车辆的转向操纵控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供车辆的转向操纵控制装置。车辆的转向操纵控制装置具备：具有输入轴的转向操纵部；具有输出轴的转向部；用于将输入轴以及输出轴间连接或切断的离合器；以及用于基于来自转向操纵部的输入对转向部进行控制的控制部。控制部控制输出轴的旋转，以便在输入轴进行旋转时使离合器空转。离合器构成为在输出轴的转速为输入轴的转速以上时空转，在输出轴的转速比输入轴的转速小时连接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】车辆的转向操纵控制装置
本专利技术涉及车辆的转向操纵控制装置。
技术介绍
例如在专利文献I中记载有利用对输入轴与输出轴间的连接和切断进行切换从而切换动力的传递与非传递的断接机构使转向机构从方向盘机械式分离，并根据转向操纵量驱动转向机构的线控转向方式的转向操纵控制装置。 专利文献1:日本特开2010-188930号公报 在线控转向方式的车辆中，优选实施恰当的失效对策以便在线控转向的系统的失效时也能够进行转向操纵。典型地为此提出有电气系统多重化、机械式的备用系统。通过电气系统的多重化，即使在一个系统中产生异常也能够通过其他系统维持正常的转向操纵。机械式的备用系统将平时不连结的操作部件与转向轮在电失效时连结，以此能够使该转向轮转向。 但是，这样的对策存在如下课题。例如，在对策所需的设备中需要成本，导致大幅度的成本升高。此外还需要确保设备的搭载空间。失效保护方面的这样的课题是线控转向尚未普及的一个因素。
技术实现思路
本专利技术的某个方式的例示的目的之一在于提供一种适于线控转向方式、具有用于失效保护的实用的冗长性的转向操纵控制装置。 本专利技术的某个方式为车辆的转向操纵控制装置。该装置具有输入轴、输出轴、用于将上述输入轴以及上述输出轴间连接或切断的离合器、被设置为对上述输出轴施加旋转的转向致动器、以及用于对上述转向致动器进行控制的控制部。上述控制部在上述离合器的切断状态下控制上述转向制动器，以便在具有下限的转速范围内控制上述输出轴的旋转。该下限基于上述输入轴的转速。上述离合器在上述输出轴的转速比上述下限小时连接。 根据该方式，控制转向操纵控制装置的输出轴转速以使其高于基于转向操纵控制装置的输入轴转速的下限。在该转速控制范围内使输出轴转速相对于输入轴回轮数随意变化，例如能够提供传递比可变转向操纵控制。另一方面，在输出轴转速低于控制范围的下限时连接输入输出轴间的离合器，能够将旋转从输入轴向输出轴机械式传递。即便作为输出轴的驱动源的转向致动器不进行工作，也能够通过输入输出轴的连结对车辆进行转向操纵。因此，提供具有失效保护功能的转向操纵控制装置。 上述离合器可以是在上述输出轴的转速比上述输入轴的转速小时或者上述输出轴朝与上述输入轴相反的方向旋转时连接的机械式离合器。上述下限可以是上述输入轴的转速。上述控制部可以控制上述转向致动器，以便在上述转速范围内使上述输出轴朝与上述输入轴相同的方向旋转。 使用根据输入轴以及输出轴的旋转状态切换连接或切断的机械式离合器。输出轴的旋转被控制为使机械式离合器不连接，而当从这样的旋转状态脱离时将机械式离合器机械式连接。因此，能够不需要用于进行失效保护的离合器的电子控制。 上述机械式离合器可以具备外圈、与该外圈同轴地配设的内圈、配设于该外圈和该内圈之间的卡合件。上述机械式离合器在上述外圈的内表面以及上述内圈的外表面的一方具有凸轮面，通过将上述卡合件嵌入上述外圈的内表面以及上述内圈的外表面中的另一方与该凸轮面之间而将上述机械式离合器连接。上述外圈以及上述内圈中的一方可以与上述输入轴同轴地形成于上述输入轴的一端，上述外圈以及上述内圈中的另一方可以与上述输出轴同轴地形成于上述输出轴的一端。 这样一来，能够将通用的机械式离合器(例如，所谓的辊式的双向离合器)装入转向操纵控制装置。 转向操纵控制装置可以具备用于对上述输入轴施加扭矩的转向操纵反力致动器。 这样一来，能够将转向操纵反力扭矩施加给输入轴。 上述控制部可以控制上述转向致动器，以便当在上述转向操纵反力致动器检测到异常的情况下，在转向操纵最初将上述离合器连接。 这样一来，在进行对于输入轴的操作时迅速连接离合器，由此能够对输入轴施加转向操纵反力。这样，能够辅助因转向操纵反力致动器所产生的不充分的转向操纵反力。能够防止驾驶员的过度的操作、例如方向盘的过度转向，提高操作性。 上述控制部可以控制上述转向操纵反力致动器，以便当在上述转向致动器检测到异常的情况下进行转向操纵的辅助。 当在转向致动器产生异常且其动作不充分时，将输入输出轴间的离合器如上所述连接。此时，将转向操纵反力致动器用于转向操纵的辅助，由此能够抑制转向操纵扭矩的增大，提闻操作性。 转向操纵控制装置可以具有用于检测上述输入轴或者上述输出轴的旋转状态的检测器。上述控制部可以基于上述检测器的检测值与上述转向致动器的动作状态进行上述离合器的异常检测。 这样一来，可以检测在离合器是否存在异常。 上述检测器可以是设置于上述输入轴的扭矩传感器。上述控制部可以基于在上述转向致动器的非动作状态下上述输入轴旋转时的上述扭矩传感器的检测值进行上述离合器的异常检测。 如果在转向致动器未动作时输入轴旋转，则在离合器为正常的情况下离合器连接并在输入轴产生扭矩。因此，能够依据输入轴的扭矩传感器的检测值检测离合器是否正常连接。 上述检测器可以是设置于上述输出轴的旋转角传感器。上述控制部基于在上述转向致动器的非动作状态下上述输入轴旋转时的上述旋转角传感器的检测值进行上述离合器的异常检测。 如果离合器连接，则利用输入轴的旋转使输出轴旋转。因此，能够依据输出轴的旋转角传感器的检测值检测离合器是否正常连接。 转向操纵控制装置还可以具备转向操纵反力致动器，该转向操纵反力致动器用于对上述输入轴施加扭矩，上述控制部为了进行上述离合器的异常检测而通过上述转向操纵反力致动器使上述输入轴旋转。 这样一来，控制部利用转向操纵反力致动器使输入轴旋转，由此即便驾驶员未进行操作也能够自动地进行离合器的异常检测。与在驾驶员的操作中进行异常检测处理的情况相比，能够减少带给驾驶员的不协调感。 上述控制部可以在上述转向致动器处于行程末端时进行上述离合器的异常检测。 当处于转向的行程末端时将在离合器作用比较大的扭矩。能够检测在作用大扭矩时在离合器是否产生异常的打滑。 本专利技术的其他的方式为车辆的转向操纵控制装置。该装置具备:具有输入轴的转向操纵部、具有输出轴的转向部、用于将上述输入轴以及上述输出轴间连接或切断的离合器、以及用于基于来自上述转向操纵部的输入对上述转向部进行控制的控制部。上述控制部控制上述输出轴的旋转，以便在上述输入轴旋转时使上述离合器空转。 根据该方式，利用离合器空转将转向操纵部与转向部机械式断开。因此，能够提供线控转向控制。 上述离合器可以构成为在上述输出轴的转速为上述输入轴的转速以上时空转，在上述输出轴的转速比上述输入轴的转速小时连接 这样一来，在输出轴的转速降低时离合器连接，保证从转向操纵部向转向部的扭矩传递，对转向操纵控制装置赋予失效保护性能。 此外，将以上的构成要素的任意的组合、本专利技术的构成要素、表现在方法、装置、系统、程序等之间相互更换所形成的方式作为本专利技术的方式同样有效。 根据本专利技术，能够提供具有用于失效保护的实用的冗长性的转向操纵控制装置。 【附图说明】 图1为表示本专利技术的某个实施方式的转向操纵控制装置的概略结构的图。 图2为表示本专利技术的某个实施方式的离合器的剖视图。 图3为用于对图2所示的离合器的动作进行说明的图。 图4为用于对图2所示的离合器的动作进行说明的图。 图5为用于对图2所示的离合器的动作进行说明的图。 图6为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆的转向操纵控制装置，其特征在于，所述车辆的转向操纵控制装置具备：输入轴；输出轴；离合器，该离合器用于将所述输入轴以及所述输出轴间连接或切断；转向致动器，该转向致动器被设置为对所述输出轴施加旋转；以及控制部，该控制部用于对所述转向致动器进行控制，所述控制部在所述离合器的切断状态下控制所述转向致动器，以便在具有下限的转速范围内控制所述输出轴的旋转，该下限基于所述输入轴的转速，所述离合器在所述输出轴的转速比所述下限小时连接。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种车辆的转向操纵控制装置，其特征在于， 所述车辆的转向操纵控制装置具备: 输入轴； 输出轴； 离合器，该离合器用于将所述输入轴以及所述输出轴间连接或切断； 转向致动器，该转向致动器被设置为对所述输出轴施加旋转；以及 控制部，该控制部用于对所述转向致动器进行控制， 所述控制部在所述离合器的切断状态下控制所述转向致动器，以便在具有下限的转速范围内控制所述输出轴的旋转， 该下限基于所述输入轴的转速， 所述离合器在所述输出轴的转速比所述下限小时连接。2.根据权利要求1所述的转向操纵控制装置，其特征在于， 所述离合器为在所述输出轴的转速比所述输入轴的转速小时或者所述输出轴朝与所述输入轴相反的方向旋转时连接的机械式离合器。 所述下限是所述输入轴的转速， 所述控制部控制所述转向致动器，以便在所述转速范围内使所述输出轴朝与所述输入轴相同的方向旋转。3.根据权利要求2所述的转向操纵控制装置，其特征在于， 所述机械式离合器具备外圈、与该外圈同轴地配设的内圈、配设于该外圈和该内圈之间的卡合件，在所述外圈的内表面以及所述内圈的外表面中的一方具有凸轮面，通过将所述卡合件嵌入所述外圈的内表面以及所述内圈的外表面中的另一方与该凸轮面之间而将所述机械式离合器连接， 所述外圈以及所述内圈中的一方与所述输入轴同轴地形成于所述输入轴的一端，所述外圈以及所述内圈中的另一方与所述输出轴同轴地形成于所述输出轴的一端。4.根据权利要求1至3中任一项所述的转向操纵控制装置，其特征在于， 所述转向操纵控制装置还具备转向操纵反力致动器，该转向操纵反力致动器用于对所述输入轴施加扭矩。5.根据权利要求4所述的转向操纵控制装置，其特征在于， 所述控制部控制所述转向致动器，以便当在所述转向操纵反力致动器检测到异常的情况下，在转向操纵最初将所述离合器连接。6.根据权利要求4所述的转向操纵控制装置，其特征在于， 所述控制部控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：关谷义秀，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP