电动动力转向装置以及电动动力转向装置的控制装置制造方法及图纸

构成如下结构：当在方向一致判断部(11)中判断为第一、第二旋转角信号(θ1、θ2)的两旋转方向一致并且由在先相位判断部(12)判断为第二旋转角信号的相位在先并且在相位变化判断部(14)中判断为所述第二旋转角信号(θ2)的相位在先状态持续时，将比基本辅助电流(Ib)大的横坡用电流(Ic)作为电流指令值向电机驱动部输出。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及例如应用于汽车的电动动力转向装置以及使用该电动动力转向装置的控制装置。
技术介绍
作为以往的电动动力转向装置，例如以下专利文献中记载的电动动力转向装置是已知的。即，在该专利文献所记载的电动动力转向装置中，设置有用于阻止在倾斜路面行驶时的车身漂移(倾斜行进)的车身漂移控制机构，利用该控制机构对电动马达进行驱动控制，从而谋求减轻用于阻止所述倾斜路面上的倾斜行进的保持转向所涉及的驾驶员的负担。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开2010-137621号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题但是，在上述以往的电动动力转向装置的情况下，成为利用横摆率信号和转向角信号等之间的关系对基于干扰的倾斜行进状态进行判断的结构，不能仅利用转向角信号对基于干扰的倾斜行进状态进行判断，导致控制复杂化。本专利技术是鉴于该技术问题而作出的，其目的在于提供一种电动动力转向装置等，仅利用输入输出轴的旋转角信号即可高精度地对基于干扰的倾斜行进状态进行判断。用于解决课题的方案本专利技术尤其是，其特征在于，具有：基本辅助电流运算部，所述基本辅助电流运算部对基于由驾驶员得到的转向转矩的基本辅助电流进行运算，该基本辅助电流是向所述电动马达指令的指令电流；方向一致判断部，所述方向一致判断部对所述输入轴的旋转方向和所述输出轴的旋转方向是否一致进行判断；在先相位判断部，所述在先相位判断部对所述第一旋转角信号和所述第二旋转角信号中的哪一个相位在先进行判断；正反输入判断部，在由所述方向一致判断部判断为方向一致并且由所述在先相位判断部判断为所述第一旋转角信号的相位在先时，所述正反输入判断部判断为所述扭杆的扭转是由来自所述输入轴侧的正输入引起的，在由所述方向一致判断部判断为方向一致并且由所述在先相位判断部判断为所述第二旋转角信号的相位在先时，所述正反输入判断部判断为所述扭杆的扭转是由来自所述输出轴侧的反输入引起的；相位变化判断部，所述相位变化判断部基于所述第一旋转角信号的相位和所述第二旋转角信号的相位，判断所述扭杆的扭转方向是否产生了反转；以及干扰抵抗电流运算部，在由所述正反输入判断部判断为反输入之后，在由所述相位变化判断部判断为所述扭杆的扭转方向未产生反转的状态持续时，运算比所述基本辅助电流大的干扰抵抗电流。专利技术的效果根据本专利技术，仅通过转向角信号就能够高精度地对基于干扰的倾斜行进状态进行判断并进行辅助，因此，可以适当地减轻驾驶员的转向负荷。附图说明图1是本专利技术的电动动力转向装置的系统结构图。图2是图1所示的输入轴和输出轴的连结部附近的放大纵剖视图。图3是图1所示的控制单元的控制框图。图4是用于图3所示的横坡用电流运算部中的电流运算的映射，表示车辆速度V和增益G之间的关系。图5是用于图3所示的横坡用电流运算部中的电流运算的映射，表示第一、第二旋转角信号θ1、θ2的相对角度差Δθ和增益G之间的关系。图6是用于图3所示的横坡用电流运算部中的电流运算的映射，表示横摆率Y和增益G之间的关系。图7是表示本专利技术的第一实施方式的横坡用辅助控制的控制内容的流程图。图8是转矩传感器输出信号以及第一、第二旋转角信号的时序图。图9是表示本专利技术的第二实施方式的横坡用辅助控制的控制内容的流程图。图10是表示本专利技术的第三实施方式的横坡用辅助控制的控制内容的流程图。具体实施方式以下，基于附图来说明本专利技术的电动动力转向装置等的实施方式。另外，在下述各实施方式中，将本专利技术的电动动力转向装置等与以往同样地应用于汽车的电动动力转向装置，并且，作为干扰的原因以横坡(横断勾配)路上的行驶为例进行说明。图1是用于对本专利技术的电动动力转向装置的系统结构的概略进行说明的该装置的概略图。图示的电动动力转向装置主要由如下部件构成：一端侧与方向盘1能够一体旋转地连结的输入轴2；一端侧经由扭杆4(参照图2)与输入轴2的另一端侧能够相对旋转地连结，并且，另一端侧经由作为转换机构的齿条小齿轮机构RP与转向轮WL、WR连结的输出轴3；配置在输入轴2的外周侧，基于该输入轴2和输出轴3的相对旋转位移量来检测转向输入转矩的转矩传感器TS；基于该转矩传感器TS、未图示的转向角传感器以及车速传感器等的各检测结果，对所述输出轴3施加与驾驶员的转向转矩相应的转向辅助转矩的电动马达5；以及对该电动马达5进行驱动控制的电子控制单元6。在此，由所述输入轴2、输出轴3以及齿条小齿轮机构RP构成本专利技术的转向机构。所述齿条小齿轮机构RP构成为，在输出轴3的另一端部外周形成的未图示的小齿轮齿与在以大致正交的形态配置于该输出轴3的另一端部的齿条轴7的轴向规定范围形成的未图示的齿条齿啮合，齿条轴7根据输出轴3的旋转方向向轴向移动。而且，所述齿条轴7的各端部分别经由拉杆8、8以及转向节臂9、9与转向轮WR、WL连结，该齿条轴7在轴向上移动而使得所述各转向节臂9、9经由所述各拉杆8、8被拉伸，从而变更转向轮WR、WL的方向。图2是包括所述转矩传感器TS在内的所述输入轴2和输出轴3的连结部附近的纵剖视图。所述转矩传感器TS主要由如下部件构成：以包围输入轴2和输出轴3的重叠部的形态设置的壳体CS；夹设在该壳体CS和输入轴2之间，检测输入轴2的旋转位移的第一旋转角传感器S1；夹设在所述壳体CS和输出轴3之间，检测输出轴3的旋转位移的第二旋转角传感器S2。通过由所述第一、第二旋转角传感器S1、S2检测基于扭杆4的扭转变形的输入轴2和输出轴3的相对旋转位移量，从而检测通过驾驶员的转向操作被输入的转向转矩。所述第一、第二旋转角传感器S1、S2都由众所周知的可变磁阻(VR)型的分解器构成。即，第一旋转角传感器S1由能够一体旋转地外嵌在输入轴2的外周面的圆环状的第一转子S1r、以及固定于所述壳体CS并以隔着规定间隙在径向上重叠的形态配设在所述第一转子S1r的外周侧的第一定子S1s构成。同样地，第二旋转角传感器S2也由能够一体旋转地外嵌在输出轴3的外周面的圆环状的第二转子S2r、以及固定于所述壳体CS并以隔着规定间隙在径向上重叠的形态配设在所述第二转子S2r的外周侧的第二定子S2s构成。图3是表示所述电子控制单元6内的运算电路结构的控制框图。所述电子控制单元6具有：运算作为通常的转向辅助转矩的基本辅助电流Ib的基本辅助电流运算部10；对输入轴2和输出轴3的旋转方向的一致或不一致进行判断的方向一致判断部11；对后述的第一、第二旋转角信号θ1、θ2中的哪一个相位在先进行判断的在先相位判断部12；基于所述方向一致判断部11和所述在先相位判断部12的判断结果，对后述的正输入或反输入进行判断的正反输入判断部13；对扭杆4的扭转方向是否产生了反转进行判断的相位变化判断部14；以及在根据所述正反输入判断部13以及相位变化判断部14的判断结果判断为在横坡路行驶的状态的情况下，运算比所述基本辅助电流Ib大的干扰抵抗电流即横坡用电流Ic的作为干扰抵抗电流运算部的横坡用电流运算部15。另外，图3中的附图标记16是转向角修正部，该转向角修正部基于由车速传感器(未图示)得到的车速信号V以及由横摆率传感器(未图示)得到的横摆率信号Y，将从第一旋转角传感器S1的中立位置偏置的偏置量修正为零。在该转向角修正部16中，在即便由第一旋转角传感器S1检测到第一旋转角θ1如后所述车速信号V仍为阈值本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动动力转向装置，其特征在于，具有：转向机构，所述转向机构由随着方向盘的转向操作而旋转的输入轴、经由扭杆与该输入轴连接的输出轴、以及将该输出轴的旋转转换为转向轮的转向动作的转换机构构成；第一旋转角传感器，所述第一旋转角传感器设置在所述输入轴侧，检测该输入轴的旋转角并将其作为第一旋转角信号输出；第二旋转角传感器，所述第二旋转角传感器设置在所述输出轴侧，检测或推定该输出轴的旋转角并将其作为第二旋转角信号输出；电动马达，所述电动马达对所述转向机构施加转向辅助力；以及电子控制单元，所述电子控制单元基于车辆的运转状态对所述电动马达进行驱动控制，所述电子控制单元具有：基本辅助电流运算部，所述基本辅助电流运算部对基于由驾驶员得到的转向转矩的基本辅助电流进行运算，该基本辅助电流是向所述电动马达指令的指令电流；方向一致判断部，所述方向一致判断部对所述输入轴的旋转方向和所述输出轴的旋转方向是否一致进行判断；在先相位判断部，所述在先相位判断部对所述第一旋转角信号和所述第二旋转角信号中的哪一个相位在先进行判断；正反输入判断部，在由所述方向一致判断部判断为方向一致并且由所述在先相位判断部判断为所述第一旋转角信号的相位在先时，所述正反输入判断部判断为所述扭杆的扭转是由来自所述输入轴侧的正输入引起的，在由所述方向一致判断部判断为方向一致并且由所述在先相位判断部判断为所述第二旋转角信号的相位在先时，所述正反输入判断部判断为所述扭杆的扭转是由来自所述输出轴侧的反输入引起的；相位变化判断部，所述相位变化判断部基于所述第一旋转角信号的相位和所述第二旋转角信号的相位，对所述扭杆的扭转方向是否产生了反转进行判断；以及干扰抵抗电流运算部，在由所述正反输入判断部判断为反输入之后，在由所述相位变化判断部判断为所述扭杆的扭转方向未产生反转的状态持续时，所述干扰抵抗电流运算部运算比所述基本辅助电流大的干扰抵抗电流。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.03.19 JP 2014-0558571.一种电动动力转向装置，其特征在于，具有：转向机构，所述转向机构由随着方向盘的转向操作而旋转的输入轴、经由扭杆与该输入轴连接的输出轴、以及将该输出轴的旋转转换为转向轮的转向动作的转换机构构成；第一旋转角传感器，所述第一旋转角传感器设置在所述输入轴侧，检测该输入轴的旋转角并将其作为第一旋转角信号输出；第二旋转角传感器，所述第二旋转角传感器设置在所述输出轴侧，检测或推定该输出轴的旋转角并将其作为第二旋转角信号输出；电动马达，所述电动马达对所述转向机构施加转向辅助力；以及电子控制单元，所述电子控制单元基于车辆的运转状态对所述电动马达进行驱动控制，所述电子控制单元具有：基本辅助电流运算部，所述基本辅助电流运算部对基于由驾驶员得到的转向转矩的基本辅助电流进行运算，该基本辅助电流是向所述电动马达指令的指令电流；方向一致判断部，所述方向一致判断部对所述输入轴的旋转方向和所述输出轴的旋转方向是否一致进行判断；在先相位判断部，所述在先相位判断部对所述第一旋转角信号和所述第二旋转角信号中的哪一个相位在先进行判断；正反输入判断部，在由所述方向一致判断部判断为方向一致并且由所述在先相位判断部判断为所述第一旋转角信号的相位在先时，所述正反输入判断部判断为所述扭杆的扭转是由来自所述输入轴侧的正输入引起的，在由所述方向一致判断部判断为方向一致并且由所述在先相位判断部判断为所述第二旋转角信号的相位在先时，所述正反输入判断部判断为所述扭杆的扭转是由来自所述输出轴侧的反输入引起的；相位变化判断部，所述相位变化判断部基于所述第一旋转角信号的相位和所述第二旋转角信号的相位，对所述扭杆的扭转方向是否产生了反转进行判断；以及干扰抵抗电流运算部，在由所述正反输入判断部判断为反输入之后，在由所述相位变化判断部判断为所述扭杆的扭转方向未产生反转的状态持续时，所述干扰抵抗电流运算部运算比所述基本辅助电流大的干扰抵抗电流。2.如权利要求1所述的电动动力转向装置，其特征在于，所述干扰抵抗电流的大小被设定为所述扭杆的扭转方向不反转。3.如权利要求2所述的电动动力转向装置，其特征在于，所述干扰抵抗电流以车辆速度越高则该干扰抵抗电流越变小的方式进行运算。4.如权利要求2所述的电动动力转向装置，其特征在于，所述干扰抵抗电流以所述第一旋转角信号和所述第二旋转角信号之差越大则该干扰抵抗电流越变大的方式进行运算。5.如权利要求2所述的电动动力转向装置，其特征在于，所述电子控制单元仅在车辆速度为规定值以上时输出所述干扰抵抗电流。6.如权利要求2所述的电动动力转向装置，其特征在于，所述干扰抵抗电流以车辆的横摆力矩越大则该干扰抵抗电流越变大的方式进行运算。7.如权利要求1所述的电动动力转向装置，其特征在于，所述正反输入判断部基于通过了低通滤波器的所述第一旋转角信号和所述第二旋转角信号，对所述扭杆的扭转是由所述正输入引起的、还是由所述反输入引起的进行判断。8.如权利要求1所述的电动动力转向装置，其特征在于，所述相位变化判断部在所述第一旋转角信号比所述第二旋转角信号大时，判断为车辆在带横坡的路面上直线前进行驶中或在转弯半径的外侧形成得比内侧低的路面上行驶中，所述干扰抵抗电流运算部基于所述相位变化判断部的判断结果，对所述干扰抵抗电流进行修正。9.如权利要求8所述的电动动力转向装置，其特征在于，所述相位变化判断部在车辆的横摆力矩为规定值以下的情况下，判断为在所述带横坡的路面上直线前进行驶中，在所述横摆力矩比所述规定值大的情况下，判断为在转弯半径的外侧形成得比内侧低的路面上行驶中。10.如权利要求1所述的电动动力转向装置，其特征在于，所述电子控制单元具有对从所述第一旋转角传感器以及所述第二旋转角...

【专利技术属性】
技术研发人员：中岫泰仁，古田土雅树，山野和也，杉山吉隆，宫岛司，牛村雅彦，
申请(专利权)人：日立汽车系统株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP