骤S650中，判定为马达21不处于能够计算电阻状态。此外，实际马达电阻Rx的电阻变化量Λ Rxs在马达21处于能够计算电阻状态时，取为较小的值。因此，能够代替第I实施方式中的用于判定马达21的能够计算电阻状态的条件中的第2条件，即、步骤S440的条件。根据本实施方式的电动动力转向装置1，除了由之前的第I实施方式带来的上述(I)以及(3)以及(4)的效果之外，还能够实现以下所示的效果。(5)在本实施方式中，将计算估计感应电压Exa时的实际马达电阻Rx与该计算之前所计算的实际马达电阻Rx之差作为电阻变化量ARxs计算。在估计感应电压Exa的绝对值小于判定值VTA、且电阻变化量ARxs的绝对值小于电阻基准值RTA时，判定为马达21处于能够计算电阻状态。根据上述构成，除了估计感应电压EXa小之外，电阻变化量Λ Rxs的绝对值小于电阻基准值RTA，也作为判定马达21的能够计算电阻状态的条件，所以能够更精确地判定马达21的能够计算电阻状态。其结果，能够减少在马达21不处于能够计算电阻状态时更新电阻映射表的频度。(第3实施方式)参照图10 图12，对本发明的第3实施方式进行说明。
本实施方式是对第I实施方式的构成中加入如下的变更的构成。在第I实施方式的电阻映射表更新处理(图2)中，追加了基于估计感应电压EXa进行判定值VTA的更新的判定映射表更新处理。
以下，对伴随该变更产生的第I实施方式的构成的变更进行说明。此外，对与第I实施方式共用的构成标注相同的符号，省略其说明的一部分或者全部。参照图10，对电阻映射表更新处理的顺序进行说明。在电阻映射表更新处理中，执行了图2的步骤S150的处理后，移至步骤S160。在步骤S160中，执行图11的判定映射表更新处理，暂且结束电阻映射表更新处理。参照图11，对判定映射表更新处理的顺序进行说明。作为判定映射表更新处理，电子控制装置30进行以下的各处理。在步骤S710中，判定估计感应电压EXa的绝对值是否小于判定值VTA。具体而言，判定在感应电压估计处理的步骤S220(参照图3)中计算出的估计感应电压EXa的绝对值是否小于在可否计算电阻判定处理的步骤S410(参照图5)中设定的判定值VTA。判定为估计感应电压EXa的绝对值小于判定值VTA时，移至步骤S720。另一方面，判定为估计感应电压EXa的绝对值在判定值VTA以上时，不进行判定值VTA的更新而暂且结束本处理。在步骤S720中，基于计算出估计感应电压EXa时的马达电流Im,计算下限判定值VTX0表示马达电流Im与下限判定值VTX的关系的判定映射表(参照图12的双点划线)被存储在电子控制装置30的存储部。在步骤S730中，判定估计感应电压EXa的绝对值是否大于下限判定值VTX。判定为估计感应电压EXa的绝对值大于下限判定值VTX时，在步骤S740中，基于估计感应电压EXa的绝对值来更新判定值VTA。具体而言，更新存储在电子控制装置30的存储部的表示马达电流Im与判定值VTA的关系的判定映射表。另一方面，判定为估计感应电压EXa的绝对值在下限判定值VTX以下时，不进行判定值VTA的更新而暂且结束本处理。参照图12，对上述判定映射表的更新进行说明。电子控制装置30以如下的顺序更新判定映射表。基于通过图3的感应电压估计处理计算出的估计感应电压EXa的绝对值和计算出估计感应电压EXa时的马达电流Im，在判定映射表上标绘点P。在点P小于判定值VTA且大于下限判定值VTX时，将更新前的函数式(图12的点划线)更新为点P以及函数式的马达电流Im轴的截距X通过的函数式(图12的实线)。因此，与更新前的函数式的倾斜度相比更新后的函数式的倾斜度变小。电子控制装置30将更新后的函数式存储于存储部。接下来，在开始了马达21的运转时，在可否计算电阻判定处理的步骤S410(参照图5)中基于存储在存储部的更新后的函数式设定判定值VTA。以下表示更新函数式的理由。在初始设定的函数式中，由于在判定值VTA包含有最大运算误差的等效量，所以实际的马达21的状态不是能够计算电阻状态时，也判定为马达21处于能够计算电阻状态的频度变高。此时，判定结果不能正确地反映实际的马达21的状态，因此马达21的状态判定的精度降低。此外，判定值VTA中包含的最大运算误差的等效量是考虑马达21的尺寸公差而设定的。
于是，电子控制装置30为了抑制上述判定的精度的降低，使判定值VTA从初始值变化，从而使判定值VTA收敛为与各个马达21适合的大小。即、通过基于计算出的估计感应电压EXa更新函数式，从而将判定值VTA变更为与马达21适合的大小。根据本实施方式的电动动力转向装置1，除了由之前的第I实施方式带来的上述
(I) (4)的效果之外，还能够实现以下所示的效果。(6)在本实施方式中，估计感应电压EXa的绝对值小于判定值VTA时，基于估计感应电压EXa的绝对值，减小针对马达电流Im的判定值VTA。因此，每当计算出小于判定值VTA的估计感应电压EXa，就能够减小判定值VTA。即、每当计算出小于判定值VTA的估计感应电压EXa，判定值VTA中包含的最大运算误差的等效量就变小。由此，提高马达21的能够计算电阻状态的判定精度。 (7)在本实施方式中，马达21的运转停止后且开始了下一次的运转时，在可否计算电阻判定处理的步骤S410 (参照图5)中基于存储在电子控制装置30的存储部的更新后的函数式来设定判定值VTA。根据该构成，能够在接下来开始马达21的运转时，使用更新后的函数式。(8)在本实施方式中，估计感应电压EXa的绝对值在下限判定值VTX以下时，不进行函数式的更新。根据该构成，减小基于比感应电压EX过度小的估计感应电压EXa来更新函数式的频度。(其他实施方式)本发明的实施方式并不限于在上述实施方式例示的方式，例如能够将其变更为以下所示的构成来实施。以下的各变形例不仅应用于上述实施方式，也能够将相互不同的变形例组合来实施。在上述第3实施方式中，判定映射表更新处理中，将更新前的函数式更新为通过标绘的点的函数式，但也能够更新为比更新前的函数式的倾斜度小且比通过标绘的点的函数式的倾斜度大的倾斜度的函数式。在上述第3实施方式中，接下来开始马达21的运转时，使用上次的运转时更新的函数式来设定判定值VTA，但是也能够在每当开始马达21的运转时，都返回初始设定。在上述第3实施方式中，判定映射表更新处理中执行步骤S720以及S730的处理，但是也能够从判定映射表更新处理省略步骤S720以及步骤S730的处理。在上述第3实施方式中，将下限判定值VTX设为随着马达电流Im变大而变大的的函数式(图12的双点划线)，但是也能够将下限判定值VTX设为固定值。此时，也能够将下限判定值VTX设为基准值(参照图12的虚线)。在上述第I实施方式中，可否计算电阻处理中，估计感应电压EXa的绝对值在判定值VTA以下时，判定为能够计算电阻状态，但是也可以在估计感应电压EXa的绝对值小于判定值VTA时，判定为能够计算电阻状态。S卩、在第I实施方式中，能够计算电阻状态包括估计感应电压EXa的绝对值与判定值VTA相同的情况，但是也能够采用能够计算电阻状态不包括估计感应电压EXa的绝对值与判定值VTA相同的情况的判定方法。在上述各实施方式中，计算估计马达电阻Rma时，作为运算时与运算前的数次量的估计马达电阻Rma的平均值计算估计马达电阻Rma，但是也能够省略这样的平均化处理。在上述各实施方式中，使用上述干扰观测器计算感应电压EX，但是干扰观测器并不限于上述模型，计算感应电压EX的式子也不限于上述式(8)以及式(9)。即、只要是将感应电压EX看作干扰要素，对马达方程式进行模型化而导出的干扰观测器，也能够采用该干扰观测器作为计算感应电压EX的计算方法。在上述各实施方式中，使用干扰观测器计算估计感应电压EXa，但是也能够利用干扰观测器以外的方法计算估计感应电压EXa。例如，也能够利用在马达21的电压方程式中忽略马达21的电感L涉及的项的下述式(10)来计算估计感应电压EXa。EXa = Vm-RmX Im . . . (10)此时，也是估计感应电压EXa的最大运算误差根据马达电流Im而发生变化，所以使用与最大运算误差和马达电流Im的关系对应的判定映射表。在上述各实施方式中，判定值VTA，作为对基准值(参照图6、图12的虚线)加上估计感应电压EXa的最大运算误差的函数式而得到。与此相对，判定值VTA也能够作为对基准值加上根据马达电流Im变化的校正值的函数式而得到。作为校正值能够采用相对于 马达电流Im以比最大运算误差小的倾斜度变化的值。作为校正值，也能够采用相对于马达电流Im以比最大运算误差大的倾斜度变化的值。在上述各实施方式中，判定值VTA的函数式中随着马达电流Im变大而使最大运算误差变大，但是也能够分阶段地使相对于马达电流Im的最大运算误差变大。在上述各实施方式中，对于可否计算电阻判定处理，作为判定马达21是否处于能够计算电阻状态的判定条件，将第I条件的成立与第2条件的成立作为了必要的条件，但是只用第I条件也能够判定马达21处于能够计算电阻状态，所以也能够省略第2条件。在上述各实施方式中，使用马达电阻Rm来计算旋转角速度ωπι以及估计感应电压EXa，但是也能够使用实际马达电阻Rx来计算旋转角速度ωπι以及估计感应电压EXa的至少一个(变形例XA)。在上述变形例XA中，也能够代替电阻映射表将实际马达电阻Rx存储于电子控制装置30的存储部。此时，在更新处理中代替电阻映射表的校正以及更新，更新实际马达电阻Rx。在上述各实施方式中，基于电阻映射表求出的马达电阻Rm用于马达旋转角速度ωπι的计算，但是也可以将马达电阻Rm用于马达旋转角速度com的计算以外。在上述各实施方式中，在具备作为EPS致动器20的马达21的带刷马达的电动动力转向装置I应用电阻映射表更新处理，但是也能够在具备无刷马达的电动动力转向装置I应用电阻映射表更新处理。在上述各实施方式中，在柱型的电动动力转向装置I应用了本发明，但也能够对齿轮型以及齿条辅助型的电动动力转向装置I应用本发明。在这种情况下，通过采用与上述各实施方式对应的构成，能得到与该实施方式的效果对应的效果。根据本发明，对于向转向系统赋予辅助力的马达而言，能够提供可抑制实际的马达的电阻与计算的马达的电阻偏离的电动动力转向装置。
权利要求
1.一种电动动カ转向装置，其特征在于，具备 马达，其向转向系统赋予辅助力； 基于所述马达的电流与所述马达的电压来计算所述马达的感应电压作为估计感应电压，当所述估计感应电压在根据所述马达的电流的大小而设定的判定值以下时，更新所述马达的电阻。
2.根据权利要求I所述的电动动カ转向装置，其特征在干， 计算所述估计感应电压的时间变化量亦即感应电压变化量，当所述估计感应电压在所述判定值以下且所述感应电压变化量小于电压基准值时，更新所述马达的电阻。
3.根据权利要求I所述的电动动カ转向装置，其特征在干， 计算所述马达的电阻的时间变化量作为电阻变化量，当所述估计感应电压在所述判定值以下且所述电阻变化量小于电阻基准值时，更新所述马达的电阻。
4.根据权利要求I 3中任意一项所述的电动动カ转向装置，其特征在干， 使用将所述估计感应电压看作干扰要素的干扰观测器，计算所述估计感应电压。
5.根据权利要求4所述的电动动カ转向装置，其特征在干， 所述判定值包括所述干扰观测器的最大运算误差。
6.根据权利要求I 5中任意一项所述的电动动カ转向装置，其特征在干， 在所述估计感应电压小于所述判定值时，基于该估计感应电压使所述判定值减小。
全文摘要
本发明涉及电动动力转向装置。该电动动力转向装置根据电阻映射表来计算马达电阻(Rm)。基于马达电流和马达电压来计算估计感应电压。而且，在判定为估计感应电压在根据电流的大小而设定的判定值以下时，计算马达电阻(估计马达电阻(Rma))，且基于该估计马达电阻(Rma)更新电阻映射表。
文档编号B62D119/00GK102632920SQ201210033048
公开日2012年8月15日 申请日期2012年2月14日 优先权日2011年2月14日
发明者新美光三, 狩集裕二 申请人:株式会社捷太格特