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車輛用轉(zhuǎn)向裝置制造方法

文檔序號:4070773閱讀:130來源:國知局
車輛用轉(zhuǎn)向裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種車輛用轉(zhuǎn)向裝置,其具有:對施加在手動轉(zhuǎn)向機構(gòu)(10)上的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩進(jìn)行檢測的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩檢測機構(gòu)(12);根據(jù)檢測出的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩來決定第一電動轉(zhuǎn)矩值的第一電動轉(zhuǎn)矩決定機構(gòu);根據(jù)由對車輛(100)的行為進(jìn)行檢測的車輛行為檢測機構(gòu)(15)檢測出的檢測值來決定第二電動轉(zhuǎn)矩值的第二電動轉(zhuǎn)矩決定機構(gòu);用于對轉(zhuǎn)向車輪(6)施加總電動轉(zhuǎn)矩的電動機(9);根據(jù)在第一電動轉(zhuǎn)矩值上加上第二電動轉(zhuǎn)矩值得到的總電動轉(zhuǎn)矩值來控制向電動機流過的電流的電流控制機構(gòu),其中,第二電動轉(zhuǎn)矩決定機構(gòu)將比上限值大的第二電動轉(zhuǎn)矩值再設(shè)定為上限值以下,并根據(jù)第二電動轉(zhuǎn)矩值的方向和手動轉(zhuǎn)向機構(gòu)(10)的轉(zhuǎn)舵方向的組合來變更上限值。由此,提出能夠緩和對駕駛員帶來的不適感,且能夠?qū)囕v行為的抑制進(jìn)行高性能地控制的車輛用轉(zhuǎn)向裝置(1)。
【專利說明】車輛用轉(zhuǎn)向裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種產(chǎn)生減輕駕駛員的轉(zhuǎn)向力的轉(zhuǎn)向輔助轉(zhuǎn)矩和抑制車輛行為的轉(zhuǎn)向反力轉(zhuǎn)矩的車輛用轉(zhuǎn)向裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]車輛用轉(zhuǎn)向裝置構(gòu)成為使用電動機,通過其電動轉(zhuǎn)矩進(jìn)行輔助,來減輕駕駛員的轉(zhuǎn)向力。根據(jù)車速等對電動轉(zhuǎn)矩進(jìn)行增減。另外,當(dāng)在行駛中車輛受到強烈的側(cè)風(fēng)、或在車轍路上行駛時,有時進(jìn)行車輛向從目標(biāo)行駛路線偏離的方向偏向那樣的車輛行為。因此,車輛用轉(zhuǎn)向裝置通過橫擺角速度、橫向加速度等來對該車輛行為進(jìn)行檢測,并根據(jù)其檢測值,產(chǎn)生抑制車輛行為的轉(zhuǎn)向反力轉(zhuǎn)矩。并且為了應(yīng)對橫擺角速度、橫向加速度等的各傳感器的故障時等,轉(zhuǎn)向反力轉(zhuǎn)矩的上限值被限定,從而不會產(chǎn)生超過該上限值的轉(zhuǎn)向反力轉(zhuǎn)矩(參照專利文獻(xiàn)I等)。
[0003]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本專利3103049號公報發(fā)明概要
[0006]發(fā)明所要解決的課題
[0007]在現(xiàn)有的車輛用轉(zhuǎn)向裝置中,所述上限值恒定。因此,當(dāng)將所述上限值設(shè)定得大時,能夠產(chǎn)生大的轉(zhuǎn)向反力轉(zhuǎn)矩,從而能夠提高車輛行為的抑制的控制性能,但當(dāng)因傳感器的故障而產(chǎn)生達(dá)到該大的上限值的大轉(zhuǎn)向反力轉(zhuǎn)矩時,認(rèn)為會對駕駛員帶來不適感。相反,當(dāng)將所述上限值設(shè)定得小時,即便傳感器發(fā)生故障,也產(chǎn)生被限制為該小的上限值的小轉(zhuǎn)向反力轉(zhuǎn)矩,因此不會對駕駛員帶來不適感,但由于轉(zhuǎn)向反力轉(zhuǎn)矩小,因此車輛行為的抑制的控制性能受到限制。這樣,在所述上限值的設(shè)定中,成為設(shè)定得大時會對駕駛員帶來不適感,而設(shè)定得小時車輛行為的抑制的控制性能受到限制的折衷的關(guān)系。在所述上限值的設(shè)定中,期望可緩和對駕駛員帶來的不適感,且同時對車輛行為的抑制進(jìn)行高性能地控制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]因此,本發(fā)明的目的在于提供一種能夠緩和對駕駛員帶來的不適感,且能夠?qū)囕v行為的抑制進(jìn)行高性能地控制的車輛用轉(zhuǎn)向裝置。
[0009]用于解決課題的手段
[0010]本發(fā)明提供一種車輛用轉(zhuǎn)向裝置,其具有:
[0011]手動轉(zhuǎn)向機構(gòu),其用于通過手動對車輛的轉(zhuǎn)向車輪進(jìn)行轉(zhuǎn)舵;
[0012]轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩檢測機構(gòu),其對施加在所述手動轉(zhuǎn)向機構(gòu)上的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩進(jìn)行檢測;
[0013]第一電動轉(zhuǎn)矩決定機構(gòu),其根據(jù)檢測出的所述轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩來決定第一電動轉(zhuǎn)矩值;
[0014]車輛行為檢測機構(gòu),其對所述車輛的行為進(jìn)行檢測;[0015]第二電動轉(zhuǎn)矩決定機構(gòu),其根據(jù)由所述車輛行為檢測機構(gòu)檢測出的檢測值來決定 第二電動轉(zhuǎn)矩值;[0016]電動機,其用于向所述轉(zhuǎn)向車輪施加總電動轉(zhuǎn)矩;以及[0017]電流控制機構(gòu),其根據(jù)在所述第一電動轉(zhuǎn)矩值上加上所述第二電動轉(zhuǎn)矩值得到的 所述總電動轉(zhuǎn)矩值,來控制向所述電動機流過的電流,[0018]所述車輛用轉(zhuǎn)向裝置的特征在于,[0019]所述第二電動轉(zhuǎn)矩決定機構(gòu)將比上限值大的所述第二電動轉(zhuǎn)矩值再設(shè)定為所述 上限值以下,并通過所述第二電動轉(zhuǎn)矩值的方向和所述手動轉(zhuǎn)向機構(gòu)的轉(zhuǎn)舵方向的組合來 變更所述上限值。[0020]由此,能夠根據(jù)第二電動轉(zhuǎn)矩值的方向和手動轉(zhuǎn)向機構(gòu)的轉(zhuǎn)舵方向的組合來變更 所述上限值,因此,在與要通過電動機產(chǎn)生較大的第二電動轉(zhuǎn)矩值的情況對應(yīng)的所述組合 中,可以設(shè)定較大的上限值,在與通過電動機產(chǎn)生的第二電動轉(zhuǎn)矩值即便小也足夠的情況 對應(yīng)的所述組合中,可以設(shè)定較小的上限值。在將上限值設(shè)定得較大的組合(情況)中,可 以產(chǎn)生大轉(zhuǎn)向反力轉(zhuǎn)矩,從而能夠提高車輛行為的抑制的控制性能,在將上限值設(shè)定得較 小的組合(情況)中,即便傳感器發(fā)生故障,由于產(chǎn)生限制為該較小的上限值的小轉(zhuǎn)向反力 轉(zhuǎn)矩,因此也不會對駕駛員帶來不適感。[0021 ]另外,在本發(fā)明中,優(yōu)選所述第二電動轉(zhuǎn)矩值的方向和所述手動轉(zhuǎn)向機構(gòu)的轉(zhuǎn)舵 方向(轉(zhuǎn)向方向)設(shè)定為相同時的所述上限值比所述第二電動轉(zhuǎn)矩值的方向和所述手動轉(zhuǎn) 向機構(gòu)的轉(zhuǎn)舵方向設(shè)定為不同時的所述上限值小。[0022]由此,若第二電動轉(zhuǎn)矩值的方向和手動轉(zhuǎn)向機構(gòu)的轉(zhuǎn)舵方向相反,則第二電動轉(zhuǎn) 矩值相對于手動轉(zhuǎn)向機構(gòu)的轉(zhuǎn)舵方向而在抑制方向上發(fā)揮作用,因此通過根據(jù)較大的上限 值來設(shè)定較大的第二電動轉(zhuǎn)矩值,由此能夠可靠地抑制手動轉(zhuǎn)向機構(gòu)的轉(zhuǎn)舵。另一方面,若 為方向相同的情況,則根據(jù)較小的上限值來設(shè)定較小的第二電動轉(zhuǎn)矩值,因此防止過大輔 助。另外,假設(shè)產(chǎn)生車輛行為檢測機構(gòu)(橫擺角速度傳感器、或橫向加速度傳感器等)的故 障,即便將第二電動轉(zhuǎn)矩值設(shè)定為上限值,若第二電動轉(zhuǎn)矩值的方向和手動轉(zhuǎn)向機構(gòu)的轉(zhuǎn) 舵方向相反,則也由于較大的第二電動轉(zhuǎn)矩值的方向朝向手動轉(zhuǎn)向機構(gòu)的轉(zhuǎn)舵方向的反方 向的穩(wěn)定方向,從而能夠?qū)崿F(xiàn)對基于手動轉(zhuǎn)向機構(gòu)的轉(zhuǎn)舵進(jìn)行抑制的控制,來防止過大輔 助,從而不會對駕駛員帶來不適感。另外,在第二電動轉(zhuǎn)矩值的方向和手動轉(zhuǎn)向機構(gòu)的轉(zhuǎn)舵 方向為相同方向的情況下,由于第二電動轉(zhuǎn)矩值由較低的上限值來限制,因此也可防止過 大輔助,從而不會對駕駛員帶來不適感。[0023]另外,在本發(fā)明中,優(yōu)選所述第二電動轉(zhuǎn)矩決定機構(gòu)根據(jù)所述手動轉(zhuǎn)向機構(gòu)的轉(zhuǎn) 舵速度(轉(zhuǎn)向角速度)來變更所述上限值。[0024]由此,通過與轉(zhuǎn)向角速度對應(yīng)的情況的細(xì)微的上限值的設(shè)定,能夠?qū)崿F(xiàn)更加適當(dāng) 的轉(zhuǎn)向反力轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的控制。[0025]具體而言,在本發(fā)明中,優(yōu)選所述第二電動轉(zhuǎn)矩值的方向和所述手動轉(zhuǎn)向機構(gòu)的 轉(zhuǎn)舵方向設(shè)定為相同時的所述上限值在所述轉(zhuǎn)舵轉(zhuǎn)向速度(轉(zhuǎn)向角速度)變小時變大。[0026]由此,在(轉(zhuǎn)向角速度的)轉(zhuǎn)舵方向(轉(zhuǎn)向方向)左右(正負(fù))切換時,能夠設(shè)定 較大的上限值與較小的上限值的中間的中間值,從而能夠順暢地實施較大的上限值和較小 的上限值的切換。并且,不會對駕駛員帶來不適感。[0027]另外,具體而言,在本發(fā)明中,優(yōu)選所述第二電動轉(zhuǎn)矩值的方向和所述手動轉(zhuǎn)向機構(gòu)的轉(zhuǎn)舵方向設(shè)定為不同時的所述上限值在所述轉(zhuǎn)舵速度(轉(zhuǎn)向角速度)變小時變小。
[0028]由此,在(轉(zhuǎn)向角速度的)轉(zhuǎn)舵方向(轉(zhuǎn)向方向)左右(正負(fù))切換時,也能夠設(shè)定較大的上限值與較小的上限值的中間的中間值,從而能夠順暢地實施較大的上限值和較小的上限值的切換。并且,不會對駕駛員帶來不適感。
[0029]發(fā)明效果
[0030]根據(jù)本發(fā)明,可以提供一種能夠緩和對駕駛員帶來的不適感,且能夠?qū)囕v行為的抑制進(jìn)行高性能地控制的車輛用轉(zhuǎn)向裝置。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0031]圖1是本發(fā)明的實施方式涉及的車輛用轉(zhuǎn)向裝置(車輛)的結(jié)構(gòu)圖。
[0032]圖2是搭載在本發(fā)明的實施方式涉及的車輛用轉(zhuǎn)向裝置上的轉(zhuǎn)向控制單元的結(jié)構(gòu)圖。
[0033]圖3是在轉(zhuǎn)向控制單元中使用的干擾檢測機構(gòu)(之一)的結(jié)構(gòu)圖。
[0034]圖4是在轉(zhuǎn)向控制單元中使用的干擾檢測機構(gòu)(之二)的結(jié)構(gòu)圖。
[0035]圖5是本發(fā)明的實施方式涉及的車輛用轉(zhuǎn)向裝置(車輛)所實施的轉(zhuǎn)向方法的流程圖。
[0036]圖6是第二電動轉(zhuǎn)矩值相對于橫擺角速度的曲線圖(數(shù)據(jù)圖表),是用于說明第二電動轉(zhuǎn)矩值的設(shè)定方法的曲線圖。
[0037]圖7是第二電動轉(zhuǎn)矩值相對于干擾時的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩(轉(zhuǎn)向角速度)的曲線圖(數(shù)據(jù)圖表),是用于說明第二電動轉(zhuǎn)矩值的設(shè)定方法的曲線圖。
[0038]圖8是第二電動轉(zhuǎn)矩值相對于轉(zhuǎn)向角速度的曲線圖,是用于說明根據(jù)轉(zhuǎn)向角速度的正負(fù)與第二電動轉(zhuǎn)矩值的正負(fù)的組合而不同的第二電動轉(zhuǎn)矩值的上限值的設(shè)定方法的曲線圖。
[0039]圖9是干擾檢測機構(gòu)(之一)所實施的干擾檢測方法(之一)的流程圖。
[0040]圖10是干擾檢測機構(gòu)(之二)所實施的干擾檢測方法(之二)的流程圖。
【具體實施方式】
[0041]接著,適當(dāng)參照附圖,對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行詳細(xì)地說明。需要說明的是,在各圖中,對于共同的部分標(biāo)注相同的符號并省略重復(fù)的說明。
[0042]圖1表示本發(fā)明的實施方式涉及的車輛用轉(zhuǎn)向裝置I (及搭載了該車輛用轉(zhuǎn)向裝置I的車輛100)的結(jié)構(gòu)圖。在轉(zhuǎn)向盤2上一體結(jié)合有轉(zhuǎn)向軸3。在轉(zhuǎn)向軸3上經(jīng)由具有萬向接頭的連結(jié)軸13而連結(jié)有小齒輪4。在小齒輪4上嚙合有齒條軸8。齒條軸8能夠根據(jù)小齒輪4的轉(zhuǎn)動而在車寬方向(齒條軸8的軸向)上往復(fù)移動。由小齒輪4和齒條軸8等來構(gòu)成齒輪齒條機構(gòu)。在齒條軸8的兩端分別一體結(jié)合有橫拉桿5。在橫拉桿5上連結(jié)有作為轉(zhuǎn)向車輪的左右的前輪6的轉(zhuǎn)向臂。由此,當(dāng)駕駛員通過手動對轉(zhuǎn)向盤2進(jìn)行轉(zhuǎn)向(使轉(zhuǎn)向盤2轉(zhuǎn)動)時,構(gòu)成使前輪(轉(zhuǎn)向車輪)6轉(zhuǎn)舵(轉(zhuǎn)動)的手動轉(zhuǎn)向機構(gòu)10。
[0043]另外,車輛用轉(zhuǎn)向裝置I構(gòu)成為電動動力轉(zhuǎn)向裝置。在車輛用轉(zhuǎn)向裝置I中,為了減輕駕駛員的轉(zhuǎn)向力,使用電動機9,通過其電動轉(zhuǎn)矩對駕駛員的轉(zhuǎn)向力進(jìn)行輔助。如圖1所示,電動機9例如同軸地配設(shè)在齒條軸8的中間部,并且根據(jù)電動機9的轉(zhuǎn)動,齒條軸8能夠在車寬方向上往復(fù)移動。
[0044]另外,在車輛用轉(zhuǎn)向裝置I中,在小齒輪4的附近設(shè)有用于根據(jù)轉(zhuǎn)向盤2的旋轉(zhuǎn)角來檢測轉(zhuǎn)向角速度ω的轉(zhuǎn)向角速度傳感器11和用于檢測對轉(zhuǎn)向盤2施加而作用于小齒輪4的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T的轉(zhuǎn)矩傳感器(轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩檢測機構(gòu))12。需要說明的是,轉(zhuǎn)向角速度ω也可以由電動機9所直接連結(jié)的解析器(轉(zhuǎn)向角速度傳感器)9a來檢測。另外,還設(shè)有用于檢測車輛100的橫擺角速度(橫擺角速度、車輛行為)Y的橫擺角速度傳感器(車輛行為檢測機構(gòu))15和用于檢測車輛100的行駛速度(車速、車輛行為)V的車速傳感器(車輛行為檢測機構(gòu))16。
[0045]轉(zhuǎn)向控制單元7取得檢測出的轉(zhuǎn)向角速度ω、轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T、橫擺角速度Y及車速V。轉(zhuǎn)向控制單元7根據(jù)檢測所取得的轉(zhuǎn)向角速度ω、轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Τ、橫擺角速度Y及車速V,對電動機9的輸出(總電動轉(zhuǎn)矩)進(jìn)行控制。
[0046]圖2表示搭載在本發(fā)明的實施方式涉及的車輛用轉(zhuǎn)向裝置I上的轉(zhuǎn)向控制單元7的結(jié)構(gòu)圖。轉(zhuǎn)向控制單元7具有:第一電動轉(zhuǎn)矩決定機構(gòu)7a ;第二電動轉(zhuǎn)矩決定機構(gòu)7b ;加法機構(gòu)35 ;電流控制機構(gòu)36。
[0047]為了減輕駕駛員的轉(zhuǎn)向力,第一電動轉(zhuǎn)矩決定機構(gòu)7a根據(jù)檢測所取得的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T,來決定第一電動轉(zhuǎn)矩值(轉(zhuǎn)向輔助轉(zhuǎn)矩)T10。
[0048]另外,當(dāng)車輛100在行駛中受到了強烈的側(cè)風(fēng)或在車轍路上行駛,而進(jìn)行向從目標(biāo)行駛路線偏離的朝向偏向那樣的車輛行為時,第二電動轉(zhuǎn)矩決定機構(gòu)7b根據(jù)檢測而取得的橫擺角速度Y等車輛行為,來決定抑制該車輛行為的第二電動轉(zhuǎn)矩值(轉(zhuǎn)向反力轉(zhuǎn)矩)TA。
[0049]加法機構(gòu)35在第一電動轉(zhuǎn)矩值(轉(zhuǎn)向輔助轉(zhuǎn)矩)TlO上加上第二電動轉(zhuǎn)矩值(轉(zhuǎn)向反力轉(zhuǎn)矩)TA,來算出總電動轉(zhuǎn)矩值。
[0050]電流控制機構(gòu)36以使電動機9能夠輸出與總電動轉(zhuǎn)矩值相當(dāng)?shù)目傠妱愚D(zhuǎn)矩的方式,來決定在電動機9中應(yīng)該流過的目標(biāo)電流。
[0051]驅(qū)動器37設(shè)置在轉(zhuǎn)向控制單元7的外部,且由半導(dǎo)體開關(guān)電路等構(gòu)成。驅(qū)動器37根據(jù)決定出的目標(biāo)電流,而使目標(biāo)電流相當(dāng)?shù)妮敵鲭娏髁鬟^電動機9。
[0052]電動機9能夠輸出相當(dāng)于第一電動轉(zhuǎn)矩值TlO與第二電動轉(zhuǎn)矩值TA之和的總電動轉(zhuǎn)矩值Tt的總電動轉(zhuǎn)矩,并向前輪6 (參照圖1)施加。
[0053]接著,對第二電動轉(zhuǎn)矩決定機構(gòu)7b進(jìn)行詳細(xì)地說明。由第二電動轉(zhuǎn)矩決定機構(gòu)7b決定的第二電動轉(zhuǎn)矩值TA在加法機構(gòu)34中,被作為第一轉(zhuǎn)矩值Tl、第二轉(zhuǎn)矩值T2及第三轉(zhuǎn)矩值T3之和而算出。
[0054]首先,第一轉(zhuǎn)矩值Tl由數(shù)據(jù)圖表21和限制器22來決定。數(shù)據(jù)圖表21可以根據(jù)轉(zhuǎn)向角速度ω來決定第一轉(zhuǎn)矩值Tl。具體而言,如圖2的數(shù)據(jù)圖表21所示,以轉(zhuǎn)向角速度ω越大而越增大第一轉(zhuǎn)矩值Tl的方式進(jìn)行設(shè)定。由此,能夠使第一轉(zhuǎn)矩值Tl作為轉(zhuǎn)向反力轉(zhuǎn)矩來發(fā)揮功能。另外,數(shù)據(jù)圖表21還可以根據(jù)車速V來對第一轉(zhuǎn)矩值Tl進(jìn)行增減(修正)。具體而言,如圖2所示,以車速V越大而越增大第一轉(zhuǎn)矩值Tl的方式進(jìn)行設(shè)定。由此,在高速行駛時,使第一轉(zhuǎn)矩值Tl (轉(zhuǎn)向反力轉(zhuǎn)矩)變大,從而駕駛員能夠沒有不適感地進(jìn)行轉(zhuǎn)向。[0055]在限制器22中預(yù)先設(shè)定有上限值。向限制器22輸入由數(shù)據(jù)圖表21決定出的第 一轉(zhuǎn)矩值Tl。限制器22判定輸入的第一轉(zhuǎn)矩值Tl是否比上限值大。在判定為輸入的第一 轉(zhuǎn)矩值Tl比上限值大的情況下,作為第一轉(zhuǎn)矩值Tl而再設(shè)定上限值,并將設(shè)定上限值后的 第一轉(zhuǎn)矩值Tl輸出。在判定為輸入的第一轉(zhuǎn)矩值Tl不大于上限值的情況下,將輸入的第 一轉(zhuǎn)矩值Tl直接輸出。[0056]接著,第二轉(zhuǎn)矩值T2主要由數(shù)據(jù)圖表26和限制器27來決定。數(shù)據(jù)圖表26可以 根據(jù)橫擺角速度Y來決定第二轉(zhuǎn)矩值T2。具體而言,如圖2的數(shù)據(jù)圖表26所示,以橫擺角 速度Y越大而越增大第二轉(zhuǎn)矩值T2的方式進(jìn)行設(shè)定。由此,例如當(dāng)車輛100在行駛中受 到了側(cè)風(fēng)的情況下,側(cè)風(fēng)越強,橫擺角速度Y也越大,從而能夠設(shè)定較大的第二轉(zhuǎn)矩值T2。 能夠使第二轉(zhuǎn)矩值T2作為轉(zhuǎn)向反力轉(zhuǎn)矩來發(fā)揮功能,駕駛員即便在強烈的側(cè)風(fēng)中也無需 操縱轉(zhuǎn)向盤2,因此能夠沒有不適感地進(jìn)行轉(zhuǎn)向。另外,數(shù)據(jù)圖表26還可以根據(jù)車速V來對 第二轉(zhuǎn)矩值T2進(jìn)行增減(修正)。具體而言,如圖2所示,以車速V越大而越增大第二轉(zhuǎn)矩 值T2的方式進(jìn)行設(shè)定。[0057]在限制器27中并非預(yù)先設(shè)定恒定的上限值。設(shè)定在限制器27中的上限值由方向 提取機構(gòu)23、24和上限值設(shè)定機構(gòu)25來決定。[0058]在方向提取機構(gòu)23中,根據(jù)轉(zhuǎn)向角速度ω,來提取該轉(zhuǎn)向角速度ω是使轉(zhuǎn)向盤2 右旋轉(zhuǎn)的方向(+(正)方向)的轉(zhuǎn)向角速度、還是使轉(zhuǎn)向盤2左旋轉(zhuǎn)的方向(_(負(fù))方向) 的轉(zhuǎn)向角速度。由此,方向提取機構(gòu)23等效地提取出手動轉(zhuǎn)向機構(gòu)10的轉(zhuǎn)舵方向。[0059]在方向提取機構(gòu)24中,根據(jù)橫擺角速度Y,來提取該橫擺角速度Y是使車輛100 右旋轉(zhuǎn)的方向(+(正)方向)的橫擺角速度、還是使車輛100左旋轉(zhuǎn)的方向(-(負(fù))方向) 的橫擺角速度。由此,方向提取機構(gòu)24等效地提取出第二轉(zhuǎn)矩值Τ2、進(jìn)而第二電動轉(zhuǎn)矩值 TA的使車輛100旋轉(zhuǎn)的方向。[0060]在上限值設(shè)定機構(gòu)25中,通過第二電動轉(zhuǎn)矩值TA(第二轉(zhuǎn)矩值Τ2、橫擺角速度 Y)的方向和手動轉(zhuǎn)向機構(gòu)10的轉(zhuǎn)舵方向(轉(zhuǎn)向角速度ω的方向)的組合來變更上限值, 即將根據(jù)該組合而不同的上限值(同方向上限值、反方向上限值)設(shè)定在限制器27中。若 第二電動轉(zhuǎn)矩值TA(第二轉(zhuǎn)矩值Τ2、橫擺角速度Y)的方向和手動轉(zhuǎn)向機構(gòu)10的轉(zhuǎn)舵方向 (轉(zhuǎn)向角速度ω的方向)為彼此同方向的組合,則將同方向上限值設(shè)定在限制器27中,若 為彼此反方向的組合,則將反方向上限值設(shè)定在限制器27中。[0061]另外,在上限值設(shè)定機構(gòu)25中輸入有轉(zhuǎn)向角速度ω。上限值設(shè)定機構(gòu)25根據(jù)轉(zhuǎn) 向角速度ω (手動轉(zhuǎn)向機構(gòu)10的轉(zhuǎn)舵速度)來修正(變更)上限值(同方向上限值、反方 向上限值)。具體而言,第二電動轉(zhuǎn)矩值TA(第二轉(zhuǎn)矩值Τ2、橫擺角速度Y)的方向和手動 轉(zhuǎn)向機構(gòu)10的轉(zhuǎn)舵方向(轉(zhuǎn)向角速度ω的方向)設(shè)定為彼此同方向的組合時的同方向上 限值以轉(zhuǎn)向角速度ω變小時而變大的方式進(jìn)行修正。另外,設(shè)定為反方向的組合時的反方 向上限值以轉(zhuǎn)向角速度ω變小時而變小的方式進(jìn)行修正。由此,當(dāng)轉(zhuǎn)向角速度ω在右旋 轉(zhuǎn)(正方向)和左旋轉(zhuǎn)(負(fù)方向)之間進(jìn)行切換時,能夠設(shè)定反方向上限值和比該反方向 上限值小的同方向上限值的中間的中間值,從而能夠順暢地實施反方向上限值和同方向上 限值的切換。并且,不會對駕駛員帶來不適感。[0062]向限制器27輸入由數(shù)據(jù)圖表26決定的第二轉(zhuǎn)矩值Τ2。限制器27判定輸入的第 二轉(zhuǎn)矩值Τ2是否比由上限值設(shè)定機構(gòu)25設(shè)定好的上限值(同方向上限值、反方向上限值、或者它們的中間值)大。在判定為輸入的第二轉(zhuǎn)矩值T2比上限值大的情況下,作為第二轉(zhuǎn)矩值T2而再設(shè)定上限值(同方向上限值、反方向上限值、或者它們的中間值),并輸出設(shè)定上限值(同方向上限值、反方向上限值、或者它們的中間值后的第二轉(zhuǎn)矩值T2。在判定為輸入的第二轉(zhuǎn)矩值T2不大于上限值(同方向上限值、反方向上限值、或者它們的中間值)的情況下,將輸入的第二轉(zhuǎn)矩值T2直接輸出。
[0063]接著,第三轉(zhuǎn)矩值T3主要由干擾檢測機構(gòu)28、數(shù)據(jù)圖表29及限制器31來決定。干擾檢測機構(gòu)28對反沖等干擾的產(chǎn)生進(jìn)行檢測。干擾檢測機構(gòu)28當(dāng)檢測出干擾的產(chǎn)生時,將干擾判定(信號)向數(shù)據(jù)圖表29發(fā)送。干擾檢測機構(gòu)28的結(jié)構(gòu)在后面詳細(xì)記述。
[0064]數(shù)據(jù)圖表29可以根據(jù)干擾檢測時的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T或者轉(zhuǎn)向角速度ω來決定第三轉(zhuǎn)矩值Τ3。數(shù)據(jù)圖表29在接收到干擾判定(信號)的時刻,決定第三轉(zhuǎn)矩值Τ3。具體而言,如圖2的數(shù)據(jù)圖表29所示,以干擾檢測時的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T或者轉(zhuǎn)向角速度ω越大而越增大第三轉(zhuǎn)矩值Τ3的方式進(jìn)行設(shè)定。由此,例如當(dāng)車輛100在行駛中受到了反沖等干擾的情況下,干擾(反沖)越強,干擾檢測時的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T或者轉(zhuǎn)向角速度ω也越變大,從而可以設(shè)定較大的第三轉(zhuǎn)矩值Τ3。能夠使第三轉(zhuǎn)矩值Τ3作為轉(zhuǎn)向反力轉(zhuǎn)矩來發(fā)揮功能,駕駛員即便在較強的干擾(反沖)下也無需操縱轉(zhuǎn)向盤2,因此可以沒有不適感地進(jìn)行轉(zhuǎn)向。另外,數(shù)據(jù)圖表29還可以根據(jù)車速V來對第三轉(zhuǎn)矩值Τ3進(jìn)行增減(修正)。具體而言,如圖2的數(shù)據(jù)圖表29所示,以車速V越大而越增大第三轉(zhuǎn)矩值Τ3的方式進(jìn)行設(shè)定。
[0065]在限制器31中并非預(yù)先設(shè)定恒定的上限值。設(shè)定在限制器31中的上限值由方向提取機構(gòu)23、32和上限值設(shè)定機構(gòu)33來決定。方向提取機構(gòu)23在前述中已說明,因此省略此處的說明。
[0066]在方向提取機構(gòu)32中,根據(jù)干擾檢測時的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T或者轉(zhuǎn)向角速度ω,在圖2的例子中根據(jù)轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Τ,來提取該轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T是使轉(zhuǎn)向盤2右旋轉(zhuǎn)的方向(+(正)方向)的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩,還是使轉(zhuǎn)向盤2左旋轉(zhuǎn)的方向(_(負(fù))方向)的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩。由此,方向提取機構(gòu)32等效地提取出第三轉(zhuǎn)矩值Τ3、進(jìn)而第二電動轉(zhuǎn)矩值TA的使車輛100旋轉(zhuǎn)的方向。
[0067]在上限值設(shè)定機構(gòu)33中,通過干擾檢測時的第二電動轉(zhuǎn)矩值TA(第三轉(zhuǎn)矩值Τ3、轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T或者轉(zhuǎn)向角速度ω)的方向和干擾檢測時前后的手動轉(zhuǎn)向機構(gòu)10的轉(zhuǎn)舵方向(轉(zhuǎn)向角速度ω的方向)的組合來變更上限值,S卩,將根據(jù)該組合而不同的上限值(同方向上限值、反方向上限值)設(shè)定在限制器31中。若干擾檢測時的第二電動轉(zhuǎn)矩值ΤΑ(第三轉(zhuǎn)矩值Τ3、轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T或者轉(zhuǎn)向角速度ω)的方向和干擾檢測時前后的手動轉(zhuǎn)向機構(gòu)10的轉(zhuǎn)舵方向(轉(zhuǎn)向角速度ω的方向)為彼此同方向的組合,則將同方向上限值設(shè)定在限制器31中,若為彼此反方向的組合,則將反方向上限值設(shè)定在限制器31中。
[0068]另外,在上限值設(shè)定機構(gòu)33中輸入有轉(zhuǎn)向角速度ω。上限值設(shè)定機構(gòu)33根據(jù)轉(zhuǎn)向角速度ω (手動轉(zhuǎn)向機構(gòu)10的轉(zhuǎn)舵速度)來修正(變更)上限值(同方向上限值、反方向上限值)。具體而言,第二電動轉(zhuǎn)矩值TA(第三轉(zhuǎn)矩值Τ3、轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T或者轉(zhuǎn)向角速度ω)的方向和手動轉(zhuǎn)向機構(gòu)10的轉(zhuǎn)舵方向(轉(zhuǎn)向角速度ω的方向)設(shè)定為彼此同方向的組合時的同方向上限值以轉(zhuǎn)向角速度ω變小時而變大的方式進(jìn)行修正。另外,設(shè)定為反方向的組合時的反方向上限值以轉(zhuǎn)向角速度ω變小時而變小的方式進(jìn)行修正。由此,在切換轉(zhuǎn)向角速度ω的左右(正負(fù))旋轉(zhuǎn)時,能夠設(shè)定反方向上限值和比該反方向上限值小的同方向上限值的中間的中間值,從而能夠順暢地實施反方向上限值和同方向上限值的切換。并且,不會對駕駛員帶來不適感。
[0069]向限制器31輸入由數(shù)據(jù)圖表29決定的第三轉(zhuǎn)矩值T3。限制器27判定輸入的第三轉(zhuǎn)矩值T3是否比設(shè)定的上限值(同方向上限值、反方向上限值、或者它們的中間值)大。在判定為輸入的第三轉(zhuǎn)矩值T3比上限值大的情況下,作為第三轉(zhuǎn)矩值T3而再設(shè)定上限值(同方向上限值、反方向上限值、或者它們的中間值),并輸出設(shè)定上限值(同方向上限值、反方向上限值、或者它們的中間值)后的第三轉(zhuǎn)矩值T3。在判定為輸入的第三轉(zhuǎn)矩值T3不大于上限值(同方向上限值、反方向上限值、或者它們的中間值)的情況下,將輸入的第三轉(zhuǎn)矩值T3直接輸出。
[0070]并且,在加法機構(gòu)34中,將第一轉(zhuǎn)矩值Tl、第二轉(zhuǎn)矩值T2及第三轉(zhuǎn)矩值T3相加,來算出第二電動轉(zhuǎn)矩值TA。
[0071]圖3表示干擾檢測機構(gòu)(之一、保持轉(zhuǎn)向盤時)28的結(jié)構(gòu)圖,圖4表示干擾檢測機構(gòu)(之二、放手時)28的結(jié)構(gòu)圖。兩圖都作為圖2所示的干擾檢測機構(gòu)28來使用。圖3的干擾檢測機構(gòu)(之一、保持轉(zhuǎn)向盤時)28是在駕駛員握住并保持轉(zhuǎn)向盤2而控制(限制)轉(zhuǎn)向盤2的轉(zhuǎn)動時使用的干擾檢測機構(gòu)。圖4的干擾檢測機構(gòu)(之二、放手時)28是在駕駛員放手未握住轉(zhuǎn)向盤2而未限制轉(zhuǎn)動時使用的干擾檢測機構(gòu)。
[0072]圖3的干擾檢測機構(gòu)(之一、保持轉(zhuǎn)向盤時)28具有:微分機構(gòu)41 ;LPF (低通濾波器)42 ;濾波器43。微分機構(gòu)41算出檢測出的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T的(時間)微分值。LPF42從轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T的(時間)微分值中進(jìn)行使低頻成分通過的濾波。濾波器43從由低頻成分構(gòu)成的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T的(時間)微分值中進(jìn)行使大振幅波形通過的濾波。根據(jù)這些濾波,能夠提取出反沖等引起的驟變的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T。
[0073]另外,圖3的干擾檢測機構(gòu)(之一、保持轉(zhuǎn)向盤時)28還具有LPF44、濾波器45。LPF44從轉(zhuǎn)向角速度ω中進(jìn)行使低頻成分通過的濾波。濾波器45從由低頻成分構(gòu)成的轉(zhuǎn)向角速度ω中進(jìn)行使大振幅波形通過的濾波。根據(jù)這樣的濾波,能夠提取出反沖等引起的高速的轉(zhuǎn)向角速度ω。
[0074]另外,圖3的干擾檢測機構(gòu)(之一、保持轉(zhuǎn)向盤時)28具有符號判定機構(gòu)46。在符號判定機構(gòu)46中,從濾波器43取得驟變的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Τ,從濾波器45取得高速的轉(zhuǎn)向角速度ω。然后,判定驟變的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T的旋轉(zhuǎn)方向(右旋轉(zhuǎn)(正符號)和左旋轉(zhuǎn)(負(fù)符號))和在與該驟變的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T相同的時刻下檢測出的高速的轉(zhuǎn)向角速度ω的旋轉(zhuǎn)方向(右旋轉(zhuǎn)(正符號)和左旋轉(zhuǎn)(負(fù)符號))是同方向(同符號)、還是反方向(不同符號)。在判定為同方向(同符號)的情況下,認(rèn)為保持轉(zhuǎn)向盤下的轉(zhuǎn)向角速度ω的旋轉(zhuǎn)方向和保持轉(zhuǎn)向盤下的(驟變的)轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T的旋轉(zhuǎn)方向一致,從而判定為沒有產(chǎn)生干擾。在判定為反方向(不同符號)的情況下,認(rèn)為驟變的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T的旋轉(zhuǎn)方向相對于保持轉(zhuǎn)向盤下的轉(zhuǎn)向角速度ω的旋轉(zhuǎn)方向不一致的原因是由于產(chǎn)生了干擾(反沖等)引起的轉(zhuǎn)矩,從而判定(檢測)為產(chǎn)生了干擾,并將干擾判定(信號)向數(shù)據(jù)圖表29發(fā)送。
[0075]接著,圖4的干擾檢測機構(gòu)(之二、放手時)28是在駕駛員放手未握住轉(zhuǎn)向盤2而未限制轉(zhuǎn)動時使用的干擾檢測機構(gòu)。圖4的干擾檢測機構(gòu)(之二、放手時)28具有:放手時間檢測機構(gòu)47 ;判定機構(gòu)48 ;邏輯積機構(gòu)(AND) 49。放手時間檢測機構(gòu)47對在規(guī)定時間內(nèi),轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T為閾值以下的狀態(tài)(放手時)進(jìn)行檢測。判定機構(gòu)48判定轉(zhuǎn)向角速度ω是否比閾值大。當(dāng)為在規(guī)定時間內(nèi)轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T為(轉(zhuǎn)矩)閾值以下的狀態(tài)(放手時),且相同時刻的該放手時轉(zhuǎn)向角速度ω比(速度)閾值大的情況下,認(rèn)為因干擾而使轉(zhuǎn)向角速度變大,從而AND49判定(檢測)為產(chǎn)生了干擾,并將干擾判定(信號)向數(shù)據(jù)圖表29發(fā)送。[0076]圖5表示本發(fā)明的實施方式涉及的車輛用轉(zhuǎn)向裝置I (車輛100)所實施的轉(zhuǎn)向方法的流程圖。[0077]首先,在步驟SI中,轉(zhuǎn)矩傳感器(轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩檢測機構(gòu))12對轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T進(jìn)行檢測。 轉(zhuǎn)向控制單元7的第一電動轉(zhuǎn)矩決定機構(gòu)7a和第二電動轉(zhuǎn)矩決定機構(gòu)7b從轉(zhuǎn)矩傳感器 (轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩檢測機構(gòu))12取得檢測出的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T。[0078]在步驟S2中,橫擺角速度傳感器(車輛行為檢測機構(gòu))15對橫擺角速度Y進(jìn)行檢測。車速傳感器(車輛行為檢測機構(gòu))16對車速V進(jìn)行檢測。轉(zhuǎn)向控制單元7的第二電動轉(zhuǎn)矩決定機構(gòu)7b為了對車輛的行為(側(cè)風(fēng)、車轍、干擾(反沖))進(jìn)行檢測,而取得橫擺角速度Y、車速V等。[0079]在步驟S3中,轉(zhuǎn)向角速度傳感器11或者解析器(轉(zhuǎn)向角速度傳感器)9a對轉(zhuǎn)向角速度ω進(jìn)行檢測。轉(zhuǎn)向控制單元7的第二電動轉(zhuǎn)矩決定機構(gòu)7b從轉(zhuǎn)向角速度傳感器11 或者解析器(轉(zhuǎn)向角速度傳感器)9a取得檢測出的轉(zhuǎn)向角速度ω。[0080]在步驟S4中,第一電動轉(zhuǎn)矩決定機構(gòu)7a根據(jù)轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T,來決定第一電動轉(zhuǎn)矩值 TlO (所謂的“輔助轉(zhuǎn)矩”)。[0081]在步驟S5中,第二電動轉(zhuǎn)矩決定機構(gòu)7b的數(shù)據(jù)圖表21和限制器22根據(jù)車速V 和轉(zhuǎn)向角速度《,暫時決定構(gòu)成第二電動轉(zhuǎn)矩值TA的第一轉(zhuǎn)矩值Tl。另外,第二電動轉(zhuǎn)矩決定機構(gòu)7b的數(shù)據(jù)圖表26根據(jù)車速V和橫擺角速度Y,暫時決定構(gòu)成第二電動轉(zhuǎn)矩值TA 的第二轉(zhuǎn)矩值T2。[0082]圖6表示相對于取得的橫擺角速度Y而能夠決定構(gòu)成第二電動轉(zhuǎn)矩值TA的第二轉(zhuǎn)矩值T2的數(shù)據(jù)圖表26 (參照圖2)。需要說明的是,該數(shù)據(jù)圖表26作為一例而示出了車速Vl下的數(shù)據(jù)圖表。在該數(shù)據(jù)圖表26中,橫擺角速度Y (橫向加速度(橫向G))越大,第二轉(zhuǎn)矩值T2越變大。在數(shù)據(jù)圖表26中,當(dāng)取得檢測出的車速Vl和橫擺角速度Y I時,如圖6所示,根據(jù)車速Vl和橫擺角速度Y 1,暫時決定第二轉(zhuǎn)矩值T21。[0083]另外,在步驟S5中,第二電動轉(zhuǎn)矩決定機構(gòu)7b的干擾檢測機構(gòu)28對干擾進(jìn)行檢測。干擾檢測機構(gòu)28進(jìn)行干擾檢測的干擾檢測方法(之一和之二)在后面詳細(xì)記述。在檢測到干擾的情況下,第二電動轉(zhuǎn)矩決定機構(gòu)7b的數(shù)據(jù)圖表29根據(jù)該干擾產(chǎn)生時的車速 V、轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T及轉(zhuǎn)向角速度ω,暫時決定構(gòu)成第二電動轉(zhuǎn)矩值TA的第三轉(zhuǎn)矩值Τ3。[0084]圖7表示相對于干擾(反沖)時取得的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T(轉(zhuǎn)向角速度ω)而能夠決定構(gòu)成第二電動轉(zhuǎn)矩值TA的第三轉(zhuǎn)矩值Τ3的數(shù)據(jù)圖表29 (參照圖2)。需要說明的是,該數(shù)據(jù)圖表29作為一例而示出了車速Vl下的數(shù)據(jù)圖表。在該數(shù)據(jù)圖表29中,干擾時的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T(轉(zhuǎn)向角速度ω)越大,第三轉(zhuǎn)矩值Τ3越`變大。在數(shù)據(jù)圖表29中,當(dāng)取得檢測出的車速Vl和轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Tll (轉(zhuǎn)向角速度ω?)時,如圖7所示,根據(jù)車速Vl和轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Tll (轉(zhuǎn)向角速度《1),暫時決定第三轉(zhuǎn)矩值Τ31。[0085]接著,在圖5所示的步驟S6中,第二電動轉(zhuǎn)矩決定機構(gòu)7b的方向提取機構(gòu)24根據(jù)橫擺角速度Y,對構(gòu)成第二電動轉(zhuǎn)矩值TA的第二轉(zhuǎn)矩值T2的方向進(jìn)行提取。另外,第二電動轉(zhuǎn)矩決定機構(gòu)7b的方向提取機構(gòu)32根據(jù)干擾檢測時的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T,對構(gòu)成第二電動轉(zhuǎn)矩值TA的第三轉(zhuǎn)矩值T3的方向進(jìn)行提取。[0086]在步驟S7中,第二電動轉(zhuǎn)矩決定機構(gòu)7b的方向提取機構(gòu)23根據(jù)轉(zhuǎn)向角速度ω,對轉(zhuǎn)向角速度ω的方向(手動轉(zhuǎn)向機構(gòu)10的轉(zhuǎn)舵方向)進(jìn)行檢測。
[0087]在步驟S8中,第二電動轉(zhuǎn)矩決定機構(gòu)7b的上限值設(shè)定機構(gòu)25變更為當(dāng)前適用的上限值(同方向上限值、反方向上限值、或者它們的中間值),并將其設(shè)定在限制器27中。第二電動轉(zhuǎn)矩決定機構(gòu)7b的上限值設(shè)定機構(gòu)33變更為當(dāng)前適用的上限值(同方向上限值、反方向上限值、或者它們的中間值),并將其設(shè)定在限制器31中。對步驟S8進(jìn)行更詳細(xì)地說明。
[0088]首先,在步驟S8a中,上限值設(shè)定機構(gòu)25判定在步驟S6中提取的構(gòu)成第二電動轉(zhuǎn)矩值TA的第二轉(zhuǎn)矩值T2的方向和在步驟S7中檢測出的轉(zhuǎn)向角速度ω的方向(手動轉(zhuǎn)向機構(gòu)10的轉(zhuǎn)舵方向)是否為同方向。在判定為同方向的情況下(步驟S8a為是),向步驟SSb進(jìn)入,在判定為不是同方向(為反方向)的情況下(步驟SSa為否),向步驟SSc進(jìn)入。
[0089]另外,在步驟S8a中,上限值設(shè)定機構(gòu)33判定在步驟S6中提取的構(gòu)成第二電動轉(zhuǎn)矩值TA的第三轉(zhuǎn)矩值T3的方向和在步驟S7中檢測出的轉(zhuǎn)向角速度ω的方向(手動轉(zhuǎn)向機構(gòu)10的轉(zhuǎn)舵方向)是否為同方向。在判定為同方向的情況下(步驟S8a為是),向步驟S8b進(jìn)入。在判定為不是同方向(為反方向)的情況下(步驟S8a為否),向步驟S8c進(jìn)入。
[0090]在步驟SSb中,上限值設(shè)定機構(gòu)25將同方向上限值設(shè)定在限制器27、31中。具體而言,如圖6所示,在構(gòu)成第二電動轉(zhuǎn)矩值TA的第二轉(zhuǎn)矩值T2中設(shè)定有同方向上限值Tms。另外,如圖7所示,在構(gòu)成第二電動轉(zhuǎn)矩值TA的第三轉(zhuǎn)矩值T3中設(shè)定有同方向上限值Tms。
[0091]圖8表示第二電動轉(zhuǎn)矩值TA (第二轉(zhuǎn)矩值T2、第三轉(zhuǎn)矩值T3)相對于轉(zhuǎn)向角速度ω的曲線圖。與步驟S8a的是和步驟S8b對應(yīng),在第二電動轉(zhuǎn)矩值TA (第二轉(zhuǎn)矩值Τ2、第三轉(zhuǎn)矩值T3)的方向和轉(zhuǎn)向角速度ω的方向均為右旋轉(zhuǎn)(+方向)且為同方向的情況下(圖8的曲線圖的第一象限)和均為左旋轉(zhuǎn)(_方向)且為同方向的情況下(圖8的曲線圖的第三象限),例如以任意刻度設(shè)定3程度(第一象限中為+3,第三象限中為-3)的大小的同方向上限值Tms。
[0092]另外,在圖5的步驟SSc中,上限值設(shè)定機構(gòu)25將反方向上限值設(shè)定在限制器27、31中。具體而言,如圖6所示,在構(gòu)成第二電動轉(zhuǎn)矩值TA的第二轉(zhuǎn)矩值Τ2中設(shè)定反方向上限值Tmr。另外,如圖7所示,在構(gòu)成第二電動轉(zhuǎn)矩值TA的第三轉(zhuǎn)矩值T3中設(shè)定反方向上限值Tmr。
[0093]在圖8中,與步驟S8a的否和步驟S8c對應(yīng),在第二電動轉(zhuǎn)矩值TA(第二轉(zhuǎn)矩值T2、第三轉(zhuǎn)矩值T3)的方向和轉(zhuǎn)向角速度ω的方向中的一方為右旋轉(zhuǎn)(+方向)而另一方為左旋轉(zhuǎn)(_方向)那樣的不是同方向(為反方向)的情況下(圖8的曲線圖的第二象限或者第四象限),例如以任意刻度設(shè)定10程度(第二象限中為+10,第四象限中為-10)的大小且比同方向上限值Tms大的反方向上限值Tmr。
[0094]另外,在圖5的步驟S8d中,上限值設(shè)定機構(gòu)25判定轉(zhuǎn)向速度ω是否為零附近。若轉(zhuǎn)向速度ω為零附近(步驟S8d為是),則向步驟S8e進(jìn)入。若轉(zhuǎn)向速度ω不為零附近(步驟S8d為否),則向步驟S9進(jìn)入。
[0095]在步驟S8e中,上限值設(shè)定機構(gòu)25根據(jù)轉(zhuǎn)向角速度ω,在轉(zhuǎn)向角速度ω的零附近處,對同方向上限值和反方向上限值進(jìn)行變更,以平緩地連接同方向上限值和反方向上限值的高低差的方式來設(shè)定中間值。具體而言,如圖8所示,同方向上限值Tms的絕對值在轉(zhuǎn)向角速度ω的零附近處,以轉(zhuǎn)向角速度ω變小時而變大的方式進(jìn)行修正。另外,反方向上限值Tmr的絕對值以轉(zhuǎn)向角速度ω變小時而變小的方式進(jìn)行修正。
[0096]另外,在圖5的步驟S9中,限制器27將構(gòu)成第二電動轉(zhuǎn)矩值TA的第二轉(zhuǎn)矩值Τ2再設(shè)定為上限值(同方向上限值、反方向上限值、或者它們的中間值)以下。具體而言,如圖6所示,將對構(gòu)成第二電動轉(zhuǎn)矩值TA的第二轉(zhuǎn)矩值Τ2暫時設(shè)定的第二轉(zhuǎn)矩值Τ21再設(shè)定為同方向上限值Tms、或反方向上限值Tmr、或者它們的中間值。
[0097]另外,限制器31將構(gòu)成第二電動轉(zhuǎn)矩值TA的第三轉(zhuǎn)矩值T3再設(shè)定為上限值(同方向上限值、反方向上限值、或者它們的中間值)以下。具體而言,如圖7所示,將對構(gòu)成第二電動轉(zhuǎn)矩值TA的第三轉(zhuǎn)矩值T3暫時設(shè)定的第三轉(zhuǎn)矩值T31再設(shè)定為同方向上限值Tms、或反方向上限值Tmr、或者它們的中間值。
[0098]由此,如圖8的第二電動轉(zhuǎn)矩值TA的右旋轉(zhuǎn)側(cè)和左旋轉(zhuǎn)側(cè)的2條虛線箭頭所示,當(dāng)轉(zhuǎn)向角速度ω在右旋轉(zhuǎn)(+方向)和左旋轉(zhuǎn)(_方向)之間切換時,從較小的同方向上限值Tms經(jīng)由平緩的中間值,而逐漸設(shè)定較大的反方向上限值Tmr,從而能夠平滑地設(shè)定由上述這些值限制的第二電動轉(zhuǎn)矩值TA(第二轉(zhuǎn)矩值T2,第三轉(zhuǎn)矩值T3:與虛線箭頭相當(dāng))。并且,不會對駕駛員帶來不適感。
[0099]在步驟SlO中,加法機構(gòu)34將第一轉(zhuǎn)矩值Tl、第二轉(zhuǎn)矩值T2及第三轉(zhuǎn)矩值T3相加,來算出第二電動轉(zhuǎn)矩值TA (TA = T1+T2+T3)。加法機構(gòu)35將第一電動轉(zhuǎn)矩值TlO和第二電動轉(zhuǎn)矩值TA相加,來算出總電動轉(zhuǎn)矩值Tt (Tt = T10+TA)。
[0100]在步驟Sll中,電流控制機構(gòu)36根據(jù)總電動轉(zhuǎn)矩值Tt,來決定電動機9中應(yīng)流過的目標(biāo)電流。驅(qū)動器37根據(jù)決定出的目標(biāo)電流,使輸出電流流過電動機9。電動機9輸出相當(dāng)于第一電動轉(zhuǎn)矩值TlO與第 二電動轉(zhuǎn)矩值TA之和的總電動轉(zhuǎn)矩值Tt的總電動轉(zhuǎn)矩。
[0101]圖9表示圖3所示的干擾檢測機構(gòu)(之一)28所實施的干擾檢測方法(之一、與圖5所示的步驟S5的一部分相當(dāng))的流程圖。
[0102]首先,在步驟S21中,微分機構(gòu)41算出轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T的轉(zhuǎn)矩(時間)微分值。LPF42從轉(zhuǎn)矩(時間)微分值中使低頻成分通過(濾波)。
[0103]在步驟S22中,濾波器43判定轉(zhuǎn)矩(時間)微分值的絕對值是否為規(guī)定值以上。然后,濾波器43對規(guī)定值以上的轉(zhuǎn)矩(時間)微分值進(jìn)行判定?提取并進(jìn)行使其通過的濾波(步驟S22為是)。由此,濾波器43作為從由低頻成分構(gòu)成的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T的(時間)微分值中使大振幅波形通過那樣的濾波器而發(fā)揮功能,來提取出反沖等引起的驟變的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T。在步驟S22為否的情況下,向步驟S21返回。
[0104]在步驟S23中,LPF44從轉(zhuǎn)向角速度ω中使低頻成分通過(進(jìn)行濾波)。濾波器45判定轉(zhuǎn)向角速度ω的絕對值是否為規(guī)定值以上。然后,濾波器45對規(guī)定值以上的轉(zhuǎn)向角速度ω進(jìn)行判定?提取并進(jìn)行使其通過的濾波(步驟S23為是)。由此,濾波器45作為從由低頻成分構(gòu)成的轉(zhuǎn)向角速度ω中使大振幅波形通過那樣的濾波器而發(fā)揮功能,來提出反沖等引起的高速的轉(zhuǎn)向角速度ω。在步驟S23為否的情況下,向步驟S21返回。
[0105]在步驟S24中,符號判定機構(gòu)46判定在步驟S22中通過了濾波器43的驟變的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T的旋轉(zhuǎn)方向(正負(fù)符號)和在步驟S23中通過了濾波器45的高速的轉(zhuǎn)向角速度ω的旋轉(zhuǎn)方向(正負(fù)符號)是否為同方向(同符號)。在判定為同方向(同符號)的情況下,認(rèn)為保持轉(zhuǎn)向盤下的轉(zhuǎn)向角速度ω的旋轉(zhuǎn)方向和保持轉(zhuǎn)向盤下的(驟變的)轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T的旋轉(zhuǎn)方向一致,從而判定為沒有產(chǎn)生干擾。在判定為反方向(不同符號)的情況下,認(rèn) 為驟變的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T的旋轉(zhuǎn)方向相對于保持轉(zhuǎn)向盤下的轉(zhuǎn)向角速度ω的旋轉(zhuǎn)方向不一致 的原因在于產(chǎn)生了干擾(反沖等)引起的轉(zhuǎn)矩,從而判定(檢測)為產(chǎn)生了干擾,并將干擾 判定(信號)向數(shù)據(jù)圖表29發(fā)送。通過上述步驟,干擾檢測方法(之一)結(jié)束。[0106]圖10表示圖4所示的干擾檢測機構(gòu)(之二)28所實施的干擾檢測方法(之二、與 圖5所示的步驟S5的一部分相當(dāng))的流程圖。[0107]首先,在步驟S31中,若轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T的絕對值成為閾值以下,則放手時間檢測機構(gòu) 47使時間計測開始。[0108]在步驟S32中,若轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T的絕對值超過閾值,則放手時間檢測機構(gòu)47使時間 計測停止。通過該時間計測,能夠計測駕駛員手從轉(zhuǎn)向盤2離開,且轉(zhuǎn)向盤2仍然保持轉(zhuǎn)動 的放手時間(計測時間)。[0109]在步驟S33中,放手時間檢測機構(gòu)47判定計測時間(放手時間)是否達(dá)到規(guī)定時 間。在判定為計測時間達(dá)到了規(guī)定時間的情況下(步驟S33為是),AND49成為“1”,并向 步驟S34進(jìn)入。在判定為計測時間未達(dá)到規(guī)定時間的情況下(步驟S33為否),AND49成為 “0”,并向步驟S31返回。[0110]在步驟S34中,判定機構(gòu)48判定轉(zhuǎn)向角速度ω的絕對值是否為閾值以上。在判定 為轉(zhuǎn)向角速度ω的絕對值為閾值以上的情況下(步驟S34為是),AND49成為“1”,并向步 驟S35進(jìn)入。在判定為轉(zhuǎn)向角速度ω的絕對值不為閾值以上的情況下(步驟S34為否), AND49成為“0”,并向步驟S31返回。[0111]在步驟S35中,AND49根據(jù)在步驟S33中出現(xiàn)的“ I”和在步驟S34中出現(xiàn)的“1”, 認(rèn)為無論是否處于放手狀態(tài),由于干擾(反沖等)而轉(zhuǎn)向角速度ω均變大,從而判定(檢 測)為產(chǎn)生了干擾,并將干擾判定(信號)向數(shù)據(jù)圖表29發(fā)送。通過上述步驟,干擾檢測 方法(之二)結(jié)束。[0112]符號說明:[0113]I車輛用轉(zhuǎn)向裝置[0114]2轉(zhuǎn)向盤[0115]3轉(zhuǎn)向軸[0116]4小齒輪[0117]5橫拉桿[0118]6前輪(轉(zhuǎn)向車輪)[0119]7轉(zhuǎn)向控制單元[0120]7a第一電動轉(zhuǎn)矩決定機構(gòu)[0121]7b第二電動轉(zhuǎn)矩決定機構(gòu)[0122]8齒條軸[0123]9 電動機[0124]9a解析器(轉(zhuǎn)向角速度傳感器)[0125]10手動轉(zhuǎn)向機構(gòu)[0126]11轉(zhuǎn)向角速度傳感器[0127]12轉(zhuǎn)矩傳感器(轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩檢測機構(gòu))[0128]13連結(jié)軸
[0129]15橫擺角速度傳感器(車輛行為檢測機構(gòu))
[0130]16車速傳感器(車輛行為檢測機構(gòu))
[0131]21、26、29 數(shù)據(jù)圖表
[0132]22、27、31 限制器
[0133]23、24、32方向提取機構(gòu)
[0134]25、33上限值設(shè)定機構(gòu)
[0135]34、35加法機構(gòu)
[0136]36電流控制機構(gòu)
[0137]37驅(qū)動器
[0138]100 車輛
【權(quán)利要求】
1.一種車輛用轉(zhuǎn)向裝置,其具有:手動轉(zhuǎn)向機構(gòu),其用于通過手動對車輛的轉(zhuǎn)向車輪進(jìn)行轉(zhuǎn)舵;轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩檢測機構(gòu),其對施加在所述手動轉(zhuǎn)向機構(gòu)上的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩進(jìn)行檢測;第一電動轉(zhuǎn)矩決定機構(gòu),其根據(jù)檢測出的所述轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩來決定第一電動轉(zhuǎn)矩值;車輛行為檢測機構(gòu),其對所述車輛的行為進(jìn)行檢測;第二電動轉(zhuǎn)矩決定機構(gòu),其根據(jù)由所述車輛行為檢測機構(gòu)檢測出的檢測值來決定第二電動轉(zhuǎn)矩值;電動機,其用于向所述轉(zhuǎn)向車輪施加總電動轉(zhuǎn)矩;以及電流控制機構(gòu),其根據(jù)在所述第一電動轉(zhuǎn)矩值上加上所述第二電動轉(zhuǎn)矩值得到的所述總電動轉(zhuǎn)矩值,來控制向所述電動機流過的電流,所述車輛用轉(zhuǎn)向裝置的特征在于,所述第二電動轉(zhuǎn)矩決定機構(gòu)將比上限值大的所述第二電動轉(zhuǎn)矩值再設(shè)定為所述上限值以下,并通過所述第二電動轉(zhuǎn)矩值的方向和所述手動轉(zhuǎn)向機構(gòu)的轉(zhuǎn)舵方向的組合來變更所述上限值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛用轉(zhuǎn)向裝置,其特征在于,所述第二電動轉(zhuǎn)矩值的方向和所述手動轉(zhuǎn)向機構(gòu)的轉(zhuǎn)舵方向設(shè)定為相同時的所述上限值比所述第二電動轉(zhuǎn)矩值的方向和所述手動轉(zhuǎn)向機構(gòu)的轉(zhuǎn)舵方向設(shè)定為不同時的所述上限值小。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛用轉(zhuǎn)向裝置,其特征在于,所述第二電動轉(zhuǎn)矩決定機構(gòu)根據(jù)所述手動轉(zhuǎn)向機構(gòu)的轉(zhuǎn)舵速度來變更所述上限值。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車輛用轉(zhuǎn)向裝置,其特征在于,所述第二電動轉(zhuǎn)矩值的方向和所述手動轉(zhuǎn)向機構(gòu)的轉(zhuǎn)舵方向設(shè)定為相同時的所述上限值在所述轉(zhuǎn)舵速度變小時變大。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車輛用轉(zhuǎn)向裝置,其特征在于,所述第二電動轉(zhuǎn)矩值的方向和所述手動轉(zhuǎn)向機構(gòu)的轉(zhuǎn)舵方向設(shè)定為不同時的所述上限值在所述轉(zhuǎn)舵速度變小時變小。
【文檔編號】B62D5/04GK103502082SQ201280019897
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2012年4月20日 優(yōu)先權(quán)日:2011年4月27日
【發(fā)明者】飯島健, 伴野佳史 申請人:本田技研工業(yè)株式會社
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