【手続補正書】
【提出日】平成22年5月10日(2010.5.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
操舵補助力発生用の電動モータを有し、当該電動モータのモータ系統においてその構成部品の温度検出を行う温度検出装置を備えた電動パワーステアリング装置において、
前記温度検出装置は、
前記電動モータの相電流を検出する相電流検出手段と、
前記電動モータ及びその駆動電流通電経路に配置されているモータ系統の構成部品のうち温度検出対象の構成部品の周囲温度を測定する周囲温度測定手段と、
前記相電流検出手段で検出される相電流検出値を用いて、前記温度検出対象の構成部品の通電に伴う温度上昇分を推定し、当該温度上昇分と前記周囲温度測定手段で測定した温度測定値との和から前記温度検出対象の構成部品の温度を推定する温度推定手段と、を有し、
前記周囲温度測定手段は、その異常監視を行う監視手段を備え、
前記温度推定手段は、前記監視手段で前記周囲温度測定手段の異常を検出したときには、前記周囲温度測定手段の温度測定値に代えて、温度検出対象の構成部品に対応する、前記構成部品毎に予め設定された推定用周囲温度を用いて、前記温度検出対象の構成部品の温度推定を行うことを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項２】
前記電動モータが回転状態及び停止状態の何れの状態にあるかを検出するモータ動作状態検出手段と、
前記温度推定手段で推定される温度上昇分の演算過程における演算値に、温度検出対象の構成部品毎に予め設定された前記電動モータの動作状態に起因する温度上昇率差補正用の補正値を加算又は減算して前記温度上昇分を補正する補正手段と、を備えることを特徴とする請求項１記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項３】
前記温度推定手段は、前記相電流検出手段で検出される相電流検出値の二乗積算値の平均を算出する二乗積算平均部と、該二乗積算平均部で算出した平均値をフィルタ処理して前記温度上昇分を推定するフィルタ部とを備え、
前記補正手段は、前記フィルタ部に入力される前記二乗積算平均部で算出した平均値に対して補正を行うことを特徴とする請求項２記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項４】
前記推定用周囲温度は、前記温度検出対象の構成部品の周囲温度が取り得る最高値相当の値に設定されることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項５】
前記相電流検出値を用いて、前記温度検出対象の構成部品の前記温度上昇率差補正用の補正値を算出する補正値算出手段を備えることを特徴とする請求項１から請求項４の何れか１項に記載の電動パワーステアリング装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】電動パワーステアリング装置
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、車両のステアリング機構に対して操舵補助力を付与するようにした電動パワーステアリング装置に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
また、上述のように、電動モータが回転状態にあるか停止状態にあるかによって、温度上昇分の演算において、その演算に用いるローパスフィルタを変更することで対応するようにしたとき、各種パラメータを設定してこのローパスフィルタを特定するようにした場合、設定すべきパラメータが多い場合にはその調整が困難であり、また、モータコイルではなく、例えばモータリレー等、モータ系統の他の構成部品の温度検出を行う場合には、電動モータが回転状態にある場合と停止状態にある場合との両方についてそのパラメータを設定する必要があり、測定対象を変更した場合であっても、容易に対応することの可能なモータ系統の温度検出装置が望まれていた。
そこで、この発明は上記従来の未解決の課題に着目してなされたものでありモータコイルだけでなく電動モータへの駆動電流通電経路に介挿されたモータ系統の構成部品各部の温度推定を容易且つ的確に行うことの可能な電動パワーステアリング装置を提供することを目的としている。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１に係る電動パワーステアリング装置は、操舵補助力発生用の電動モータを有し、当該電動モータのモータ系統においてその構成部品の温度検出を行う温度検出装置を備えた電動パワーステアリング装置において、前記温度検出装置は、前記電動モータの相電流を検出する相電流検出手段と、前記電動モータ及びその駆動電流通電経路に配置されているモータ系統の構成部品のうち温度検出対象の構成部品の周囲温度を測定する周囲温度測定手段と、前記相電流検出手段で検出される相電流検出値を用いて、前記温度検出対象の構成部品の通電に伴う温度上昇分を推定し、当該温度上昇分と前記周囲温度測定手段で測定した温度測定値との和から前記温度検出対象の構成部品の温度を推定する温度推定手段と、を有し、前記周囲温度測定手段は、その異常監視を行う監視手段を備え、前記温度推定手段は、前記監視手段で前記周囲温度測定手段の異常を検出したときには、前記周囲温度測定手段の温度測定値に代えて、温度検出対象の構成部品に対応する、前記構成部品毎に予め設定された推定用周囲温度を用いて、前記温度検出対象の構成部品の温度推定を行うことを特徴としている。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
また、請求項２に係る電動パワーステアリング装置は、前記電動モータが回転状態及び停止状態の何れの状態にあるかを検出するモータ動作状態検出手段と、前記温度推定手段で推定される温度上昇分の演算過程における演算値に、温度検出対象の構成部品毎に予め設定された前記電動モータの動作状態に起因する温度上昇率差補正用の補正値を加算又は減算して前記温度上昇分を補正する補正手段と、を備えることを特徴としている。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
また、請求項３に係る電動パワーステアリング装置は、前記温度推定手段は、前記相電流検出手段で検出される相電流検出値の二乗積算値の平均を算出する二乗積算平均部と、該二乗積算平均部で算出した平均値をフィルタ処理して前記温度上昇分を推定するフィルタ部とを備え、前記補正手段は、前記フィルタ部に入力される前記二乗積算平均部で算出した平均値に対して補正を行うことを特徴としている。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
また、請求項４に係る電動パワーステアリング装置は、前記推定用周囲温度は、前記温度検出対象の構成部品の周囲温度が取り得る最高値相当の値に設定されることを特徴としている。
また、請求項５に係る電動パワーステアリング装置は、前記相電流検出値を用いて、前記温度検出対象の構成部品の前記温度上昇率差補正用の補正値を算出する補正値算出手段を備えることを特徴としている。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明の請求項１に係る電動パワーステアリング装置は、操舵補助力発生用の電動モータのモータ系統においてその構成部品の温度検出を行う温度検出装置では、電動モータに流れる相電流から温度検出対象の構成部品の通電による温度上昇分を推定し、これと温度検出対象の構成部品の周囲温度とから、温度検出対象の構成部品の温度を推定する。
このとき、周囲温度測定手段の異常を検出したときには、温度測定値に代えて、温度検出対象の構成部品に対応する、前記構成部品毎に予め設定された推定用周囲温度を用いて、前記温度検出対象の構成部品の温度推定を行うから、温度検出対象に応じてその温度推定を高精度に行うことができる。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
また、請求項２に係る電動パワーステアリング装置によれば、温度上昇分の演算過程においてその演算値に、この構成部品に対応する、構成部品毎に予め設定された、電動モータが回転状態であるか非回転状態であるかに伴う温度上昇率の相違に起因する誤差補正用の補正値を加算又は減算して前記温度上昇分を補正するようにしたから、電動モータの動作状態を考慮した、より高精度な推定温度を獲得することができる。また、温度検出対象の構成部品に対応する温度上昇補正値を加算又は減算するだけで電動モータの動作状態に起因する誤差の発生を抑制することができるから、通常行われている電動モータに流れる電流値と周囲温度とから温度を推定する方法に対し大幅な変更を伴うことなく、容易に検出精度の向上を図ることができる。また、温度検出対象の構成部品に応じて温度上昇補正用の補正値を変更しこれを加算することによって、温度検出対象が変更された場合であっても容易に対応することができる。
また、請求項３に係る電動パワーステアリング装置によれば、二乗積算平均部で算出した平均値に、温度検出対象の構成部品に応じた温度上昇補正用の補正値を加算又は減算した後、これをフィルタ処理して温度上昇分を推定するから、温度検出対象の構成部品の種類に関わらず二乗積算平均部を共通とすることができる。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
また、請求項４に係る電動パワーステアリング装置によれば、推定用周囲温度として、構成部品毎に、その周囲温度が取り得る最高値を推定用周囲温度として設定しているから、この推定用周囲温度を用いて算出される推定温度が、構成部品の実際の温度を下回ることを回避することができる。
また、請求項５に係る電動パワーステアリング装置によれば、電動モータの動作状態に起因する温度上昇率差補正用の補正値を、電動モータに流れる電流値に基づいて算出するようにしたから、より実際に則した補正値を用いて補正することができ、より高精度な推定温度を獲得することができる。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５４】
なお、上記第１の実施の形態において、モータ電流検出回路１６が相電流検出手段に対応し、温度センサ１７が周囲温度測定手段に対応し、図４の温度推定処理が温度推定手段に対応し、図４のステップＳ４の処理がモータ動作状態検出手段に対応し、図４のステップＳ１２及びステップＳ６の処理が補正手段に対応し、図４のステップＳ８の処理が監視手段に対応している。
また、図２の制限回路４１及び温度監視部４２が過熱保護手段に対応している。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７６】
【図１】本発明を適用した電動パワーステアリング装置の一実施形態を示す概略構成図である。
【図２】図１のコントロールユニットの具体的構成を示す機能ブロック図である。
【図３】第１の実施の形態の温度推定部の具体的構成を示す機能ブロック図である。
【図４】第１の実施の形態の温度推定部での温度推定処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図５】温度推定部のその他の例を示す機能ブロック図である。
【図６】第２の実施の形態の温度推定部の具体的構成を示す機能ブロック図である。
【図７】相固定電流と保舵加算値及び更新周期との対応を表す説明図である。
【図８】第２の実施の形態の温度推定部での温度推定処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。