动力转向装置制造方法及图纸

动力转向装置被安装于车辆，并包括传递比可变机构、转矩施加单元、以及附加摩擦转矩改变单元。转矩施加单元设定应施加给转向盘的附加摩擦转矩，并进行施加附加摩擦转矩的控制。附加摩擦转矩改变单元基于传递比可变机构的传递比来改变附加摩擦转矩。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及控制施加给转向盘的附加摩擦转矩的动力转向装置。
技术介绍
这种技术例如在专利文献1中提出。专利文献1提出了以下的技术为了在低速行驶时改善转向盘的返回特性、并且在高速行驶时改善转向盘的收敛性，而向转向盘施加与转向操作角和车速相应的摩擦转矩。专利文献1 日本专利文献特开2002-104210号公报。
技术实现思路
专利技术要解决的问题但是，在车辆包括VGRS (Variable Gear Ratio Steering可变齿轮比转向系统) 等传递比可变机构的情况下，当VGRS的齿轮比(传递比)改变时，应施加给转向盘的摩擦转矩的特性会发生变化。上述的专利文献1未记载这样的问题及其解决手段。本专利技术就是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供一种即使在传递比改变了的情况下也能够适当地执行施加给转向盘的附加摩擦转矩的控制的动力转向装置。用于解决问题的手段本专利技术的一个观点提供一种动力转向装置，其被安装在车辆上，所述动力转向装置包括传递比可变机构，其使转向操作角和转向角之间的传递比可变；转矩施加单元，其基于转向操作角和目标转向操作角来设定应施加给转向盘的附加摩擦转矩，并进行向转向盘施加所述附加摩擦转矩的控制；以及附加摩擦转矩改变单元，其基于所述传递比来改变所述附加摩擦转矩。上述的动力转向装置被安装于车辆，并包括传递比可变机构、转矩施加单元、以及附加摩擦转矩改变单元。转矩施加单元例如是ECU (Electronic Control Unit，电子控制单元)，其设定应施加给转向盘的附加摩擦转矩，并进行施加附加摩擦转矩的控制。附加摩擦转矩改变单元例如是ECU，其基于传递比可变机构的传递比或者与传递比相关的参数来改变附加摩擦转矩。由此，动力转向装置即使是在传递比改变了的情况下也能够向转向盘施加恰当的附加摩擦转矩。在上述的动力转向装置的一个方式中，所述附加摩擦转矩改变单元基于所述传递比来改变所述附加摩擦转矩的上升特性。由此，动力转向装置能够设定与驾驶者的实际转向操作相应的附加摩擦转矩。在上述的动力转向装置的其他方式中，所述附加摩擦转矩改变单元在轴增速时使所述附加摩擦转矩的上升减缓。由此，动力转向装置即使是在转向盘通过传递比可变机构而增速了的情况下，也能够设定与驾驶者的实际的转向操作相应的附加摩擦转矩。在上述的动力转向装置的其他方式中，所述附加摩擦转矩改变单元基于所述传递比来改变所述附加摩擦转矩的最大值。由此，动力转向装置能够根据传递比来恰当地设定附加摩擦转矩。 附图说明图1示出了应用了本实施方式涉及的动力转向装置的转向控制系统的简要结构图；图2示出了求出摩擦转矩的方法的一个例子；图3示出了附加摩擦转矩的特性的一个例子；图4A和图4B以可视的模型示出附加摩擦转矩的特性的图；图5示出了第一实施方式中的附加摩擦转矩的特性的一个例子；图6是示出第一实施方式中的控制处理的流程图；图7A和图7B是示出相对于目标角速度covg的增益Kvg及摩擦转矩Ttvg的适宜值的映射图的一个例子。图8是示出第二实施方式中的控制处理的流程图。1转向盘2转向轴3转向操作角传感器4转向转矩传感器5小齿轮6转向齿条7 马达8马达转角传感器12 车轮15车速传感器30控制器50转向控制系统具体实施例方式以下，参照附图来说明本专利技术优选的实施方式。首先，对应用本实施方式涉及的动力转向装置的系统(以下称为“转向控制系统”)50的整体结构进行说明。图1是示出转向控制系统50的结构的简要图。转向控制系统50主要包括转向盘1、转向轴2、转向操作角传感器3、转向转矩传感器4、小齿轮5、转向齿条6、马达7、马达转角传感器8、转向横拉杆10R、10L、转向节臂11R、 11L、车轮(前轮)12FR、12FL、车速传感器15、以及控制器30。以下，转向横拉杆10R、10L、 转向节臂11R、11L、以及车轮12FR、12FL的符号的末尾所标注的“R”、“L”在不区分它们而使用的情况下予以省略。转向控制系统50由电动助力转向(EPS =Electric Power Steering)系统构成。具体地，转向控制系统50是被安装于车辆上并根据转向盘1的操作等来执行使车轮12F (转向轮)转向的控制的系统。驾驶者为使车辆转弯等而操作转向盘1。转向盘1经由转向轴2与小齿轮5连接。 在转向轴2上主要设置有转向操作角传感器3及转向转矩传感器4。另外，以下将转向盘1 也简记为“转向盘”。小齿轮5被构成为能够根据转向轴2的旋转而旋转，转向齿条6被构成为能够根据小齿轮5的旋转而移动。转向节臂11经由转向横拉杆10与转向齿条6连结，车轮12F 与转向节臂11连结。在此情况下，转向横拉杆10及转向节臂11通过转向齿条6而动作， 由此与转向节臂11连结的车轮12F被转向。马达7例如由三相交流马达等构成，并与转向齿条6同轴地设置在转向齿轮箱 (没有图示)内。马达7被构成为能够施加辅助转向齿条6移动的力或者阻碍转向齿条6 移动的力。具体地，马达7在驾驶者的转向方向上施加辅助转矩，以提高转向感或转向稳定性等。相对于此，马达7在与驾驶者的转向方向相反的方向上施加附加摩擦转矩(S卩，施加转向反力)，以提高转向保持性能等。马达7通过从控制器30提供的控制信号S7来控制。设置在转向控制系统50内的各种传感器如下其作用。转向操作角传感器3检测与驾驶者对转向盘1的操作对应的转向操作角，并将与检测出的转向操作角对应的检测信号S3提供给控制器30。转向转矩传感器4检测由驾驶者输入的转向转矩，并将与检测出的转向转矩对应的检测信号S4提供给控制器30。马达转角传感器8检测马达7的转角，并将与检测出的转角对应的检测信号S8提供给控制器30。车速传感器15检测车速(例如，检测车轮速度)，并将与检测出的车速对应的检测信号S15提供给控制器30。传递比可变机构19是能够使输入给小齿轮5的转向轴2的旋转增速(或减速) 的机构。即，传递比可变机构19使转向操作角和转向角之间的传递比可变。传递比可变机构19例如是VGRS。具体地，传递比可变机构19包括马达和可变齿轮等，并使转向轴2的输入轴加和输出轴2b在可变齿轮部分连结。以后，假定“传递比”是指输出轴2b的旋转对输入轴加的旋转之比。另外，将传递比可变机构19使转向轴2的旋转增速的场合、即传递比为1以上的场合简称为“轴增速时”。并且，将传递比可变机构19使转向轴2的旋转减速的场合、即传递比小于1的场合简称为“轴减速时”。控制器30包括没有图示的CPU、ROM、RAM、以及A/D变换器等。控制器30基于从上述的各种传感器提供而来的检测信号S3、S4、S8、S15等来向马达7提供控制信号S7,从而对马达7进行控制。在本实施方式中，控制器30进行用于从马达7向转向盘施加附加摩擦转矩的控制(以下称为“摩擦施加控制”)。这样，控制器30作为本专利技术中的动力转向装置而发挥功能。另外，控制器30也可以通过执行车辆内的控制的ECU来实现。接着，对控制器30执行的摩擦施加控制的一个例子进行说明。另外，这里所示的摩擦施加控制的例子未考虑传递比可变机构19的存在。关于考虑了传递比可变机构19的存在的摩擦施加控制，将在第一实施方式及第二实施方式中进行说明。首先，控制器30基于转向操作角(以下记为“ θ ”本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种动力转向装置，被安装在车辆上，所述动力转向装置的特征在于，包括：传递比可变机构，其使转向操作角和转向角之间的传递比可变；转矩施加单元，其基于转向操作角和目标转向操作角来设定应施加给转向盘的附加摩擦转矩，并进行向转向盘施加所述附加摩擦转矩的控制；以及附加摩擦转矩改变单元，其基于所述传递比来改变所述附加摩擦转矩。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

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