CN110901752B - 转向装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种转向装置，可以抑制伴随对转向机构给予转向力的电动机的转速变动的扭矩振动的变动、恶化。本发明的转向装置中，作为校正电动机的定子线圈中流动的电流的检测值的偏移校正值，包含第1偏移校正值和第2偏移校正值，第1偏移校正值是用于校正电流检测值的电流值，使得电机转速为第1转速时，电动机的振动的值为第1规定值以下，第2偏移校正值是用于校正电流检测值的电流值，使得电机转速为第2转速时，电动机的振动的值为第2规定值以下。

Description

转向装置
技术领域
本发明涉及具有对转向机构给予转向力的电动机的转向装置。
背景技术
专利文献1的电动机驱动装置包括：驱动电机的逆变器；作为检测电机的固定子绕组的中性点电位的中性点电位检测单元的分压电路；以及基于检测出的中性点电位估计电机的转子位置，并基于该估计结果控制逆变器的控制器。
这里，控制器的地电位被设定为逆变器上施加的直流电压的负侧或正侧的电位，分压电路以直流电压的负侧或正侧的电位为基准来检测中性点电位。
然后，控制器基于在逆变器的导通关断动作时检测的第1中性点电位与固定的第1基准电位之差、以及在导通关断动作时检测的第2中性点电位与固定的第2基准电位之差，估计转子位置。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第5853096号公报
发明内容
发明要解决的课题
可是，在具有对转向机构给予转向力的电动机的转向装置中，对于检测电动机的定子线圈中流动的电流的电流传感器，通过实施校准，可以均衡地抑制电动机的扭矩振动。
但是，偏移校正值的最佳值由因电机转速而变化这样的特性，所以有扭矩振动伴随电机转速的变动而变动并恶化这样的问题。
本发明鉴于以往的实际情况而完成，其目的在于，提供可以抑制伴随电机转速的变动的扭矩振动的变动、恶化的转向装置。
用于解决课题的方案
根据本发明，在其一个方式中，作为校正电动机的定子线圈中流动的电流的检测值的偏移校正值，包含第1偏移校正值和第2偏移校正值，第1偏移校正值是用于校正电流检测值的电流值，使得电机转速为第1转速时，电动机的振动的值为第1规定值以下，第2偏移校正值是用于校正电流检测值的电流值，使得电机转速为第2转速时，电动机的振动的值为第2规定值以下。
发明效果
根据本发明，在电机转速分别为第1转速时和第2转速时，提供可抑制电动机的振动的偏移校正值，所以即使电动机的电机转速变动，也可以进行扭矩振动被抑制的平稳的电机驱动，可以提高转向感。
附图说明
图1是表示转向装置的一方式的结构图。
图2是表示驱动控制电动机的控制器和驱动电路的一方式的图。
图3是表示控制器的电流检测单元的结构的框图。
图4是表示电机转速和偏移校正值之间的相关的曲线图。
图5是用于说明与电机转速对应的偏移校正的效果的曲线图。
图6是用于说明各相的PWM脉冲和直流母线电流的采样定时之间的相关的时序图。
具体实施方式
以下，基于附图说明本发明的转向装置的实施方式。
图1是表示转向装置的一方式的结构图。
转向装置200包括对使车辆100的转向轮(前轮)110、110转向的转向机构210给予转向力的电动机220，是车辆用的电动助力转向装置。
电动机220产生的转向力的给予，为了辅助驾驶员的转向力、或者为了自主性的转向而实施。
电动机220是具有电机转子、包含u相、v相和w相的定子线圈的三相无刷电机。
转向机构210包括方向盘201、转向轴(转舵轴)202、小齿轮轴203、以及齿条轴204。
在这样的转向机构210中，若车辆100的驾驶员旋转方向盘201，则通过转向轴202向小齿轮轴203传递转向扭矩。
然后，小齿轮轴203的旋转运动被变换为齿条轴204的直线运动，使在齿条轴204的两端连接的转向轮110、110转向。
在小齿轮轴203中，包括检测方向盘201的转向扭矩的转向扭矩传感器206。
控制器230例如在转向辅助控制中，基于与从转向扭矩传感器206获取的有关转向扭矩的信号和与车速有关的信号等对应的扭矩指令值，对驱动电路240输出开关信号，将电动机220的驱动电流进行PWM控制。
减速机构205将电动机220产生的扭矩传递给齿条轴204。
图2是表示控制器230的功能块以及驱动电路240的电路结构的图。
驱动电路240包括直流电源1和由并联连接到直流电源1的平滑电容器2、6个开关元件3构成的三相电桥电路4(三相桥式逆变器、三相输出逆变器)。
开关元件3例如是MOSFET等的场效应晶体管。
而且，驱动电路240通过由占空比信号控制开关元件3而产生三相交流，控制对电动机220的定子线圈供给的电力。
此外，驱动电路240包括在三相电桥电路4和地之间直接连接的分流电阻5。
分流电阻5是用于检测在三相电桥电路4和地之间的直流母线(电线)中流动的直流母线电流、换句话说是电动机220的定子线圈中流动的电流的电阻器。
而且，包含分流电阻5的电流传感器50基于分流电阻5两端的电位差，检测在三相电桥电路4和地之间的直流母线中流动的直流母线电流，作为直流母线电流信号IDC(第1检测电流信号)输出。
再者，通过包含串联连接到三相电桥电路4和直流电源1之间的直流母线(电线)的分流电阻的电流传感器，可以检测在三相电桥电路4和直流电源1之间的直流母线(电线)中流动的直流母线电流，作为直流母线电流信号IDC(第1检测电流信号)输出。
此外，驱动电路240包括检测直流电源1的电压(逆变器电压)的逆变器电压传感器8。
此外，电动机220包括电机转子(转子)221、包含u相、v相和w相的定子线圈222、以及检测电机转子221的角度的旋转角传感器7。
以下，参照图2，说明控制器230的功能。
电流检测单元10基于来自电流传感器50的直流母线电流信号IDC，再现(估计)分别在u相、v相和w相中流动的电流Iu、Iv、Iw。
旋转角/转速检测单元11基于旋转角传感器7输出的旋转角检测信号，检测电机电角θe0，同时从电机电角θe0的前次值和本次值的差分计算电机转速ω(rpm)。
角速度运算单元12从电机电角θe0的前次值和本次值的差分计算电角速度ωe。
再者，若在由旋转角传感器7检测的电机电角θe0中存在误差分量，由于有电角速度ωe振动的情况，所以角速度运算单元12可以包括数字滤波器(低通滤波器)来实施将电角速度ωe的振动分量除去的处理。
第1相位补偿单元13基于电流检测定时(timing)和旋转角检测定时之间的时间偏差校正电机电角θe0，作为电流检测定时中的电角θe1输出。
三相dq轴转换单元14将与电流Iu、Iv、Iw和电角θe1有关的信号作为输入，施以将三相交流置换为2轴直流的坐标转换，输出d轴电流Id(磁通电流)和q轴电流Iq(扭矩电流)用于向量控制。
指令电流计算单元15A(指令电流信号生成单元)从外部输入与电动机220的扭矩指令值有关的信号等，基于扭矩指令值等生成d轴指令电流Id*和q轴指令电流Iq*，将这样的d轴指令电流Id*和q轴指令电流Iq*作为用于驱动控制电动机220的第1指令电流信号输出到电流控制单元15B。
电流控制单元15B输入d轴电流Id、q轴电流Iq、d轴指令电流Id*、q轴指令电流Iq*、以及电角速度ωe，输出用于使d轴电流Id、q轴电流Iq跟踪d轴指令电流Id*、q轴指令电流Iq*的d轴指令电压Vd*和q轴指令电压Vq*。
即，电流控制单元15B是，基于从指令电流计算单元15A输出的作为第1指令电流信号的d轴指令电流Id*、q轴指令电流Iq*、和由电流检测单元10以及三相dq轴转换单元14获取的作为第2检测电流信号的d轴电流Id、q轴电流Iq，生成第2指令电流信号的反馈控制单元。
第2相位补偿单元16基于指令电压的输出定时和旋转角检测定时之间的时间偏差校正电角θe0，作为指令电压的输出定时中的电角θe2输出。
dq轴三相转换单元17输入d轴指令电压Vd*、q轴指令电压Vq*和电角θe2，施以将向量控制用的2轴指令电压返回到实际的三相指令电压的坐标转换，输出PWM控制中的三相电压指令Vu*、Vv*、Vw*。
逆变器电压检测单元18基于逆变器电压传感器8输出的信号检测逆变器电压Vinv。
PWM占空比运算单元19(PWM占空比信号生成单元)基于三相电压指令Vu*、Vv*、Vw*(第2指令电流信号)和逆变器电压Vinv的比率，生成并输出三相指令占空比Dutyu*、Dutyv*、Dutyw*(占空比信号)。
开关定时设定单元20将三相指令占空比Dutyu*、Dutyv*、Dutyw*与PWM载波信号进行比较，输出三相各自的上游侧开关元件3(上臂)的开关定时THiu*、TLou*、THiv和下游侧开关元件3(下臂)的开关定时TLov*、THiw*、TLow*。
开关信号生成单元21(PWM占空比信号生成单元)基于开关定时THiu*、TLou*、THiv*、TLov*、THiw*、TLow*和PWM载波周期Tc，对三相电桥电路4的6个开关元件3提供开关信号(导通关断控制脉冲信号、PWM脉冲信号)。
即，通过开关信号生成单元21基于占空比信号的逆变器的PWM控制，供给到电动机220的定子线圈(u相、v相和w相)的电力被控制。
AD定时设定单元22基于开关定时THiu*、TLou*、THiv*、TLov*、THiw*、TLow*，将各传感器的检测信号进行AD转换，设定检测直流母线电流信号IDC、电机电角θe0、逆变器电压Vinv的AD定时TadI、Tadθ、TadV并输出。
AD转换单元23将与根据PWM载波周期Tc生成的控制周期同步的信号作为基准，在AD定时TadI、Tadθ、TadV中将各传感器的输出(电流、旋转角、电压)进行AD转换。
载波频率设定单元24选择事先准备的多个种类的载波周期Tc之中的一个，进而生成选择出的PWM载波周期Tc的整数倍的控制周期Tcc，对依赖于控制周期Tcc的角速度运算单元12、第1相位补偿单元13、电流控制单元15B、第2相位补偿单元16、开关定时设定单元20、开关信号生成单元21、AD定时设定单元22和AD转换单元23输出PWM载波周期Tc。
图3是表示图2所示的电流检测单元10中的直流母线电流信号IDC的偏移校正功能的框图。
电流检测单元10具有相电流检测单元10A和偏移校正值设定单元10B。
偏移校正值设定单元10B包括对每个电机转速(rpm)存储了偏移校正值OC的地图(map)单元(偏移校正值存储单元)10B1、以及接收电动机220的转速(旋转速度)的信号即电机转速信号的电机转速信号接收单元10B2，从地图中检索并输出与电机转速信号对应的偏移校正值OC。
相电流检测单元10A(第2检测电流信号生成单元)输入电流传感器50检测出的直流母线电流信号IDC、基准偏移校正值OCB、以及来自偏移校正值设定单元10B的与偏移校正值OC有关的信号。
而且，相电流检测单元10A包括：将对输入的直流母线电流信号IDC(第1检测电流信号)相加了基准偏移校正值OCB和偏移校正值OC的结果生成作为偏移校正后的直流母线电流信号IDCC(第2检测电流信号：IDCC＝IDC+OCB+OC)的偏移校正单元10A1；以及基于偏移校正后的直流母线电流信号IDCC再现分别在u相、v相和w相中流动的电流Iu、Iv、Iw，输出与再现的电流Iu、Iv、Iw有关的信号的相电流再现单元10A2。
基准偏移校正值OCB是设定的偏移校正值(校正电流值)，使得在电动机220的旋转停止状态(规定转速)时校正电流传感器50输出的直流母线电流信号IDC，是与电机转速没有关系的固定值。
另一方面，偏移校正值OC是根据电机转速而被可变地设定的校正电流值，是基于预先实验和模拟而适合的值，使得电动机220的扭矩振动(dB)对每个电机转速为设定值(例如最低值)。
再者，偏移校正值OC包含PWM控制中的调制率的变化和PWM载波频率的变化并对每个电机转速的条件设定。
图4表示电机转速和偏移校正值OC的关系，换句话说，表示地图单元10B1存储的偏移校正值地图的一方式。
在图4所示的例子中，偏移校正值OC(≧0)随着电机转速升高而被设定为更大的电流值。这表示随着电机转速升高，用于使扭矩振动为最低值的校正请求有增大的趋势。
偏移校正值OC是，为了使扭矩振动对每个电机转速为最低值，校正用于电机控制的直流母线电流信号IDC的电流值，包含：用于校正直流母线电流信号IDC的电流值即第1偏移校正值OC1，使得电机转速为第1转速时扭矩振动为第1规定值以下；以及用于校正直流母线电流信号IDC的电流值即第2偏移校正值OC2，使得电机转速为与所述第1转速不同的第2转速时扭矩振动为第2规定值以下。
这里，扭矩振动的第1规定值、第2规定值可以设为相同的值或不同的值，而且可以设为对每个电机转速可实现的最低的扭矩振动或比最低扭矩振动大的期望的扭矩振动(容许的最大扭矩振动)。
此外，第1转速、第2转速可以分别设为包含规定转速的规定的转速范围。即，可以设为对某一转速范围提供固定的偏移校正值的结构。
地图单元10B1将电机转速和偏移校正值OC之间的相关存储作为地图(将电机转速的数据转换为偏移校正值OC的转换表)，所以即使在对电机转速的变化的偏移校正值OC的变化趋势复杂的情况下，也可以对每个电机转速设定合适的偏移校正值OC。
这里，偏移校正值设定单元10B可以根据PWM控制中的调制率而可变地设定偏移校正值OC，取代电机转速的条件，即使在这样的结构中，也可以抑制电机转速的变化造成的扭矩振动的变化、恶化。
这种情况下，偏移校正值OC包含：用于校正直流母线电流信号IDC的第1偏移校正值OC1，使得调制率为第1调制率时扭矩振动的值为第1规定值以下；以及用于校正直流母线电流信号IDC的第2偏移校正值OC2，使得调制率为与第1调制率不同的第2调制率时扭矩振动为第2规定值以下。
再者，调制率是信号波与载波的比率，例如，在将3角波比较PWM方式的最大电压输出时设为调制率＝1时，调制率＝1时的线间电压为0.866
Figure BDA0002132978410000071
这里，扭矩振动的第1规定值、第2规定值可以设为相同的值或不同的值，而且，可以设为对每个电机转速可实现的最低的扭矩振动。
而且，相电流检测单元10A将对电流传感器50检测出的直流母线电流信号IDC相加了基准偏移校正值OCB和与调制率对应的偏移校正值OC的结果设为偏移校正后的直流母线电流信号IDCC，基于该偏移校正后的直流母线电流信号IDCC再现电流Iu、Iv、Iw。
但是，电机转速比调制率更容易用作控制用参数，所以偏移校正值设定单元10B根据电机转速设定偏移校正值OC，可以容易地得到与电动机220的运转状况的变化对应的偏移校正值OC。
此外，偏移校正值设定单元10B在根据电机转速设定偏移校正值OC的情况下，可以具备作为根据电动机220的环境温度的变化而可变地调整偏移校正值OC的偏移校正值调整单元的功能。
若电动机220的环境温度变化，调制率也与此相应变化，所以偏移校正值设定单元10B通过根据环境温度的变化而调整偏移校正值OC，可以得到与调制率的变化对应的偏移校正值OC。
图5表示有无基于偏移校正值OC的直流母线电流信号IDC的校正的电动机220的扭矩振动的差异，换句话说，表示基于偏移校正值OC的直流母线电流信号IDC的校正的效果。
如图5所示，在不施以偏移校正值OC的偏移校正的情况下，发生以规定的电机转速时作为峰值的扭矩振动。
相对于此，通过施以偏移校正值OC的偏移校正，每个电机转速的扭矩振动与不施以偏移校正值OC的偏移校正的情况相比变小，并且即使电机转速变化，也可以抑制扭矩振动很大地变动。
因此，控制器230可以进行扭矩振动被抑制的平稳的电机驱动，可以提高转向装置200的转向感。
在参照偏移校正值地图求与当时的电机转速对应的偏移校正值OC时，地图单元(偏移校正值存储单元)10B1通过使用与实际的电机转速近似的电机转速对应地存储在地图中的多个偏移校正值OC的插补运算，可以求与当时的电机转速对应的偏移校正值OC。
即，在电机转速信号为第1转速和第2转速之间时，地图单元10B1可以具备以插补运算求第1转速中的第1偏移校正值OC1和第2转速中的第2偏移校正值OC2之间的值，作为偏移校正值OC的插补值输出的数据插补单元的功能。
这种情况下，相电流检测单元10A基于地图单元10B1输出的偏移校正值OC的插补值和基准偏移校正值OCB而校正直流母线电流信号IDC(第1检测电流信号)，生成校正后的直流母线电流信号IDCC(第2检测电流信号)，基于校正后的直流母线电流信号IDCC再现三相各自的相电流。
由此，控制器230可以实现削减偏移校正值地图的数据数(削减地图造成的存储器使用量)，并且可以根据电机转速的变化而使偏移校正值OC连续地变化，可以稳定地抑制电动机220的扭矩振动。
此外，地图单元10B1(数据插补单元)通过使用线性插补(1次插补)作为插补运算，可以用简便的运算求偏移校正值OC的插补值。
此外，偏移校正值地图中的与电机转速对应的偏移校正值OC的数据是，电动机220的旋转方向为正转方向时和反转方向时两者共同用于直流母线电流信号IDC的偏移校正的数据。
因此，偏移校正值设定单元10B不必对每个电动机220的旋转方向具备偏移校正值地图，可以抑制偏移校正值地图的数据数的增大。
这里，说明相电流检测单元10A(相电流再现单元10A2)的电流Iu、Iv、Iw的计算处理，详细地说明从直流母线电流信号IDCC再现各相的电流的方法。
图6表示互补式PWM控制中的上臂的开关信号(PWM脉冲信号)即u相占空比信号、v相占空比信号以及w相占空比信号。
此外，图6表示开关定时设定单元20(脉冲移位控制单元)为了确保电流采样区间而实施了将开关信号的脉冲中心从三角波载波的谷向前或向后错开的处理即脉冲移位控制的状态。
即，控制器230为了从直流母线电流信号IDC再现各相的电流而实施脉冲移位控制，在执行这样的脉冲移位控制中，根据基准偏移校正值OCB和与电机转速对应的偏移校正值OC，偏移校正直流母线电流信号IDC，基于偏移校正后的直流母线电流信号IDCC再现各相的电流。
这里，与电机转速对应的偏移校正值OC相适合，使得在进行脉冲移位控制的条件下扭矩振动对每个电机转速为最小值，在进行脉冲移位控制的实际的电机控制时，电动机220的扭矩振动被抑制。
在图6的例子中，u相占空比信号的导通时间(通电时间、脉冲宽度)最长，w相占空比信号的导通时间最短，v相占空比信号的导通时间比u相占空比信号的导通时间短且比w相占空比信号的导通时间长。
即，若在三相间对比占空比信号的导通时间的长短，则u相的导通时间为“最大”，v相的导通时间为“中间”，w相的导通时间为“最小”，若以占空比信号的导通时间的长短区分三相，则u相为最大相，v相为中间相，w相为最小相。
而且，在图6的例子中，产生u相占空比信号为导通、v相占空比信号和w相占空比信号为关断的第1期间，以及u相占空比信号和v相占空比信号为导通、w相占空比信号为关断的第2期间。
这里，在第1期间中，电流从直流电源1流入到u相后，从u相分流到v相和w相，而且，v相和w相中流动的电流合并后在分流电阻5中流动。
因此，在第1期间内电流传感器50检测的直流母线电流(第1直流母线电流)为u相(最大相)中流动的电流Iu。
另一方面，在第2期间内，电流从直流电源1流入u相和v相后合并在w相中流动，流动在w相的电流在分流电阻5中流动。
因此，第2期间内电流传感器50检测的直流母线电流(第2直流母线电流)为w相(最小相)中流动的电流Iw。
因此，相电流再现单元10A2通过在第1期间内对电流传感器50的输出进行采样而测量在u相(最大相)中流动的电流Iu，进而在第2期间内通过对电流传感器50的输出进行采样而测量w相(最小相)中流动的电流Iw。
然后，相电流再现单元10A2基于瞬时合计三相交流为零，从电流Iu的测量值和电流Iw的测量值计算v相(中间相)中流动的电流Iv，最终再现分别在u相、v相和w相中流动的电流Iu、Iv、Iw。
这样，相电流再现单元10A2通过基于各相的占空比信号的导通/关断的组合，确定电流传感器50检测的直流母线电流的采样定时(测量定时)，从直流母线电流再现各相的电流。
再者，在图6的例子中，例示了u相占空比信号的导通时间最长、w相占空比信号的导通时间最短，但在其他的通电模式中，相电流再现单元10A2(相电流估计单元)也通过用电流传感器50直接测量2个相(最大相和最小相)的电流，从2相的测量结果估计剩余的1相的电流，再现各相的电流。
即，相电流再现单元10A2通过在导通时间最长的相(最大相)的占空比信号导通，其他2相的占空比信号为关断的第1期间内，对电流传感器50的输出进行采样，可以测量导通时间最长的相(最大相)中流动的电流。
此外，相电流再现单元10A2通过在导通时间最长的相(最大相)的占空比信号和导通时间为中间值的相(中间相)的占空比信号导通，剩余的1相、即导通时间最短的相(最小相)的占空比信号为关断的第2期间内，对电流传感器50的输出进行采样，可以测量在导通时间最短的相(最小相)中流动的电流。
而且，若求得最大相的电流和最小相的电流，则相电流再现单元10A2利用将三相交流瞬时合计为零，计算中间相的电流。
这里，具备作为脉冲移位控制单元的功能的开关定时设定单元20实施脉冲移位控制，以便确保图6所示的第1期间、第2期间的长度，从直流母线电流的检测值可以再现各相的电流。
即，在占空比信号的导通时间最长的最大相的占空比信号的导通定时和占空比信号的导通时间为中间值的中间相的占空比信号的导通定时之差ΔTO1(ms)小于第1规定值T1时，开关定时设定单元20对于导通时间最长的最大相和/或导通时间为中间值即中间相进行将占空比信号的导通定时的相位相对三角波载波错开的校正，使得所述差ΔTO1为大于第1规定值T1的第2规定值T2以上。
再者，差ΔTO1与所述第1期间的长度相关，校正导通定时的相位使得差ΔTO1为第2规定值T2以上的脉冲移位控制为，用于将第1期间的长度设为规定时间以上的控制。
而且，在中间相的占空比信号的导通定时和最小相的占空比信号的导通定时之差ΔTO2(ms)小于第1规定值T1时，开关定时设定单元20对于中间相和/或最小相进行将占空比信号的导通定时的相位相对三角波载波错开的校正，使得所述差ΔTO2为第2规定值T2(T2＞T1)以上。
再者，差ΔTO2与所述第2期间的长度相关，校正导通定时的相位使得差ΔTO2为第2规定值T2以上的脉冲移位控制为，用于将第2期间的长度设为规定时间以上的控制。
如上述，相电流再现单元10A2通过基于各相的占空比信号的导通定时，确定对电流传感器50的输出进行采样的定时，可以从电流传感器50检测的直流母线电流估计各相的电流。
因此，与在定子线圈的各相中设置电流传感器的情况相比，电流传感器的数被削减。
但是，在各相中包括电流传感器的电动机220的驱动控制中，可以设为以与电机转速对应的偏移校正值OC校正各电流传感器检测出的相电流的结构。
此外，相电流再现单元10A2通过实施脉冲移位控制，可以充分地确保对电流传感器50的输出进行采样的期间，即，作为直流母线电流的检测期间的第1期间和第2期间的长度，即使各相的占空比信号的导通定时变化，也可以稳定地检测相电流。
而且，控制器230以基准偏移校正值OCB和与电机转速对应的偏移校正值OC校正电流传感器50的直流母线电流的检测值，所以可以有效地抑制脉冲移位控制执行时的扭矩振动的增大。
此外，通过适合偏移校正值OC，使得在脉冲移位控制的执行时电动机220的扭矩振动为规定值以下，可以通过脉冲移位控制抑制扭矩振动变化。
此外，开关信号生成单元21(PWM占空比信号生成单元)在电机转速为规定转速(第3转速)以上时，通过调整载波频率，使得停顿时间(dead time)造成的损失减少，可以提高电动机220的驱动效率。
再者，因开关信号生成单元21调整载波频率，偏移校正值OC的变化趋势变得复杂，但电流检测单元10通过将偏移校正值OC存储为地图数据，可以容易地得到包含了载波频率的条件的偏移校正值OC。
此外，电流检测单元10在电机转速为规定转速(第4转速)以上时，通过将基于偏移校正值OC的偏移校正量设定为地图中的最大转速的值，生成偏移校正后的直流母线电流信号IDCC，可以省略来自地图的偏移校正值OC的检索、插补运算等，可以削减保持的地图的数据量。
这种情况下，电流检测单元10在低于规定转速(第4转速)的电机转速的区域(包含第1转速－第3转速的区域)中，实施基于偏移校正值OC的直流母线电流信号IDC的偏移校正，在规定转速(第4转速)以上的电机转速的区域(高于第1转速－第3转速的区域)中，使基于偏移校正值OC的直流母线电流信号IDC偏移校正量固定。
电机转速为规定转速(第4转速)以上的区域是，PWM控制中的调制率为饱和的状态，通过省略用于设定偏移校正值OC的处理，可以实现减轻控制器230的运算负荷。
只要不发生矛盾，上述实施方式中说明的各技术的思想可以适当组合使用。
此外，参照优选的实施方式具体地说明了本发明的内容，但基于本发明的基本的技术思想和教示，只要是本领域技术人员，可采用各种变形方式是显而易见的。
在上述的实施方式中，相电流检测单元10A(偏移校正单元10A1)根据基准偏移校正值OCB和与电机转速对应的偏移校正值OC对直流母线电流信号IDC进行偏移校正，但将基于基准偏移校正值OCB的校正请求包含在偏移校正值OC中，可以省略基于基准偏移校正值OCB的偏移校正。
此外，偏移校正值设定单元10B基于将电机转速作为变量计算偏移校正值OC的函数，可以求与电机转速对应的偏移校正值OC。
此外，转向装置转向的转向轮可以设为车辆的前轮或后轮。
标号说明
4…三相电桥电路、10…电流检测单元、10A…相电流检测单元、10A1…偏移校正单元(第2检测电流信号生成单元)、10A2…相电流再现单元、10B…偏移校正值设定单元、10B1…地图单元(偏移校正值存储单元)、10B2…电机转速信号接收单元、15A…指令电流计算单元(指令电流信号生成单元)、15B…电流控制单元(反馈控制单元)、19…PWM占空比运算单元(PWM占空比信号生成单元)、50…电流传感器、100…车辆、200…转向装置、220…电动机、230…控制器、240…驱动电路。

Claims (13)

1.一种转向装置，其特征在于，具有：
转向机构，使转向轮转向；
电动机，具有电机转子和定子线圈，对所述转向机构给予转向力；
指令电流信号生成单元，生成用于驱动控制所述电动机的第1指令电流信号；
反馈控制单元，基于所述第1指令电流信号和第2检测电流信号，生成第2指令电流信号；
PWM占空比信号生成单元，基于所述第2指令电流信号，生成占空比的信号即占空比信号；
驱动电路，包括逆变器，基于所述占空比信号，驱动控制所述逆变器，控制对所述定子线圈供给的电力；
电流传感器，检测在所述定子线圈中流动的电流的电流值，作为第1检测电流信号输出；
电机转速信号接收单元，接收所述电动机的转速的信号即电机转速信号；
第2检测电流信号生成单元，基于所述第1检测电流信号和偏移校正值，生成所述第2检测电流信号；以及
偏移校正值存储单元，存储所述偏移校正值，
所述偏移校正值包含第1偏移校正值和第2偏移校正值，
所述第1偏移校正值是用于校正所述第1检测电流信号的电流值，使得所述电机转速信号为第1转速时、或所述PWM占空比信号生成单元中的调制率为第1调制率时，所述电动机的振动的值为第1规定值以下，
所述第2偏移校正值是用于校正所述第1检测电流信号的电流值，使得所述电机转速信号为第2转速时、或所述PWM占空比信号生成单元中的调制率为第2调制率时，所述电动机的振动的值为第2规定值以下。
2.如权利要求1所述的转向装置，其特征在于，
所述驱动电路具有电桥电路，
所述电流传感器检测直流母线中流动的直流母线电流，作为所述第1检测电流信号输出，
所述直流母线是，所述电桥电路和对所述电桥电路供给电力的电源之间的电线，或是所述电桥电路和地之间的电线。
3.如权利要求2所述的转向装置，其特征在于，还包括：
相电流估计单元，
所述电动机是三相无刷电机，
所述定子线圈包含u相、v相、和w相，
所述PWM占空比信号生成单元生成u相占空比信号、v相占空比信号和w相占空比信号，作为对所述u相、所述v相和所述w相各自的所述占空比信号，
所述相电流估计单元基于在所述占空比信号即所述u相占空比信号、所述v相占空比信号、或所述w相占空比信号之中通电时间最长的最大相的所述占空比信号为导通，并且通电时间最短的最小相和通电时间比所述最大相短并比所述最小相长的中间相的所述占空比信号为关断时，在所述电流传感器检测出的所述直流母线电流即第1直流母线电流，以及所述最大相的所述占空比信号为导通，所述中间相的所述占空比信号为导通，并且所述最小相的所述占空比信号为关断时，所述电流传感器检测出的所述直流母线电流即第2直流母线电流，估计在所述u相、所述v相和所述w相各自中流动的电流值。
4.如权利要求3所述的转向装置，其特征在于，还包括：
脉冲移位控制单元，
所述脉冲移位控制单元在所述最大相的占空比信号的导通定时和所述中间相的占空比信号的导通定时之差小于第1规定值时，进行校正所述最大相或所述中间相的所述占空比信号的导通定时的相位的脉冲移位控制，使得所述最大相和中间相的所述占空比信号的导通定时之差在大于所述第1规定值的第2规定值以上，并在所述中间相的所述占空比信号的导通定时和所述最小相的所述占空比信号的导通定时之差小于所述第1规定值时，进行校正所述中间相或所述最小相的占空比信号的导通定时的相位的脉冲移位控制，使得所述中间相和最小相的所述占空比信号的导通定时之差为所述第2规定值以上。
5.如权利要求4所述的转向装置，其特征在于，
所述第1偏移校正值是用于校正所述第1检测电流信号的电流值，使得在所述脉冲移位控制的执行中，并且所述电机转速信号为所述第1转速时，所述电动机的振动的值为所述第1规定值以下，
所述第2偏移校正值是用于校正所述第1检测电流信号的电流值，使得在所述脉冲移位控制的执行中，并且所述电机转速信号为所述第2转速时，所述电动机的振动的值为所述第2规定值以下。
6.如权利要求1所述的转向装置，其特征在于，
所述偏移校正值存储单元包括数据插补单元，
所述数据插补单元在所述电机转速信号为所述第1转速和所述第2转速之间时，通过插补求所述第1偏移校正值和所述第2偏移校正值之间的值，作为偏移校正值插补值输出，
所述第2检测电流信号生成单元基于所述第1检测电流信号和作为所述偏移校正值的所述偏移校正值插补值，生成所述第2检测电流信号。
7.如权利要求6所述的转向装置，其特征在于，
所述数据插补单元在所述电机转速信号为所述第1转速和所述第2转速之间时，通过线性插补求所述第1偏移校正值和所述第2偏移校正值之间的值，作为所述偏移校正值插补值输出。
8.如权利要求6所述的转向装置，其特征在于，
所述偏移校正值存储单元包括地图，
所述第1偏移校正值和所述第2偏移校正值是所述地图中存储的地图数据。
9.如权利要求1所述的转向装置，其特征在于，
所述第1偏移校正值是，在所述电机转速信号为所述第1转速，并且所述电机转子的旋转方向为正向旋转时和反向旋转时的两者中，用于校正所述第1检测电流信号的电流值，
所述第2偏移校正值是，在所述电机转速信号为所述第2转速，并且所述电机转子的旋转方向为正向旋转时和反向旋转时的两者中，用于校正所述第1检测电流信号的电流值。
10.如权利要求1所述的转向装置，其特征在于，
所述第1偏移校正值是用于校正所述第1检测电流信号的电流值，使得所述电机转速信号为所述第1转速时，所述电动机的振动的值在所述第1规定值以下，
所述第2偏移校正值是用于校正所述第1检测电流信号的电流值，使得所述电机转速信号为所述第2转速时，所述电动机的振动的值在所述第2规定值以下。
11.如权利要求10所述的转向装置，其特征在于，
所述偏移校正值存储单元包括偏移校正值调整单元，
所述偏移校正值调整单元根据环境温度的变化，可变地调整所述偏移校正值。
12.如权利要求1所述的转向装置，其特征在于，
所述PWM占空比信号生成单元在所述电机转速信号为第3转速以上时，可变地调整载波频率。
13.如权利要求12所述的转向装置，其特征在于，
所述第2检测电流信号生成单元在所述电机转速信号为高于所述第1转速、所述第2转速和所述第3转速的第4转速以上时，不使用所述偏移校正值而生成所述第2检测电流信号。
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