專利名稱：電動動力轉(zhuǎn)向控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電動動力轉(zhuǎn)向控制裝置，特別是涉及故障發(fā)生時切斷電源的轉(zhuǎn)向控制裝置。
背景技術(shù)：
圖2表示現(xiàn)有的電動動力轉(zhuǎn)向控制裝置的電路結(jié)構(gòu)。在這樣的電動動力轉(zhuǎn)向控制裝置中，電動機(jī)M是對未圖示的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)附加輔助轉(zhuǎn)矩的。微控制器(以下稱為MCU)1為了控制電動動力轉(zhuǎn)向，根據(jù)由未圖示的轉(zhuǎn)矩傳感器、車速傳感器等的輸出而算出的電動機(jī)電流目標(biāo)值和利用分流電阻2檢測出的電動機(jī)電流檢測值，求出目標(biāo)施加電壓，將與該目標(biāo)施加電壓對應(yīng)的控制信號向柵極驅(qū)動器3輸出。柵極驅(qū)動器3利用根據(jù)控制信號的驅(qū)動信號來對構(gòu)成橋式電路4的各個開關(guān)元件進(jìn)行導(dǎo)通、截止驅(qū)動，以控制電動機(jī)M的施加電壓，通過這樣來控制電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向和輸出轉(zhuǎn)矩。
在這樣的現(xiàn)有的電動動力轉(zhuǎn)向控制裝置中，當(dāng)MCU1判定在電動動力轉(zhuǎn)向控制裝置中發(fā)生了某種故障時，通過切斷在橋式電路4與蓄電池5之間所具有的電源繼電器6或在橋式電路4與電動機(jī)M之間所具有的電動機(jī)繼電器7，來停止電動機(jī)的驅(qū)動(參照專利文獻(xiàn)1)。還有，因一般都知道故障檢測方法，故這里省略說明。
〔專利文獻(xiàn)1〕特公平7-96387號公報(bào)發(fā)明內(nèi)容在上述控制裝置中，必須在橋式電路4與蓄電池5之間具有的電源繼電器6或必須在橋式電路4與電動機(jī)M之間插入繼電器。由于該繼電器在正常時必須流過電動機(jī)電流，而在電動動力轉(zhuǎn)向裝置中流過數(shù)十安培的電流，因此必須使用電流容量大的大型繼電器，這不利于控制裝置的小型化。
另外，當(dāng)比較大型的繼電器設(shè)置在基板上等的情況下，其重心遠(yuǎn)離(高于)設(shè)置面，經(jīng)不住安裝電動動力轉(zhuǎn)向裝置的車輛的各種振動(發(fā)動機(jī)振動或行駛振動)，繼電器的連接部位有斷線的危險，另外，繼電器的觸點(diǎn)有熔焊的危險，不利于提高控制裝置的可靠性。
本發(fā)明是為了解決上述問題而提出來的，其目的在于提供一種不會導(dǎo)致控制裝置的大型化或降低可靠性構(gòu)筑與使用繼電器時相同的冗余系統(tǒng)的電動動力轉(zhuǎn)向控制裝置。
本發(fā)明的電動動力轉(zhuǎn)向控制裝置包括對轉(zhuǎn)向系統(tǒng)附加輸出轉(zhuǎn)矩的電動機(jī)、計(jì)算應(yīng)流過所述電動機(jī)中的電流的微控制器、根據(jù)微控制器的計(jì)算結(jié)果來驅(qū)動構(gòu)成橋式電路的多個開關(guān)元件的柵極驅(qū)動器、以及切斷該柵極驅(qū)動器的電源用的開關(guān)單元。
根據(jù)本發(fā)明的電動動力轉(zhuǎn)向控制裝置，能夠提供一種不會導(dǎo)致控制裝置的大型化或降低可靠性、構(gòu)筑與使用繼電器時相等的冗余系統(tǒng)的電動動力轉(zhuǎn)向控制裝置。


圖1是表示本發(fā)明實(shí)施方式1的電動動力轉(zhuǎn)向控制裝置的結(jié)構(gòu)電路圖。
圖2是表示現(xiàn)有的電動動力轉(zhuǎn)向控制裝置的結(jié)構(gòu)電路圖。
標(biāo)號說明1 微控制器(MCU)2 分流電阻3 柵極驅(qū)動器4 橋式電路5 蓄電池8 開關(guān)單元(繼電器)具體實(shí)施方式
實(shí)施方式1
圖1是表示本發(fā)明的電動動力轉(zhuǎn)向控制裝置的結(jié)構(gòu)電路圖。在圖1中，電動機(jī)M對未圖示的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)附加輔助轉(zhuǎn)矩。MCU1為了控制電動動力轉(zhuǎn)向，根據(jù)由未圖示的轉(zhuǎn)矩傳感器、車速傳感器等的輸出而算出的電動機(jī)電流目標(biāo)值和利用分流電阻2檢測出的電動機(jī)電流檢測值，求出目標(biāo)施加電壓，將與該目標(biāo)施加電壓對應(yīng)的控制信號向柵極驅(qū)動器3輸出。柵極驅(qū)動器3利用根據(jù)控制信號的驅(qū)動信號來對構(gòu)成橋式電路4各個開關(guān)元件進(jìn)行導(dǎo)通、截止驅(qū)動，以控制電動機(jī)M的施加電壓，通過這樣來控制電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向和輸出轉(zhuǎn)矩。
本發(fā)明的電動動力轉(zhuǎn)向控制裝置進(jìn)而在柵極驅(qū)動器3與蓄電池5之間具有繼電器作8，為切斷柵極驅(qū)動器3的電源用的開關(guān)單元。
當(dāng)MCU1判定在電動動力轉(zhuǎn)向控制裝置中發(fā)生了某種故障時，利用來自MCU1的信號，使該繼電器8斷開來切斷柵極驅(qū)動器3的電源。由此，從柵極驅(qū)動器3向橋式電路4的驅(qū)動信號停止，使電動機(jī)M停止，進(jìn)行這樣的失效保護(hù)處理。
這里，使柵極驅(qū)動器3動作用的所需電流為100mA左右，對于驅(qū)動電動機(jī)M用的所需電流(數(shù)十安培)來說，是非常小的。因而，與現(xiàn)有的電動動力轉(zhuǎn)向控制裝置所具有的電源繼電器或電動機(jī)繼電器相比，能夠使用其電流容量小的小型的繼電器，不僅能構(gòu)筑與現(xiàn)有的相等的冗余系統(tǒng)，還能夠?qū)崿F(xiàn)裝置的小型化。
在上述實(shí)施方式1中，是使用繼電器8來作為切斷柵極驅(qū)動器3的電源的開關(guān)單元，但也可以使用半導(dǎo)體開關(guān)元件(例如場效應(yīng)晶體管)來代替繼電器8。這樣通過使用半導(dǎo)體開關(guān)元件，使設(shè)置在電路基板上設(shè)置的元件重心靠近(低于)設(shè)置面，來提高其抗振性，另外不會發(fā)生觸點(diǎn)熔焊的危險，能提高裝置的可靠性。
在上述實(shí)施方式1中，作為電動機(jī)使用直流電動機(jī)，作為橋式電路使用稱為H型橋式電路，但當(dāng)然在使用三相同步電動機(jī)、三相感應(yīng)電動機(jī)、直流無刷電動機(jī)等多相電動機(jī)、橋式電路也使用三相橋式電路時，也能得到相同的效果。
權(quán)利要求
1.一種電動動力轉(zhuǎn)向控制裝置，其特征在于，在故障發(fā)生時停止電動機(jī)驅(qū)動的電動動力轉(zhuǎn)向控制裝置中，包括對轉(zhuǎn)向系統(tǒng)附加輸出轉(zhuǎn)矩的電動機(jī)、對該電動機(jī)進(jìn)行驅(qū)動的電動機(jī)驅(qū)動電路、計(jì)算應(yīng)流過所述電動機(jī)中的電流的微控制器、根據(jù)微控制器的計(jì)算結(jié)果來驅(qū)動所述電動機(jī)驅(qū)動電路的柵極驅(qū)動器、以及切斷該柵極驅(qū)動器的電源用的開關(guān)單元。
2.如權(quán)利要求1所述的電動動力轉(zhuǎn)向控制裝置，其特征在于，開關(guān)單元是半導(dǎo)體開關(guān)元件。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種不會導(dǎo)致控制裝置的大型化或降低可靠性、構(gòu)筑與使用繼電器時相等的冗余系統(tǒng)的電動動力轉(zhuǎn)向控制裝置。本發(fā)明的電動動力轉(zhuǎn)向控制裝置包括對轉(zhuǎn)向系統(tǒng)附件輸出轉(zhuǎn)矩的電動機(jī)、計(jì)算應(yīng)流過所述電動機(jī)中的電流的微控制器、根據(jù)微控制器的計(jì)算結(jié)果來驅(qū)動構(gòu)成橋式電路的多個開關(guān)元件的柵極驅(qū)動器、以及切斷該柵極驅(qū)動器的電源用的開關(guān)單元。
文檔編號B62D5/04GK1769120SQ20051007903
公開日2006年5月10日 申請日期2005年6月14日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月7日
發(fā)明者喜福隆之, 日下部和人 申請人:三菱電機(jī)株式會社