电动动力转向装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种实际的辅助力更快地追随目标辅助力的电动动力转向装置。辅助指令值运算电路(33)具备转矩转换控制电路(50)、相位滞后补偿控制电路(51)、基本辅助控制电路(52)、以及相位超前补偿控制电路(53)。判断电路(38)基于电流指令值Ia＊以及电流限制值Ilim来判断马达(20)是否处于高负荷持续状态。判断电路(38)通过比较电流指令值Ia＊和电流限制值Ilim、以及比较基本辅助控制量Tas＊和电流限制值Ilim来判断马达(20)是否处于高负荷持续状态，并输出相位补偿限制标志。相位滞后补偿控制电路(51)以及相位超前补偿控制电路(53)在相位补偿限制标志为ON的情况下限制相位补偿，在OFF的情况下继续相位补偿。

【技术实现步骤摘要】

本申请主张于2015年3月31日提交的日本专利申请2015-073245号的优先权，并在此引用其全部内容。本专利技术涉及电动动力转向装置。
技术介绍
以往，已知有通过向车辆的转向操纵机构赋予马达的动力来辅助驾驶员的转向操作的电动动力转向装置(EPS)。在这样的EPS中，存在因齿条端部抵接、马达以高输出驱动的状态持续，而导致马达的高负荷状态持续，马达等产生过热的可能性。因此，例如在日本特开2010-126081号公报的EPS中，为了防止过热而限制马达的电流指令值。在日本特开2010-126081号公报的EPS中，在限制电流指令值时，即使驾驶员进行回盘转向操纵也得不到适当的辅助控制，所以驾驶员感觉钩挂。该钩挂感是因限制电流指令值而导致实际的辅助力与目标的辅助力背离而产生的。即，由于实际的辅助力追随目标的辅助力滞后，所以驾驶员感到转向操纵感的急剧的变化。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供一种实际的辅助力更快地追随目标辅助力的电动动力转向装置。本专利技术的一方式的电动动力转向装置具备：辅助机构，其将马达作为驱动源，并向转向操纵机构赋予辅助力；以及控制装置，其基于由设置于与转向操纵连动地旋转的轴的转矩传感器检测出的转向操纵转矩来运算上述马达的电流指令值，在上述电流指令值的绝对值比以上述马达处于高负荷状态时的马达的电流值为基准设定的电流限制值大的情况下，限制上述电流指令值，上述控制装置具有相位补偿电路，该相位补偿电路通过对上述转向操纵转矩进行相位补偿来运算作为相位补偿
后的修正转矩的补偿值，并补偿上述电流指令值，在上述电流指令值被限制的情况下限制上述相位补偿。根据该结构，通过在电流指令值被限制的情况下限制对电流指令值的相位补偿，电流指令值的追随性提高。因此，能够在更短时间内使马达实际赋予的辅助力与目标辅助力一致。在本专利技术的其他方式中，优选在上述方式的电动动力转向装置中，上述相位补偿电路包括相位滞后补偿电路，上述相位滞后补偿电路通过使转向操纵转矩的相位滞后来运算作为相位滞后补偿后的修正转矩的第一补偿值。在本专利技术的另一其他方式中，优选在上述方式的电动动力转向装置中，上述相位补偿电路包括相位超前补偿电路，上述相位超前补偿电路通过使转向操纵转矩的相位超前来运算作为相位超前补偿后的修正转矩的第二补偿值。根据上述结构，在通过相位滞后补偿控制电路或者相位超前补偿电路进行了相位补偿的情况下，由于第一补偿值以及第二补偿值具有与输入的转向操纵转矩不同的相位，所以在使转向操纵转矩变化时，第一补偿值以及第二补偿值在不同的定时追随。因此，通过限制相位滞后补偿或者相位超前补偿，第一补偿值以及第二补偿值的追随性提高。在本专利技术的另一其他方式中，优选在上述方式的电动动力转向装置中，上述控制装置在上述电流指令值的绝对值比上述电流限制值大的情况下，并且作为上述电流指令值的基本成分的基本控制量的绝对值比上述电流限制值大的情况下，限制上述电流指令值。根据该结构，通过在满足这两个条件的情况下限制电流指令值，能够更加可靠地限制电流指令值。例如，仅通过电流指令值的绝对值是否比电流限制值大这样的判断，在电流指令值因噪声等、各种控制而变动的情况下，存在反复进行相位补偿的限制和再次开始的可能性。在本专利技术的另一其他方式中，优选在上述方式的电动动力转向装置中，上述控制装置在限制相位补偿时，在上述转向操纵转矩的绝对值比由上述相位补偿电路运算出的补偿值的绝对值大的情况下，限制相位补
偿。根据该结构，通过在满足一定的条件的情况下限制相位补偿，能够抑制反复进行相位补偿的限制和执行。优选在上述电动动力转向装置中，上述控制装置在限制相位补偿时，在上述电流指令值与由上述相位补偿电路运算出的补偿值的差的绝对值比上述电流限制值大的情况下，限制相位补偿。根据该结构，通过在满足一定的条件的情况下限制相位补偿，能够抑制基本控制量骤变、电流指令值变动。附图说明通过以下参照附图对本专利技术的优选实施方式进行的详细描述，本专利技术上述的和其它的特点和优点得以进一步明确。其特征在于，附图标记表示本专利技术的要素，其特征在于，图1是表示电动动力转向装置的结构的结构图。图2是对电动动力转向装置表示其控制装置的简要结构的框图。图3是对电动动力转向装置表示其相位滞后补偿控制电路的简要结构的框图。图4是表示基于辅助梯度的相位滞后补偿控制的方式的说明图。图5是表示基本辅助控制量与辅助梯度的关系的说明图。图6是对电动动力转向装置表示其相位超前补偿控制电路的简要结构的框图。图7是表示输入相位补偿限制标志时的、辅助梯度增益运算电路的辅助梯度增益的运算顺序的流程图。图8是表示辅助梯度与辅助梯度增益的关系的说明图。图9是表示输入相位补偿限制标志时的、转矩微分控制电路的转换转矩微分值的运算顺序的流程图。图10是表示判断相位补偿限制标志的ON和OFF的顺序的流程图。具体实施方式以下，对电动动力转向装置的一实施方式进行说明。如图1所示，EPS1具备基于驾驶员的方向盘10的操作来使转向轮15转向的转向操纵机构2、辅助驾驶员的转向操作的辅助机构3、以及控制辅助机构3的ECU(电子控制装置)30。转向操纵机构2具备方向盘10以及与方向盘10一体旋转的转向轴11。转向轴11具有与方向盘10连结的柱轴11a、与柱轴11a的下端部连结的中间轴11b、以及与中间轴11b的下端部连结的小齿轮轴11c。小齿轮轴11c的下端部经由齿轮齿条机构13与齿条轴12连结。因此，在转向操纵机构2中，转向轴11的旋转运动经由由设置于小齿轮轴11c的前端的小齿轮、和形成于齿条轴12的齿条构成的齿轮齿条机构13被转换为齿条轴12的轴向(图1的左右方向)的往复直线运动。该往复直线运动经由分别与齿条轴12的两端连结的横拉杆14被传递至左右的转向轮15，从而转向轮15的转向角变化。辅助机构3具备作为辅助力的产生源的马达20。马达20的旋转轴21经由减速机构22与柱轴11a连结。减速机构22将马达20的旋转减速，并将该减速后的旋转力传递至柱轴11a。即，马达20的旋转力(转矩)被作为辅助力赋予至转向轴11，由此辅助驾驶员的转向操作。作为马达20，例如采用基于3相(U，V，W)的驱动电力来旋转的3相无刷马达。ECU30基于设置于车辆的各种传感器的检测结果来控制马达20。作为各种传感器，例如有转矩传感器40、旋转角传感器41、以及车速传感器42。转矩传感器40设置于柱轴11a，旋转角传感器41设置于马达20。转矩传感器40检测随着驾驶员的转向操作而被赋予至转向轴11的转向操纵转矩Th0。旋转角传感器41检测旋转轴21的旋转角θm。车速传感器42检测车辆的行驶速度即车速V。ECU30基于各传感器的输出来设定目标辅助力，并以实际辅助力成为目标辅助力的方式控制向马达20供给的电流。接下来，对ECU的结构详细地进行说明。如图2所示，ECU30具备将马达控制信号输出至驱动电路32的微机(微型计算机)31、以及基于该马达控制信号向马达20供给驱动电力的驱动电路32。微机31具备辅助指令值运算电路33、电流指令值运算电路34、电流限制控制电路35、马达控制信号生成电路36、判断电路38、以及电流限制值输出电路39。辅助指令值运算电路33基于从转矩传感器40以及车速传感器4本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动动力转向装置，包括：辅助机构，其将马达作为驱动源，并向转向操纵机构赋予辅助力；以及控制装置，其基于由设置于与转向操纵连动地旋转的轴的转矩传感器检测出的转向操纵转矩来运算上述马达的电流指令值，在上述电流指令值的绝对值比以上述马达处于高负荷状态时的马达的电流值为基准设定的电流限制值大的情况下，限制上述电流指令值，其特征在于，上述控制装置具有相位补偿电路，该相位补偿电路通过对上述转向操纵转矩进行相位补偿来运算作为相位补偿后的修正转矩的补偿值，并补偿上述电流指令值，在上述电流指令值被限制的情况下限制上述相位补偿。

【技术特征摘要】
2015.03.31 JP 2015-0732451.一种电动动力转向装置，包括：辅助机构，其将马达作为驱动源，并向转向操纵机构赋予辅助力；以及控制装置，其基于由设置于与转向操纵连动地旋转的轴的转矩传感器检测出的转向操纵转矩来运算上述马达的电流指令值，在上述电流指令值的绝对值比以上述马达处于高负荷状态时的马达的电流值为基准设定的电流限制值大的情况下，限制上述电流指令值，其特征在于，上述控制装置具有相位补偿电路，该相位补偿电路通过对上述转向操纵转矩进行相位补偿来运算作为相位补偿后的修正转矩的补偿值，并补偿上述电流指令值，在上述电流指令值被限制的情况下限制上述相位补偿。2.根据权利要求1所述的电动动力转向装置，其特征在于，上述相位补偿电路包括相位滞后补偿电路，上述相位滞后补偿电路通过使转向操纵转矩的相位滞后来运算作为相位滞后补偿后的修正转矩的第一补偿值。3.根据权利要求1或2所述的电动动力转向装置，其特征在于，上述相位补偿电路包括相位超前补偿电路，上述相位超前补偿电路通过使转向操纵转矩的相位超前来运算作为相位超前补偿后的修正转矩的第二补偿值。4.根据权利要求1或2所述的电动动力转向装置，其特征在于，上述控制装置在上述电流指令值的绝对值...

【专利技术属性】
技术研发人员：板津好洋，马场贞尚，
申请(专利权)人：株式会社捷太格特，
类型：发明
国别省市：日本;JP