[發明專利]電動助力轉向裝置的磁滯消除裝置及其方法

有效

• 申請號: 201410193668.2
• 申請日: 2014-05-08
• 公開（公告）號: CN104691608B
• 公開（公告）日: 2017-05-03
• 發明（設計）人: 徐晉圭
• 申請（專利權）人: 現代摩比斯株式會社
• 主分類號: B62D5/04
• 分類號: B62D5/04
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司11205
• 代理人: 臧建明

技術領域

本發明涉及一種電動助力轉向裝置的磁滯消除裝置及其方法，尤其涉及在電動助力轉向裝置中短時間內高速向電動機供給具有與電動機的同步頻率不一致的非同步頻率的電流，以去除用于測量供給電動機的電流的電流傳感器的磁滯現象的電動助力轉向裝置的磁滯消除裝置及其方法。

背景技術

電動助力轉向裝置(MOTOR DRIVEN POWER STEERING SYSTEM,以下簡稱MDPS)是通過電子控制單元(Electronic Control Unit,以下簡稱ECU)接收轉矩傳感器等各種傳感器的信號與車內各種信號，生成至少包括合理轉矩指令值及電流指令值中的一種的控制指令值并發送給ECU內的電動機控制裝置，電動機控制裝置根據該控制指令值控制電動機的轉矩。

其中，在控制電動機的轉矩時需要關于電動機旋轉狀態及負載電流等的實時反饋信息，此時需要使用電動機的電流傳感器。

即，電流傳感器將電動機的實際電流，即電動機電流的大小換算成引導的磁化量，以電壓或電流形式輸出該值。

但是由于電流傳感器所具有的物理特性，當供給電動機的供給電流為0時磁化引導的內部磁化量無法收斂至0，而是殘留磁滯，因此電流出現偏移(offset)偏差。

因此，現在設計MDPS的驅動裝置時設計使得用算法補償對應于磁滯量的脈動特性，而當MDPS輕負載運轉或殘余磁滯量大時現有的補償算法無法消除轉矩脈動特性或電流出現偏移偏差。

即，在ECU電源處于關閉(OFF)狀態時還殘余部分磁滯量，因此當以后打開(ON)ECU電源時殘余磁滯量引起電流出現偏移偏差，出現的電流的偏移會使零(0)電流失調，加重電動機的極-槽組合引起的轉矩脈動(torque ripple)。

因此MDPS在控制電流時嚴重受到電流傳感器內所殘留的磁滯引起電動機轉矩脈動的影響，因此需要開發出能夠解決這種問題的技術。

本發明的背景技術公開在韓國公開專利公報第10-2010-0091770號(公開日：2010年08月19日，發明名稱：電動機控制方法及其裝置)。

發明內容

技術問題

為解決上述的問題，本發明的目的是提供一種在電動助力轉向裝置中短時間內高速向電動機供給具有與電動機的同步頻率不一致的非同步頻率的電流，從而去除用于測量供給電動機的電流的電流傳感器的磁滯現象的電動助力轉向裝置的磁滯消除裝置及其方法。

本發明的另一目的是提供一種當車鎖打開(ON)或者車鎖關閉(OFF)時短時間內高速供給具有與電動機的同步頻率不一致的非同步頻率的電流，以抵消磁滯，從而減少電動助力轉向裝置的轉矩脈動的電動助力轉向裝置的磁滯消除裝置及其方法。

技術方案

本發明的電動助力轉向裝置的磁滯消除裝置，其特征在于包括：電動機驅動部，其使電動機旋轉；車鎖(key)開閉感測部，其感測車鎖的打開狀態或關閉狀態；以及電子控制單元，其從所述車鎖開閉感測部接收車鎖的關閉狀態信息并重復執行清除(sweep)功能至達到設定次數，其中該清除功能指通過所述電動機驅動部向所述電動機供給具有與所述電動機的同步頻率不一致的非同步頻率的電流。

本發明的特征在于，所述清除功能是指至少交變一次具有所述非同步頻率的電流的方向并向所述電動機供給。

本發明的特征在于，所述清除功能是指在初次向所述電動機供給具有所述非同步頻率的電流時向磁通量方向的相反方向供給。

本發明的特征在于，所述清除功能是指以正弦波形態供給具有所述非同步頻率的電流，其中該電流以逐漸減小的方式供給。

本發明的特征在于，所述清除功能是指以方形波形態供給具有所述非同步頻率的電流，其中所述電流以階梯波形態減小的方式供給。

本發明的特征在，通過電子控制單元(ECU)感測車鎖(key)的打開狀態或關閉狀態的步驟；當所述電子控制單元感測到車鎖處于關閉狀態時重復執行清除功能至達到設定次數的步驟，所述清除(sweep)功能指向所述電動機供給具有與電動機的同步頻率不一致的非同步頻率的電流；以及當所述電子控制單元重復執行所述清除功能的次數達到所述設定次數時切斷通過電動機驅動部供給的電流的步驟。

本發明的特征在于，所述重復執行清除功能至達到設定次數的步驟中至少交變一次具有所述非同步頻率的電流的方向并向所述電動機供給。

本發明的特征在于，所述重復執行清除功能至達到設定次數的步驟中在初次向所述電動機供給具有所述非同步頻率的電流時向磁通量方向的相反方向供給。