动力转向装置制造方法及图纸

提供能够切换辅助特性而不会给驾驶员带来不协调感的动力转向装置。在本发明专利技术的动力转向装置中，在切换为对于操舵转矩的指令信号的特性即第一特性和与第一特性不同的特性即第二特性之中所选择的一个特性时，运算第一特性和第二特性之间的特性即插值特性，以使从切换前的特性缓慢地接近切换后的特性，并且进行控制以使根据操舵转矩而从第一特性和第二特性中的一个向另一个的特性的切换的时间成为可变。

【技术实现步骤摘要】
动力转向装置
本专利技术涉及动力转向(power steering)装置。
技术介绍
作为这种技术，公开了下述的专利文献I中记载的技术。在专利文献I中，在电动式动力转向装置中具有多个辅助(assist)特性，为了没有不协调感地切换这些辅助特性，同时运算切换前后的特性，根据转移系数来实现平稳的切换。 现有技术文献 专利文献 专利文献1:(日本)特开平11-29056号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题 但是,在专利文献I中记载的技术中，在正在打入方向盘(steering wheel)时,从辅助量大的特性切换为辅助量小的特性的情况下，存在产生辅助量不足所导致的不协调感的情况，另一方面，在正在打回方向盘时，从辅助量小的特性切换为辅助量大的特性的情况下，存在产生辅助量过多所导致的不协调感的情况。 本专利技术着眼于上述问题，其目的在于，提供能够切换辅助特性而不会给驾驶员带来不协调感的动力转向装置。 用于解决课题的手段 为了达成上述目的，在本专利技术的动力转向装置中，在切换为对于操舵转矩的指令信号的特性即第一特性和与第一特性不同的特性即第二特性之中所选择的一个特性时，运算第一特性和第二特性之间的特性即插值特性，以使从切换前的特性缓慢地接近切换后的特性，并且进行控制以使根据操舵转矩而从第一特性和第二特性中的一个向另一个的特性的切换的时间成为可变。 专利技术效果 因此，通过根据反映了基于驾驶员的操舵状态和车辆的行驶状态的操舵转矩来调整切换时间，从而能够抑制特性切换时的操舵不协调感。 【附图说明】 图1是实施例1的动力转向装置的整体系统图。 图2是表示实施例1的动力转向控制器内的控制处理的控制框图。 图3(a)?(b)是表示实施例1的辅助特性的概略图。 图4是表示实施例1的特性转移处理部中使用的参数的定义的概略图。 图5是表示实施例1的特性转移处理的流程图。 图6 (a)?(b)是实施例1的从特性A切换为特性B时的时间图。 图7 (a)?(b)是实施例1的从特性A切换为特性B时的时间图。 标号说明 I转向轴 2齿轮轴 3齿杆 4动力转向控制器 5切换开关 6车速传感器 7舵角传感器 42特性转移处理部 TS转矩传感器 M辅助马达 SW方向盘 【具体实施方式】 [实施例1] 〔动力转向装置的结构〕 图1是动力转向装置的整体系统图。动力转向装置具有被连接到方向盘SW的转向轴(steering shaft) 1、被设置在转向轴I上且用于检测驾驶员的操舵转矩的转矩传感器TS、对与转向轴I 一体旋转的齿轮(pin1n)轴2赋予辅助转矩的辅助马达Μ、与齿轮轴2哨合的齿杆(rack bar) 3、以及通过被连接到齿杆3的拉杆(tie rod)而转向的转向轮(操行輪)W1、W2。此外，在车室内，设置了能够由驾驶员变更基于动力转向装置的操舵转矩的辅助特性的切换开关5。 动力转向控制器4基于由转矩传感器TS检测出的操舵转矩、在切换开关5中所选择的特性信号、由车速传感器6检测出的车速信号、以及由舵角传感器7检测出的舵角信号来计算目标辅助转矩，还基于从被设置在辅助马达M中的马达旋转传感器8检测出的马达旋转传感器信号，进行辅助马达M的电流控制。若驾驶员对方向盘SW进行操舵，则除了驾驶员的操舵转矩之外，辅助马达M的辅助转矩也被赋予齿轮轴2，通过将齿轮轴2的旋转运动变换到齿杆3的轴向上的齿条和齿轮形式的操舵机构来进行操舵。 图2是表示实施例1的动力转向控制器内的控制处理的控制框图。在动力转向控制器4内，具有用于切换辅助特性的辅助特性切换部41、以及对从辅助特性切换部41输出的辅助转矩进行特性转移处理的特性转移处理部42。辅助特性切换部41以及特性转移处理部42基于从切换开关5输出的特性切换请求信号而控制工作状态。在特性转移处理部42中，内置了指令信号运算电路，所述指令信号运算电路对基于所切换的特性的辅助转矩进行在切换时实现平稳的特性转移的校正，并对辅助马达M输出指令信号。 在辅助特性切换部41中，内置了存储了多个特性的操舵特性存储电路，内置了基于特性切换请求信号来切换辅助特性的操舵特性切换控制电路。辅助特性切换部41基于通过操舵特性切换控制电路而切换的特性、由转矩传感器TS检测出的操舵转矩、以及由车速传感器6检测出的车速来决定辅助转矩。另外，对于车速，设置了被设定为车速变得越高则辅助量变得越小的车速增益(O?I)，若基于所选择的特性而计算对于操舵转矩的辅助转矩，则对该计算出的辅助转矩乘以车速增益，输出最终的辅助转矩。另外，也可以代替乘以车速增益的方法，使用对每个辅助特性准备多个辅助特性图并依次进行参照的方法。 图3是表示辅助特性的概略图。图3(a)是例示了特性I的图，辅助转矩相对于操舵转矩的增加梯度被设定得大，在切换开关5上，被设定为操舵负荷非常小的状态即“舒适模式(comfort mode)”。此外，图3(b)是例示了特性3的图，辅助转矩相对于操舵转矩的增加梯度被设定得小，在切换开关5上，被设定为操舵负荷大的状态即“运动模式(sportsmode)”。因此，可知即使是相同的操舵转矩，也根据切换开关5的切换而辅助转矩被变更。另外，特性2是例如被设定为“正常模式”的特性，被设定适度的操舵负荷，但不限于此，也可以是其他特性。 接着，说明特性转移处理部42的结构。图4是表示在实施例1的特性转移处理部中使用的参数的定义的概略图。在特性转移处理部42中从切换开关5输出特性切换请求信号的场景中，将切换前的特性记载为特性A，将切换后的特性记载为特性B。在图4中示出了特性B大、特性A小的例子，但其大小关系无论怎样都可以。此外，将在输出了特性切换请求信号的时刻的特性A的值设为保持值TA，将特性B的值设为初始值ΤΒ0。并且，将识别出特性切换请求信号的控制周期的下一个控制周期中的特性B的值定义为本次值TB1，将其后的控制周期中时时刻刻变化的特性B的值定义为特性B值TBn。 图5是表示实施例1的特性转移处理的流程图。在步骤SI中，判断是否从切换开关5输出了特性切换请求信号，在输出了的情况下前进至步骤S2，在这以外的情况下结束本控制流程。在步骤S2中，判断切换标记FB是否为0N，在ON时前进至步骤S6，在OFF的情况下前进至步骤S3。在步骤S3中，读入特性A的保持值TA。在步骤S4中，读入特性B的初始值TBO。在步骤S5中，将切换标记FB设置为0N。 在步骤S6中，读入特性B的本次值TB1。在步骤S7中，判断是否| TBO — TA< I TBl - TA 1、即保持值TA和特性B的差分是否处于增加趋势，在处于增加趋势时前进至步骤S8，在处于减少趋势时前进至步骤S9。在步骤S8中，执行渐变处理。渐变处理是指，从特性A切换为特性B，基于特性B计算成为基准的辅助转矩，并且加上或减去将初始差分(ΤΒ0 - TA)作为初始值而以规定梯度减少的校正值。在切换后的特性B输出比切换前的特性A更大的辅助转矩的情况下，从特性B减去校正值。另一方面，在切换后的特性B输出比切换前的特性A更小的辅助转矩的情况下，对特性B加上校正值。由此，在辅助特性切换部41中仅进行基于特性B的运算本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种动力转向装置，其特征在于，具有：操舵机构(操舵轴、齿条和齿轮)，将方向盘的操舵操作传递给转向轮；电动马达，对所述操舵机构赋予操舵力；转矩传感器，被设置在所述操舵机构中，检测所述操舵机构的操舵转矩；控制装置(ECU)，根据所述操舵转矩向所述电动马达输出指令信号；操舵特性存储电路，被设置在所述控制装置中，存储对于所述操舵转矩的所述指令信号的特性即第一特性(舒适模式)、和与所述第一特性不同的特性即第二特性(运动模式)；操舵特性切换控制电路，被设置在所述控制装置中，切换为在所述第一特性和第二特性之中所选择的一个特性；插值特性运算部，被设置在所述操舵特性切换控制电路中，在进行从所述第一特性和所述第二特性中的一个向另一个的所述特性的切换时，运算所述第一特性和所述第二特性之间的特性即插值特性，以使从切换前的特性缓慢地接近切换后的特性；切换时间调整部，被设置在所述操舵特性切换控制电路中，根据所述操舵转矩，对从所述第一特性和所述第二特性中的一个向另一个的所述特性的切换的时间进行可变控制；以及指令信号运算电路，被设置在所述控制电路中，基于通过所述操舵特性切换控制电路而切换的所述特性来运算所述指令信号。

【技术特征摘要】
2013.09.24 JP 2013-1969561.一种动力转向装置，其特征在于，具有: 操舵机构(操舵轴、齿条和齿轮)，将方向盘的操舵操作传递给转向轮； 电动马达，对所述操舵机构赋予操舵力； 转矩传感器，被设置在所述操舵机构中，检测所述操舵机构的操舵转矩； 控制装置(ECU)，根据所述操舵转矩向所述电动马达输出指令信号； 操舵特性存储电路，被设置在所述控制装置中，存储对于所述操舵转矩的所述指令信号的特性即第一特性(舒适模式)、和与所述第一特性不同的特性即第二特性(运动模式)； 操舵特性切换控制电路，被设置在所述控制装置中，切换为在所述第一特性和第二特性之中所选择的一个特性； 插值特性运算部，被设置在所述操舵特性切换控制电路中，在进行从所述第一特性和所述第二特性中的一个向另一个的所述特性的切换时，运算所述第一特性和所述第二特性之间的特性即插值特性，以使从切换前的特性缓慢地接近切换后的特性； 切换时间调整部，被设置在所述操舵特性切换控制电路中，根据所述操舵转矩，对从所述第一特性和所述第二特性中的一个向另一个的所述特性的切换的时间进行可变控制；以及 指令信号运算电路，被设置在所述控制电路中，基于通过所述操舵特性切换控制电路而切换的所述特性来运算所述指令信号。2.如权利要求1所述的动力转向装置，其特征在于， 所述第一特性被设定为对于所述操舵转矩的所述指令信号的值比所述第二特性大，在正在减少所述操舵转矩时，所述操舵特性切换控制电路从所述第一特性切换为所述第二特性时，所述切换时间调整部设定为与所述操舵转矩被维持为一定时相比，所述特性的切换的时间变得更长。3.如权利要求2所述的动力转向装置，其特征在于， 在正在减少所述操舵转矩时，所述操舵特性切换控制电路从所述第一特性切换为所述第二特性时，所述插值特性运算部运算所述插值特性，以使在从开始所述特性的切换到完成为止的期间，所述操舵转矩不增加。4.如权利要求3所述的动力转向装置，其特征在于， 在正在减少所述操舵转矩时，所述操舵特性切换控制电路从所述第一特性切换为所述第二特性时，所述插值特性运算部基于所述操舵转矩和所述特性的切换后的特性来运算所述插值特性。5.如权利要求1所述的动力转向装置，其特征在于， 所述第一特性被设定为对于所述操舵转矩的所述指令信号的值比所述第二特性大，在正在减少所述操舵转矩时，所述操舵特性切换控制电路从所述第二特性切换为所述第一特性时，所述切换时间调整部设定为与所述操舵转矩被维持为一定时相比，所述特性的切换时间变得更长。6.如权利要求5所述的动力转向装置，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：古田土雅树，山野和也，
申请(专利权)人：日立汽车系统转向器株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP