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原文传递电动机驱动的动力转向装置及其控制方法

专利名称：	电动机驱动的动力转向装置及其控制方法
摘要：	本发明涉及电动机驱动的动力转向装置及其控制方法。电动机驱动的动力转向装置包括：转向逻辑单元，用于根据车辆的驾驶状况生成操作驱动电动机的电流指令；电动机速度传感器，用于感测驱动电动机的旋转状况以输出电动机速度；电动机控制单元，用于分别从转向逻辑单元和电动机速度传感器接收电流指令和电动机速度，并根据基于电流指令和电动机速度的电流——速度从电压表计算输出电压，以输出用于操作驱动电动机的电压指令；坐标转换单元，用于将从电动机控制单元输出的两相电压指令转换为三相电压；以及电动机驱动单元，用于将从坐标转换单元转换的三相电压作为PWM电压输出到驱动电动机。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	韩国;KR
申请人：	现代摩比斯株式会社
发明人：	金纹秀;柳志勋
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-22T00:00:00+0800
发布日期：	2019-10-08T00:00:00+0800
申请号：	CN201910223019.5
公开号：	CN110304132A
代理机构：	北京康信知识产权代理有限责任公司
代理人：	梁丽超
分类号：	B62D5/04(2006.01);B;B62;B62D;B62D5
申请人地址：	韩国首尔
主权项：	1.一种电动机驱动的动力转向装置，包括：转向逻辑单元，被配置为根据车辆的驾驶状况生成用以操作驱动电动机的电流指令；电动机速度传感器，用于感测驱动电动机的旋转状况以输出电动机速度；电动机控制单元，被配置为分别从所述转向逻辑单元和所述电动机速度传感器接收所述电流指令和所述电动机速度，并且基于所述电流指令和所述电动机速度，从根据电流——速度的电压表计算输出电压以输出用以操作所述驱动电动机的两相电压指令；坐标转换单元，用于将从所述电动机控制单元输出的两相电压指令转换为三相电压；以及电动机驱动单元，被配置为将由所述坐标转换单元转换的三相电压作为脉宽调制电压输出到所述驱动电动机。 2.根据权利要求1所述的电动机驱动的动力转向装置，其中，根据电流——速度的所述电压表包括根据所述电流指令和所述电动机速度的d轴输出电压和q轴输出电压。 3.根据权利要求1所述的电动机驱动的动力转向装置，其中，根据电流——速度的所述电压表是二维表，在所述二维表中存储了根据所述电流指令的绝对值和所述电动机速度的绝对值的输出电压。 4.根据权利要求1所述的电动机驱动的动力转向装置，其中，所述电动机控制单元包括：速度延迟补偿单元，被配置为补偿所述电动机速度的相位延迟；输出电压计算单元，被配置为接收所述电流指令和从所述速度延迟补偿单元补偿了所述相位延迟的所述电动机速度，并且计算输出电压；以及极性反转补偿单元，被配置为在所述电流指令的极性和所述电动机速度的极性相同时将由所述输出电压计算单元计算的输出电压作为电压指令输出，并且在所述电流指令的极性和所述电动机速度的极性彼此不同时补偿所述输出电压以作为所述电压指令来输出。 5.根据权利要求4所述的电动机驱动的动力转向装置，其中，所述输出电压计算单元被配置为根据所述电流指令的极性确定所述输出电压的极性。 6.根据权利要求4所述的电动机驱动的动力转向装置，其中，当所述电流指令和所述电动机速度的极性彼此不同时，所述极性反转补偿单元被配置为从根据电流——速度的所述电压表输出d轴电压表输出，以作为d轴电压指令，并且将通过以下方式获得的值作为q轴电压指令输出：将所述驱动电动机的角速度乘以所述驱动电动机的永磁体的磁通量所获得的值与仅使用电流输入的来自根据电流——速度的所述电压表的q轴电压表输出相加。 7.根据权利要求4所述的电动机驱动的动力转向装置，其中，当所述电流指令的极性不同于所述电动机速度的极性时，所述极性反转补偿单元被配置为从根据电流——速度的所述电压表输出d轴电压表输出，作为d轴电压指令，并且将通过以下方式获得的值作为q轴电压指令输出：对仅使用电流输入的来自根据电流——速度的所述电压表的q轴电压表输出与仅使用速度输入的来自根据电流——速度的所述电压表的q轴电压表输出相加。 8.根据权利要求1所述的电动机驱动的动力转向装置，其中，所述驱动电动机是三相无刷交流电流型电动机。 9.根据权利要求1所述的电动机驱动的动力转向装置，还包括：相位电压感测单元，被配置为感测从所述电动机驱动单元输出的相位电压；以及电流传感器故障确定单元，被配置为在向所述电动机驱动单元输出控制信号之后，接收从所述相位电压感测单元输入的相位电压并且从电流传感器接收从所述电动机驱动单元输出的相位电流，以确定所述电流传感器的故障，其中，所述电动机控制单元还包括指令改变切换单元，所述指令改变切换单元被配置为从所述电流传感器故障确定单元接收所述电流传感器的故障状态，并且选择性地输出从来自所述转向逻辑单元的所述电流指令生成的电流控制器的电压指令，或基于根据电流——速度的所述电压表从输入的所述电流指令和所述电动机速度计算的电压指令。 10.一种用于电动机驱动的动力转向装置的控制方法，包括以下步骤：由电动机控制单元从转向逻辑单元接收根据车辆的驾驶状况而生成的用以操作驱动电动机的电流指令；由所述电动机控制单元从用于感测和输出所述驱动电动机的旋转状况的电动机速度传感器接收电动机速度；以及由所述电动机控制单元基于所述电流指令和所述电动机速度，从根据电流——速度的电压表计算输出电压，以作为用以操作所述驱动电动机的电压指令输出。 11.根据权利要求10所述的控制方法，其中，在接收所述电动机速度的步骤中，所述电动机控制单元被配置为接收相位延迟补偿了的电动机速度。 12.根据权利要求10所述的控制方法，其中，根据电流——速度的所述电压表包括根据所述电流指令和所述电动机速度的d轴输出电压和q轴输出电压。 13.根据权利要求10所述的控制方法，其中，根据电流——速度的所述电压表是二维表，在所述二维表中存储了根据所述电流指令的绝对值和所述电动机速度的绝对值的输出电压。 14.根据权利要求10所述的控制方法，其中，在计算所述输出电压的步骤中，所述电动机控制单元被配置为根据所述电流指令的极性确定并且计算所述输出电压的极性。 15.根据权利要求10所述的控制方法，其中，输出所述电压指令的步骤包括：当所述电流指令的极性和所述电动机速度的极性相同时，由所述电动机控制单元将所述输出电压作为所述电压指令来输出；并且当所述电流指令的极性不同于所述电动机速度的极性时，由所述电动机控制单元补偿所述输出电压以作为所述电压指令来输出。 16.根据权利要求15所述的控制方法，其中，在补偿所述输出电压以作为所述电压指令来输出的步骤中，所述电动机控制单元被配置为从根据电流——速度的所述电压表输出d轴电压表输出，以作为d轴电压指令，并且将通过以下方式获得的值作为q轴电压指令输出：将所述驱动电动机的角速度乘以所述驱动电动机的永磁体的磁通量所获得的值与仅使用电流输入的来自根据电流——速度的所述电压表的q轴电压表输出相加。 17.根据权利要求15所述的控制方法，其中，在补偿所述输出电压以作为所述电压指令来输出的步骤中，所述电动机控制单元被配置为从根据电流——速度的所述电压表输出d轴电压表输出，以作为d轴电压指令，并且将通过以下方式获得的值作为q轴电压指令输出：对仅使用电流输入的来自根据电流——速度的所述电压表的q轴电压表输出和仅使用速度输入的来自根据电流——速度的所述电压表的q轴电压表输出进行求和。 18.根据权利要求10所述的控制方法，其中，接收所述电流指令的步骤包括：由电流传感器故障确定单元对电流感测单元的故障进行确定；并且由所述电动机控制单元从所述电流传感器故障确定单元接收所述电流感测单元的故障确定的结果，并根据所述故障确定的结果接收所述电流指令。 19.根据权利要求18所述的控制方法，其中，确定所述电流感测单元的故障的步骤包括：由所述电流传感器故障确定单元向电动机驱动单元输出控制信号；由所述电流传感器故障确定单元接收从相位电压感测单元输入的相位电压并且接收来自所述电流感测单元的从所述电动机驱动单元输出的相位电流；以及由所述电流传感器故障确定单元基于输入的所述相位电压和所述相位电流确定所述电流感测单元的故障。
所属类别：	发明专利