專利名稱：電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通過將蓄電池作為驅(qū)動(dòng)電源的電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生操舵輔助力的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)
向裝置。
背景技術(shù)：
電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置是通過電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生響應(yīng)操舵轉(zhuǎn)矩的操舵輔助力輔助操舵的裝置。對(duì)于輔助操舵所必要的控制通過搭載了微型電子計(jì)算機(jī)的ECU(電子控制裝置)實(shí)行。 如果在微型電子計(jì)算機(jī)發(fā)生故障的情況下，從失效保護(hù)的觀點(diǎn)來看，需要有使電動(dòng)機(jī)不動(dòng)作的手段。因此，從蓄電池向電動(dòng)機(jī)供電的電路的途中設(shè)置繼電器接點(diǎn)，在用車輛起動(dòng)時(shí)的初始化檢查檢測(cè)出微型電子計(jì)算機(jī)的故障的情況下，使繼電器接點(diǎn)不閉合。初始化檢查的結(jié)果是沒有檢測(cè)出故障時(shí)，繼電器接點(diǎn)閉合，從而能夠使用電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置。如上所述的繼電器接點(diǎn)，如果在閉合狀態(tài)下接點(diǎn)熔敷則不能實(shí)現(xiàn)失效保護(hù)的功能，因此需要在每次起動(dòng)時(shí)檢查未熔敷與否。具體地說，在點(diǎn)火開關(guān)鑰匙的接通操作之后不久，且在勵(lì)磁繼電器之前，判斷在繼電器接點(diǎn)的下游側(cè)的電路是否產(chǎn)生規(guī)定值以上的電壓， 由此來進(jìn)行檢查。如果是繼電器接點(diǎn)沒有熔敷的正常狀態(tài)則應(yīng)該不檢測(cè)到電壓，相反，在繼電器接點(diǎn)熔敷了的情況下會(huì)檢測(cè)到來自蓄電池的規(guī)定值以上的電壓。另一方面，在ECU內(nèi)存在成為如上所述的熔敷檢查障礙的部件。該部件是用于使蓄電池電壓的微小波動(dòng)平滑的、設(shè)置于比繼電器接點(diǎn)靠下游側(cè)的電容器。在電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的使用過程中，必然會(huì)在電容器中蓄積電荷，因此，例如在進(jìn)行斷開點(diǎn)火開關(guān)鑰匙的操作后立即再次進(jìn)行接通點(diǎn)火開關(guān)鑰匙的操作的情況下，設(shè)置于繼電器接點(diǎn)下游側(cè)的電容器的端子電壓仍然沒有充分地降低(放電)。因此，存在盡管不是繼電器接點(diǎn)的熔敷也檢測(cè)到電壓的問題。因此，提出了如下方案設(shè)置有在進(jìn)行點(diǎn)火開關(guān)鑰匙的斷開操作后強(qiáng)制地將電容器的電荷放電的專用放電電路的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置(例如參照專利文獻(xiàn)1)。然而，如果設(shè)置專用的放電電路，則部件的數(shù)量就會(huì)變多，那樣的話，容易發(fā)生故障，制造成本也會(huì)增加。專利文獻(xiàn)1 JP特許第3511593號(hào)(圖1)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于所述的以往的問題點(diǎn)，其目的在于提供一種簡(jiǎn)化與電容器的放電有關(guān)的電路結(jié)構(gòu)的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置。本發(fā)明是一種通過將蓄電池作為驅(qū)動(dòng)電源的電動(dòng)機(jī)來產(chǎn)生操舵輔助力的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，該電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置具備(a)電容器，其與從所述蓄電池向所述電動(dòng)機(jī)供給電力的電路連接，且使所述蓄電池的電壓平滑；(b)繼電器，其具有在所述電路中被設(shè)置在所述電容器的上游側(cè)的繼電器接點(diǎn)；(c)控制部，其進(jìn)行所述電動(dòng)機(jī)的控制，并且通過在對(duì)所述繼電器勵(lì)磁之前比較所述繼電器接點(diǎn)的下游側(cè)的電壓與閾值，來判斷所述繼電器接點(diǎn)是否熔敷；(d)系統(tǒng)電源部，其產(chǎn)生包括所述控制部的控制系統(tǒng)的電源電壓，且向該控制系統(tǒng)供給電力；(e)通路，其從所述繼電器接點(diǎn)的下游側(cè)將所述電容器的端子電壓直接向所述系統(tǒng)電源部輸入。在如上所述構(gòu)成的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置中，通過設(shè)置將電容器的端子電壓直接向系統(tǒng)電源部輸入的通路，能夠?qū)⑾到y(tǒng)電源部及接受來自該系統(tǒng)電源部的控制用的電力供給的控制系統(tǒng)作為放電電路被利用。因此，不設(shè)置專用的放電電路，能夠使電容器極快地放電。 即，能夠簡(jiǎn)化與電容器放電有關(guān)的電路結(jié)構(gòu)。并且，該結(jié)果在進(jìn)行斷開點(diǎn)火開關(guān)鑰匙的操作后立即再次進(jìn)行接通點(diǎn)火開關(guān)鑰匙的操作的情況下，也不會(huì)發(fā)生當(dāng)做繼電器接點(diǎn)熔敷發(fā)生誤檢測(cè)的情況。另外，優(yōu)選在所述電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置中設(shè)定為，在系統(tǒng)電源部基于所述電容器的端子電壓產(chǎn)生所述控制系統(tǒng)的電源電壓的狀態(tài)下，所述控制部變?yōu)閿嚅_時(shí)的所述電容器的端子電壓是比所述閾值低的值。該情況下，通過斷開作為控制系統(tǒng)的一個(gè)要素的控制部，能夠確切地保證電容器的端子電壓變?yōu)楸乳撝档偷闹档那樾巍Q言之，能夠排除雖然控制部斷開了，但是電容器的端子電壓依然在閾值以上之類的不優(yōu)選的狀況。


圖1是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的將電路作為主體的結(jié)構(gòu)的電路圖。
具體實(shí)施例方式圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式所涉及的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置1的將電路作為主體的結(jié)構(gòu)的電路圖。圖中，轉(zhuǎn)向裝置2通過賦予方向盤(手柄)3的駕駛者的操舵轉(zhuǎn)矩和電動(dòng)機(jī) 4產(chǎn)生的操舵輔助力進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。電動(dòng)機(jī)4是3相無刷電動(dòng)機(jī)，通過內(nèi)部裝有變壓器的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路5進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。從蓄電池6向電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路5供給電壓。蓄電池6的電壓是經(jīng)由通過點(diǎn)火開關(guān)鑰匙7的接通操作而形成閉合回路的IG接點(diǎn)8以及失效保護(hù)用的繼電器9的繼電器接點(diǎn)9a被導(dǎo)向電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路5以及電動(dòng)機(jī)4。 繼電器接點(diǎn)9a的下游側(cè)的電路L2與使蓄電池6的電壓的微小波動(dòng)平滑的電容器10和電阻11連接。電阻11有與電容器10并聯(lián)的關(guān)系，但由于電阻值大，作為放電電阻的功能較低。繼電器接點(diǎn)9a的上游側(cè)的電路Ll與二極管12的陽極連接。二極管12的陰極與系統(tǒng)電源部13連接。該二極管12是為了防止在將蓄電池6的正負(fù)弄錯(cuò)接反的情況下電流逆流而設(shè)置的。系統(tǒng)電源部13將蓄電池6的電壓變換(降壓)為比該電壓低的控制系統(tǒng)的電源電壓Vcc從而向裝置全體供給。電容器10的非接地側(cè)端子與另一個(gè)二極管14的陽極連接。并且，二極管14的陰極與系統(tǒng)電源部13連接。該二極管14是電容器10放電用而設(shè)置的，形成從繼電器接點(diǎn)9a 的下游側(cè)將電容器10的端子電壓直接向系統(tǒng)電源部13輸入的通路，并且，將該通路定為順方向。另外，形成有從電路Ll經(jīng)由二極管12以及電容器10的預(yù)充電用的電阻16直到電路L2的電路。電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路5及繼電器9通過包括微型電子計(jì)算機(jī)構(gòu)成的控制部17進(jìn)行控制?？刂撇?7的輸入口(也包括A/D變換口 )分別輸入以下信號(hào)檢測(cè)操舵轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩傳感器18的輸出信號(hào)；檢測(cè)車速的車速傳感器19的輸出信號(hào)；檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器20的輸出信號(hào)；點(diǎn)火開關(guān)鑰匙7的操作信號(hào)；以及繼電器接點(diǎn)9a的下游側(cè)的電路 L2的電壓信號(hào)。并且，使控制部17進(jìn)行動(dòng)作用的電源電壓Vcc由系統(tǒng)電源部13供給。在如上所述構(gòu)成的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置1中，操作點(diǎn)火開關(guān)鑰匙7從斷開狀態(tài)變?yōu)榻油ǖ臓顟B(tài)時(shí)，閉合IG接點(diǎn)8，蓄電池6的電壓經(jīng)由二極管12向系統(tǒng)電源部13供給。由此，供給控制系統(tǒng)的電源電壓Vcc。并且，通過進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)操作，表示發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)的輸出信號(hào)從轉(zhuǎn)速傳感器20輸入給控制部17。接受該輸入的控制部17開始進(jìn)行初始化檢查。在該初始化檢查中，控制部17在自我功能的自我檢查之外，通過檢查繼電器接點(diǎn) 9a的下游側(cè)的電壓(電路L2的電壓)，實(shí)行繼電器接點(diǎn)9a的熔敷檢查。此外，該時(shí)刻繼電器9還是非勵(lì)磁的，繼電器接點(diǎn)9a如果是正常的則處于打開狀態(tài)。此處，如果在繼電器接點(diǎn)9a的下游側(cè)檢測(cè)出規(guī)定的閾值以上的電壓，則存在接點(diǎn)熔敷的可能性，所以控制部17不實(shí)行繼電器9的勵(lì)磁。因此，不能通過電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置1 進(jìn)行操舵輔助。并且，通過控制部17的自我檢查發(fā)現(xiàn)故障的情況也一樣，不能進(jìn)行操舵輔助。另一方面，通過IG接點(diǎn)8的閉合，從蓄電池6經(jīng)由二極管12導(dǎo)向的電壓利用電阻 16,11被分壓，利用被分壓的電壓進(jìn)行電容器10的預(yù)充電。預(yù)充電是為防止接通繼電器接點(diǎn)9a時(shí)向電容器10的沖擊電流而進(jìn)行的。如果繼電器接點(diǎn)9a的下游側(cè)電壓為比閾值低的值，則從進(jìn)行點(diǎn)火開關(guān)鑰匙7的接通操作起一定時(shí)間后，控制部17勵(lì)磁繼電器9。該結(jié)果，閉合繼電器接點(diǎn)9a，蓄電池6的電壓賦予電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路5。由此，以后利用電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置1的操舵輔助變?yōu)榭赡艿臓顟B(tài)。駕駛者操作方向盤3時(shí)，通過轉(zhuǎn)矩傳感器18檢測(cè)出該操舵轉(zhuǎn)矩，輸出信號(hào)被發(fā)送至控制部17?？刂撇?7基于操舵轉(zhuǎn)矩和車速來計(jì)算必要的操舵輔助力，并控制電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路5來得到必要的操舵輔助力。電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路5進(jìn)行動(dòng)作時(shí)，從蓄電池6向電動(dòng)機(jī)4供給電力。另一方面，駕駛者使車輛停止，如果進(jìn)行斷開點(diǎn)火開關(guān)鑰匙的操作，則IG接點(diǎn)8打開，并且，繼電器9變?yōu)榉莿?lì)磁從而斷開繼電器接點(diǎn)9a。由此，從蓄電池6向電動(dòng)機(jī)4的電力供給以及從蓄電池6向系統(tǒng)電源部13的電源供給分別被停止。由此，系統(tǒng)電源部13的電勢(shì)下降，電流通過電容器10的端子電壓經(jīng)由二極管14流入系統(tǒng)電源部13。因此，電容器 10急速放電，繼電器接點(diǎn)9a的下游側(cè)的電壓急速地降低，變?yōu)楸人鲩撝敌?從斷開操作所需要的時(shí)間，例如1. 5秒左右)。此外，控制部17在從系統(tǒng)電源部13供給的電壓變?yōu)橐?guī)定的電壓以下的情況下變?yōu)閿嚅_。具體地說，系統(tǒng)電源部13將從電容器10供給的電壓運(yùn)算為控制系統(tǒng)的電源電壓 Vcc向控制部17輸出，如果從電容器10供給的電壓降低，則不能將輸出電壓維持為電源電壓Vcc，輸出電壓降低到電源電壓Vcc以下。并且，系統(tǒng)電源部13的輸出電壓在變?yōu)橐?guī)定的電壓以下的情況下，控制部17變?yōu)閿嚅_。降到該規(guī)定的電壓以下時(shí)的電容器10的端子電壓以到達(dá)比進(jìn)行所述繼電器熔敷判斷時(shí)的閾值低的值的方式設(shè)定系統(tǒng)電源部13的電壓變換率(降壓率)。即進(jìn)行斷開點(diǎn)火開關(guān)鑰匙7的操作后，控制部17變?yōu)閿嚅_的時(shí)刻，電容器 10的端子電壓一定變?yōu)楸乳撝档偷闹怠?br> 因此，即便點(diǎn)火開關(guān)鑰匙7的斷開操作后短時(shí)間內(nèi)再次進(jìn)行點(diǎn)火開關(guān)鑰匙7的接通操作，在初始化檢查中繼電器接點(diǎn)9a的下游側(cè)的電壓也會(huì)變得比閾值小，控制部17不會(huì)將電容器10的端子電壓誤認(rèn)為是繼電器接點(diǎn)9a的熔敷所導(dǎo)致的情形。S卩，通過作為控制系統(tǒng)的一個(gè)要素的控制部17變?yōu)閿嚅_，能夠確切的保證電容器 10的端子電壓變?yōu)楸乳撝档偷闹抵惖那樾巍Q言之，能夠排除如下不優(yōu)選的狀況雖然控制部17變?yōu)閿嚅_，但是電容器10的端子電壓依然在閾值以上。由此，能夠排除下一個(gè)初始化檢查時(shí)的誤檢測(cè)，確切地檢測(cè)繼電器接點(diǎn)9a的熔敷。如以上所述，通過設(shè)置將電容器10的端子電壓直接導(dǎo)向系統(tǒng)電源部13的二極管 14，能夠利用將系統(tǒng)電源部13以及接受來自系統(tǒng)電源部13的控制用的電力供給的控制系統(tǒng)作為放電電路。因此，不需要設(shè)置專用的放電電路，只設(shè)置放電用的二極管14，就能夠使電容器10放電。由此，能夠提供簡(jiǎn)化了與電容器放電有關(guān)的電路結(jié)構(gòu)的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置。
權(quán)利要求
1.一種電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，通過將蓄電池作為驅(qū)動(dòng)電源的電動(dòng)機(jī)來產(chǎn)生操舵輔助力， 該電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的特征在于，具備電容器，其與從所述蓄電池向所述電動(dòng)機(jī)供給電力的電路連接，且使所述蓄電池的電壓平滑；繼電器，其具有在所述電路中被設(shè)置在所述電容器的上游側(cè)的繼電器接點(diǎn)；控制部，其進(jìn)行所述電動(dòng)機(jī)的控制，并且通過在對(duì)所述繼電器勵(lì)磁之前比較所述繼電器接點(diǎn)的下游側(cè)的電壓與閾值，來判斷所述繼電器接點(diǎn)是否熔敷；系統(tǒng)電源部，其產(chǎn)生包括所述控制部的控制系統(tǒng)的電源電壓，且向該控制系統(tǒng)供給電力；以及通路，其從所述繼電器接點(diǎn)的下游側(cè)將所述電容器的端子電壓直接向所述系統(tǒng)電源部輸入。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于，在所述系統(tǒng)電源部基于所述電容器的端子電壓產(chǎn)生所述控制系統(tǒng)的電源電壓的狀態(tài)下，所述控制部變?yōu)閿嚅_時(shí)的所述電容器的端子電壓是比所述閾值低的值。
全文摘要
一種電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置(1)，具有使蓄電池(6)的電壓平滑的電容器(10)和具有設(shè)置于比該電容器(6)靠上游側(cè)的繼電器接點(diǎn)(9a)的繼電器(9)。在該電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置(1)中，通過設(shè)置從繼電器接點(diǎn)(9a)的下游側(cè)將電容器(10)的端子電壓直接導(dǎo)向系統(tǒng)電源部(13)的通路(二極管(14))，將產(chǎn)生控制部(17)等控制系統(tǒng)的電源電壓Vcc的系統(tǒng)電源部(13)以及接受來自該系統(tǒng)電源部(13)的控制用的電力供給的控制系統(tǒng)作為放電電路被利用。由此，簡(jiǎn)化與電容器放電有關(guān)的電路結(jié)構(gòu)。
文檔編號(hào)B62D6/00GK102177063SQ200980138790
公開日2011年9月7日 申請(qǐng)日期2009年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月1日
發(fā)明者及川直昭, 田中政行, 福山雄一, 高塚有史, 黑巖孝弘 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社, 日產(chǎn)自動(dòng)車株式會(huì)社, 株式會(huì)社捷太格特