[發明專利]電機驅動動力轉向系統的電機控制裝置和方法

有效

• 申請號: 201810383427.2
• 申請日: 2018-04-25
• 公開（公告）號: CN108791473B
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發明（設計）人: 金千圭;柳志勛
• 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;H02P21/18
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 楊文娟;臧建明

一種電機驅動動力轉向(MDPS)系統的電機控制裝置，可以包括：轉向邏輯控制器，用于計算用于電機控制的電流指令值并發送所述電流指令值；電流測量傳感器，用于測量施加在電機上的電流；以及控制器，用于基于從所述轉向邏輯控制器接收的所述電流指令值、從所述電流測量傳感器接收的測量的電流值和預先存儲的電機參數計算電機位置增量，通過對計算的電機位置增量進行積分來估計當前電機位置，并使用所估計的當前電機位置控制所述電機。

相關申請的交叉引用

本申請要求于2017年4月27日提交的申請號為10-2017-0054207的韓國專利申請的優先權，其全部內容通過引用并入本文。

技術領域

本發明涉及一種電機驅動動力轉向(motor driven power steering，MDPS)系統的電機控制裝置和方法，尤其涉及MDPS系統的電機控制裝置和方法，其可以在未安裝位置傳感器或位置傳感器已經發生故障時估計轉子的位置。

背景技術

本發明涉及一種電機驅動動力轉向(MDPS)系統的電機控制裝置和方法，尤其涉及MDPS系統的電機控制裝置和方法，其可以在未安裝位置傳感器或位置傳感器已經發生故障時估計轉子的位置。

MDPS指的是通過使用輔助動力源提供部分轉向扭矩幫助轉向的設備，當駕駛員駕駛車輛時，由駕駛員對方向盤施加該轉向扭矩。也就是說，當車輛停放或停車或低速行駛時，MDPS可以提供大的力以減輕駕駛員的力。此外，當車輛高速行駛時，MDPS可以僅提供小的力以維持車體的穩定性。

MDPS是一種轉向系統，其使用電動機提供動力而不是通過液壓操作的液壓轉向系統。MDPS可以針對每個速度提供最佳轉向力，從而在執行環保操作時降低燃油效率。

通常，MDPS系統使用與電機的轉子連接的位置傳感器檢測電機的位置角，通過檢測的位置角計算相位電角度，并將所述相位電角度用于電機的矢量控制、轉向控制邏輯以及故障檢測等。隨著技術的發展，在各種技術領域中使用各種尺寸的電機。通過使用永久磁鐵和根據施加到其上的電流改變其極性的線圈使轉子旋轉來驅動電機。

在各種電機中，無刷電機由沒有諸如電刷和換向器等機械觸點的電子整流機構驅動，并包括由永久磁鐵構成的轉子和對應于多個相位的定子。無刷電機可以使用由定子的各個線圈的相電壓生成的磁力來使轉子旋轉。

因此，為了準確地驅動無刷電機，檢查轉子的位置非常重要。

在相關技術中，使用霍爾傳感器等的傳感器電機已被用于檢查轉子的位置。然而，傳感器電機具有體積大，結構復雜的局限性。此外，當傳感器發生故障時，轉子的位置無法識別，使得驅動電機變得不可能。

本發明的相關技術在2014年4月22日公布的題為“電機轉子的位置檢測方法和裝置”、公開號為10-2014-0047437的韓國專利中公開。

發明內容

本發明的實施例涉及MDPS系統的電機控制裝置和方法，其可以在未安裝位置傳感器或位置傳感器發生故障時使用轉子位置增量估計轉子的位置。

在一實施例中，MDPS系統的電機控制裝置可以包括：轉向邏輯控制器，用于計算用于電機控制的電流指令值并發送所述電流指令值；電流測量傳感器，用于測量施加在電機上的電流；以及控制器，用于基于從所述轉向邏輯控制器接收的所述電流指令值、從所述電流測量傳感器接收的測量的電流值和預先存儲的電機參數計算電機位置增量，通過對計算的電機位置增量進行積分來估計當前電機位置，并使用所估計的當前電機位置控制所述電機。

所述控制器可以包括電流控制器，所述電流控制器用于生成用以補償從所述轉向邏輯控制器接收的所述電流指令值和從所述電流測量傳感器接收的測量的電流值之間的誤差的電壓指令值。