本發(fā)明涉及一種電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置，該電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置至少基于轉(zhuǎn)向扭矩來運(yùn)算電流指令值，并且通過電流指令值來驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)以便對(duì)車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)施加輔助力。本發(fā)明特別是涉及一種電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置，該電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置通過隨轉(zhuǎn)向角(絕對(duì)轉(zhuǎn)向角)變化而變化的增益與電流指令值相乘來進(jìn)行控制，或者，通過用隨轉(zhuǎn)向角(絕對(duì)轉(zhuǎn)向角)變化而變化的目標(biāo)電流限制值對(duì)電流指令值進(jìn)行上限限幅(截頂)后得到的新的電流指令值來進(jìn)行輔助控制，并且，通過在齒條末端附近限制電流指令值(電流指令値を絞る)，以便減少轉(zhuǎn)向扭矩，使碰頭時(shí)(齒條碰撞止動(dòng)部件時(shí))的勢(shì)頭衰減并減少撞擊能量，從而抑制使駕駛員感到不舒服的撞擊噪音并提高了轉(zhuǎn)向感。

背景技術(shù)：

電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置(eps)利用電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)力對(duì)車輛的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)施加輔助力，其將電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力經(jīng)由減速機(jī)構(gòu)并通過諸如齒輪或傳送帶之類的傳送機(jī)構(gòu)向轉(zhuǎn)向軸或齒條軸施加輔助力。為了準(zhǔn)確地產(chǎn)生輔助力的扭矩，這樣的現(xiàn)有的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置進(jìn)行電動(dòng)機(jī)電流的反饋控制。反饋控制調(diào)整電動(dòng)機(jī)外加電壓，以便使電流指令值與電動(dòng)機(jī)電流檢測(cè)值之間的差變小，電動(dòng)機(jī)外加電壓的調(diào)整一般通過調(diào)整pwm(脈沖寬度調(diào)制)控制的占空比(duty)來進(jìn)行。

參照?qǐng)D1對(duì)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置的一般結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。如圖1所示，轉(zhuǎn)向盤(方向盤)1的柱軸(轉(zhuǎn)向軸或方向盤軸)2經(jīng)過減速齒輪3、萬向節(jié)4a和4b、齒輪齒條機(jī)構(gòu)5、轉(zhuǎn)向橫拉桿6a和6b，再通過輪轂單元7a和7b，與轉(zhuǎn)向車輪8l和8r連接。另外，在柱軸2上設(shè)置有用于檢測(cè)出轉(zhuǎn)向盤1的轉(zhuǎn)向扭矩的扭矩傳感器10，對(duì)轉(zhuǎn)向盤1的轉(zhuǎn)向力進(jìn)行輔助的電動(dòng)機(jī)20通過減速齒輪3與柱軸2連接。電池13對(duì)用于控制電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置的控制單元(ecu)30進(jìn)行供電，同時(shí)，經(jīng)過點(diǎn)火開關(guān)11，點(diǎn)火信號(hào)被輸入到控制單元30?？刂茊卧?0基于由扭矩傳感器10檢測(cè)出的轉(zhuǎn)向扭矩th和由車速傳感器12檢測(cè)出的車速vel并使用輔助圖(アシストマップ)來進(jìn)行作為輔助指令的電流指令值的運(yùn)算，基于通過對(duì)運(yùn)算出的電流指令值實(shí)施補(bǔ)償?shù)榷玫降碾妷嚎刂浦祐ref來控制供應(yīng)給電動(dòng)機(jī)20的電流。

另外，收發(fā)車輛的各種信息的can(controllerareanetwork，控制器局域網(wǎng)絡(luò))40被連接到控制單元30，車速vel也能夠從can40處獲得。此外，收發(fā)can40以外的通信、模擬/數(shù)字信號(hào)、電波等的非can41也可以被連接到控制單元30。

在這樣的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置中，控制單元30主要由cpu(也包含mpu、mcu和類似裝置)構(gòu)成，該cpu內(nèi)部由程序執(zhí)行的一般功能，如圖2所示。

參照?qǐng)D2對(duì)控制單元30的功能和動(dòng)作進(jìn)行說明。如圖2所示，來自扭矩傳感器10的轉(zhuǎn)向扭矩th和來自車速傳感器12的車速vel被輸入到電流指令值運(yùn)算單元31中。電流指令值運(yùn)算單元31基于轉(zhuǎn)向扭矩th和車速vel運(yùn)算出電流指令值iref1。運(yùn)算出的電流指令值iref1在加法單元32a中與來自用于改善特性的補(bǔ)償單元34的補(bǔ)償信號(hào)cm相加，通過相加后得到的電流指令值iref2在電流限制單元33中被限制了最大電流，被限制了最大電流的電流指令值irefm被輸入到減法單元32b中，減法單元32b對(duì)電流指令值irefm和電動(dòng)機(jī)電流檢測(cè)值im進(jìn)行減法運(yùn)算。

pi控制單元35對(duì)作為在減法單元32b中得到的減法結(jié)果的偏差i(＝irefm-im)進(jìn)行pi控制，pi控制后得到的電壓控制值vref被輸入到pwm控制單元36中使得其與載波信號(hào)cf同步以便運(yùn)算出占空比，然后通過pwm信號(hào)經(jīng)由逆變器37來對(duì)電動(dòng)機(jī)20進(jìn)行pwm驅(qū)動(dòng)。電動(dòng)機(jī)電流檢測(cè)器38檢測(cè)出電動(dòng)機(jī)20的電動(dòng)機(jī)電流值im，由電動(dòng)機(jī)電流檢測(cè)器38檢測(cè)出的電動(dòng)機(jī)電流值im被反饋輸入到減法單元32b中。

另外，補(bǔ)償單元34先在加法單元344將檢測(cè)出或估計(jì)出的自對(duì)準(zhǔn)扭矩(sat)與慣性補(bǔ)償值342相加，然后，在加法單元345再將在加法單元344得到的加法結(jié)果與收斂性控制值341相加，最后，將在加法單元345得到的加法結(jié)果作為補(bǔ)償信號(hào)cm輸入到加法單元32a中，以便進(jìn)行電流指令值的特性改善。盡管在很多時(shí)候除了補(bǔ)償單元34之外，還設(shè)置用于抑制轉(zhuǎn)向盤的振動(dòng)的減振控制單元，但補(bǔ)償單元和減振控制單元都不是必須的。

在這樣的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置中，當(dāng)通過電動(dòng)機(jī)在轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的最大轉(zhuǎn)向角(齒條末端)的附近施加了大的輔助扭矩的時(shí)候，在轉(zhuǎn)向系統(tǒng)到達(dá)了最大轉(zhuǎn)向角的時(shí)刻，會(huì)產(chǎn)生大的撞擊并產(chǎn)生撞擊噪音，所以有可能使駕駛員感到不舒服。并且，還有可能包括電動(dòng)機(jī)在內(nèi)的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)會(huì)被鎖定。

因此，日本特開昭61-184171號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)1)公開了這樣一種現(xiàn)有技術(shù)，即，當(dāng)轉(zhuǎn)向角變成等于或大于所規(guī)定的角度的時(shí)候，使電動(dòng)機(jī)的輔助扭矩減少，或者，停止施加輔助扭矩以便不使輔助扭矩發(fā)生。

還有，日本特開2001-253356號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)2)公開了一種具備卸載補(bǔ)正單元的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置，當(dāng)轉(zhuǎn)向角超過最大角附近的所規(guī)定的轉(zhuǎn)向角的時(shí)候，該卸載補(bǔ)正單元根據(jù)轉(zhuǎn)向速度來進(jìn)行補(bǔ)正以便使電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向扭矩減少。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開昭61-184171號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：日本特開2001-253356號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的技術(shù)問題

然而，在專利文獻(xiàn)1中所公開的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置中，并沒有公開當(dāng)轉(zhuǎn)向角變成等于或大于所規(guī)定的角度的時(shí)候，使電動(dòng)機(jī)的輔助扭矩減少的特性。還有，在專利文獻(xiàn)2中所公開的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置中，盡管當(dāng)轉(zhuǎn)向角超過最大角附近的所規(guī)定的轉(zhuǎn)向角的時(shí)候，使轉(zhuǎn)向扭矩減少，但使用了轉(zhuǎn)向速度。此外，在碰頭時(shí)，因?yàn)閷＠墨I(xiàn)1的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置和專利文獻(xiàn)2的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置均停止施加輔助扭矩，所以會(huì)給駕駛員帶來轉(zhuǎn)向不協(xié)調(diào)感。

因此，本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的，本發(fā)明的目的在于提供一種電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置，其在齒條末端附近限制電流指令值以便使碰頭時(shí)的勢(shì)頭衰減并減少撞擊能量，從而不會(huì)給駕駛員帶來轉(zhuǎn)向不協(xié)調(diào)感并且抑制撞擊噪音。

解決技術(shù)問題的手段

本發(fā)明涉及一種電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置，其至少基于轉(zhuǎn)向扭矩運(yùn)算出電流指令值，通過基于所述電流指令值來驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，以便對(duì)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)進(jìn)行輔助控制，本發(fā)明的上述目的可以通過下述這樣實(shí)現(xiàn)，即：具有用來檢測(cè)出轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向角的功能，具備具有增益隨所述轉(zhuǎn)向角變化而變化的增益特性的增益單元，通過根據(jù)所述轉(zhuǎn)向角從所述增益單元輸出的所述增益與所述電流指令值相乘來獲得新的電流指令值，并且，所述增益特性為這樣一種特性，即，當(dāng)所述轉(zhuǎn)向角小于或等于所述轉(zhuǎn)向的齒條末端的前面的轉(zhuǎn)向角θ1的時(shí)候，所述增益為一定值1.0，當(dāng)所述轉(zhuǎn)向角大于所述轉(zhuǎn)向角θ1并且小于或等于超過所述齒條末端的轉(zhuǎn)向角θ2(＞θ1)的時(shí)候，所述增益逐漸減少，當(dāng)所述轉(zhuǎn)向角大于所述轉(zhuǎn)向角θ2的時(shí)候，所述增益保持為一定值g(＞0)；或，具有用來檢測(cè)出轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向角的功能，具備具有目標(biāo)電流限制值隨所述轉(zhuǎn)向角變化而變化的目標(biāo)電流限制值特性的目標(biāo)電流限制值運(yùn)算單元，通過用根據(jù)所述轉(zhuǎn)向角從所述目標(biāo)電流限制值運(yùn)算單元輸出的所述目標(biāo)電流限制值對(duì)所述電流指令值進(jìn)行上限限幅來獲得新的電流指令值，并且，所述目標(biāo)電流限制值特性為這樣一種特性，即，當(dāng)所述轉(zhuǎn)向角小于或等于所述轉(zhuǎn)向的齒條末端的前面的轉(zhuǎn)向角θ10的時(shí)候，所述目標(biāo)電流限制值為一定值tl1，當(dāng)所述轉(zhuǎn)向角大于所述轉(zhuǎn)向角θ10并且小于或等于超過所述齒條末端的轉(zhuǎn)向角θ11(＞θ10)的時(shí)候，所述目標(biāo)電流限制值逐漸減少，當(dāng)所述轉(zhuǎn)向角大于所述轉(zhuǎn)向角θ11的時(shí)候，所述目標(biāo)電流限制值保持為一定值tl2(＞0)。

另外，本發(fā)明的上述目的還可以通過下述這樣更有效地實(shí)現(xiàn)，即：所述齒條末端處在所述轉(zhuǎn)向角θ1和所述轉(zhuǎn)向角θ2的中間；或，所述增益的減少為線性特性；或，所述增益的減少為非線性特性。

發(fā)明效果

本發(fā)明的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置通過隨轉(zhuǎn)向角(絕對(duì)轉(zhuǎn)向角)變化而變化的增益與電流指令值相乘來進(jìn)行控制，或者，通過用隨轉(zhuǎn)向角(絕對(duì)轉(zhuǎn)向角)變化而變化的目標(biāo)電流限制值對(duì)電流指令值進(jìn)行上限限幅后得到的新的電流指令值來進(jìn)行輔助控制，并且，通過在齒條末端附近限制電流指令值，以便減少轉(zhuǎn)向扭矩，使碰頭時(shí)的勢(shì)頭衰減并減少撞擊能量。因此，能夠抑制使駕駛員感到不舒服的撞擊噪音。還有，因?yàn)榧词罐D(zhuǎn)向角(絕對(duì)轉(zhuǎn)向角)超過齒條末端也不會(huì)將增益設(shè)成0，所以不會(huì)給駕駛員帶來轉(zhuǎn)向不協(xié)調(diào)感。

附圖說明

圖1是表示電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置的概要的結(jié)構(gòu)圖。

圖2是表示電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置的控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示例的結(jié)構(gòu)框圖。

圖3是表示本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示例(第一實(shí)施方式)的結(jié)構(gòu)框圖。

圖4是表示增益單元的特性示例(線性)的圖。

圖5是表示增益單元的特性示例(非線性)的圖。

圖6是表示增益單元的特性示例(非線性)的圖。

圖7是表示本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示例(第二實(shí)施方式)的結(jié)構(gòu)框圖。

圖8是表示限幅單元的信號(hào)關(guān)系的圖。

圖9是表示目標(biāo)電流限制值運(yùn)算單元的特性示例(線性)的圖。

圖10是表示目標(biāo)電流限制值運(yùn)算單元的特性示例(非線性)的圖。

圖11是表示目標(biāo)電流限制值運(yùn)算單元的特性示例(非線性)的圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明不會(huì)給駕駛員帶來轉(zhuǎn)向不協(xié)調(diào)感，并且抑制使駕駛員感到不舒服的撞擊噪音(齒條與齒條末端的撞擊音)。本發(fā)明尤其是抑制超低車速時(shí)(車輛處于停止?fàn)顟B(tài)～爬行車速的0～5km/h左右)的碰頭時(shí)的撞擊噪音。

因此，在本發(fā)明的第一實(shí)施方式中，預(yù)先設(shè)定齒條末端的前面的所規(guī)定的轉(zhuǎn)向角(θ1)和超過齒條末端的范圍的轉(zhuǎn)向角(θ2)，當(dāng)轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)向角(絕對(duì)轉(zhuǎn)向角)等于或大于所規(guī)定的值(θ1)并且小于所規(guī)定的值(θ2)的時(shí)候，使增益(gs)減少到一定值(小于1.0并且大于0的值(g))，在轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)向角(絕對(duì)轉(zhuǎn)向角)變成等于或大于所規(guī)定的值(θ2)的范圍內(nèi)，將增益(gs)設(shè)定為一定值的增益(g)，基于通過隨轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)向角增大而變小的增益(gs)與另行運(yùn)算出的電流指令值相乘而得到的新的電流指令值進(jìn)行輔助控制。

還有，在第二實(shí)施方式中，預(yù)先設(shè)定齒條末端的前面的所規(guī)定的轉(zhuǎn)向角(θ10)和超過齒條末端的范圍的轉(zhuǎn)向角(θ11)，當(dāng)轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)向角(絕對(duì)轉(zhuǎn)向角)等于或大于所規(guī)定的值(θ10)并且小于所規(guī)定的值(θ11)的時(shí)候，使目標(biāo)電流限制值(tl)從一定值tl1減少到一定值tl1(＞0)，在轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)向角(絕對(duì)轉(zhuǎn)向角)變成等于或大于所規(guī)定的值(θ11)的范圍內(nèi)，將目標(biāo)電流限制值(tl)設(shè)定為一定值的目標(biāo)電流限制值tl2，通過用隨轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)向角增大而變小的目標(biāo)電流限制值(tl)對(duì)電流指令值進(jìn)行上限限幅來求出新的電流指令值，基于新的電流指令值進(jìn)行輔助控制。

也就是說，本發(fā)明為具有用于產(chǎn)生與轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向扭矩相對(duì)應(yīng)的輔助扭矩的電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置，該電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置判定轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)向角(絕對(duì)轉(zhuǎn)向角)是否變成了距離最大轉(zhuǎn)向角(齒條末端)的所規(guī)定的值的前面，當(dāng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)向角(絕對(duì)轉(zhuǎn)向角)變成了距離最大轉(zhuǎn)向角(齒條末端)的所規(guī)定的值的前面的時(shí)候，通過減少輸入到電動(dòng)機(jī)的電流指令值以便使輔助扭矩減少到不為0的值。

在本發(fā)明的第一實(shí)施方式中，在實(shí)際的齒條末端的轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)向角(絕對(duì)轉(zhuǎn)向角)被設(shè)定為變成作為增益(gs)的變曲點(diǎn)的兩個(gè)所規(guī)定的值(θ1、θ2)的正好中間。這樣設(shè)定的理由是，如果將碰頭時(shí)的增益設(shè)定在變曲點(diǎn)上的話，則會(huì)發(fā)生使駕駛員感到不舒服的轉(zhuǎn)向不協(xié)調(diào)感。另外，通過不將增益(gs)設(shè)定為0，使得能夠防止轉(zhuǎn)向不協(xié)調(diào)感的發(fā)生。還有，在第二實(shí)施方式中，在實(shí)際的齒條末端的轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)向角(絕對(duì)轉(zhuǎn)向角)被設(shè)定為變成作為目標(biāo)電流限制值(tl)的變曲點(diǎn)的兩個(gè)所規(guī)定的值(θ10、θ11)的正好中間。這樣設(shè)定的理由是，如果將碰頭時(shí)的目標(biāo)電流限制值設(shè)定在變曲點(diǎn)上的話，則會(huì)發(fā)生使駕駛員感到不舒服的轉(zhuǎn)向不協(xié)調(diào)感。另外，通過不將目標(biāo)電流限制值(tl)設(shè)定為0，使得能夠防止轉(zhuǎn)向不協(xié)調(diào)感的發(fā)生。

下面，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。

與圖2相對(duì)應(yīng)的圖3示出了本發(fā)明的第一實(shí)施方式的一個(gè)示例。如圖3所示，第一實(shí)施方式設(shè)有絕對(duì)值化單元100、增益單元110和乘法單元120，其中，絕對(duì)值化單元100求出作為轉(zhuǎn)向角θ的絕對(duì)值的絕對(duì)轉(zhuǎn)向角|θ|，增益單元110具有增益gs隨絕對(duì)轉(zhuǎn)向角|θ|變化而變化的增益特性，乘法單元120將增益gs與電流指令值iref2相乘以便求出新的電流指令值iref3。

增益單元110的增益特性例如為圖4所示的特性。也就是說，在圖4中，針對(duì)齒條末端eθ0，在其前方(前面)設(shè)定絕對(duì)轉(zhuǎn)向角θ1，在其后面設(shè)定絕對(duì)轉(zhuǎn)向角θ2(＞θ1)，并且，齒條末端eθ0被設(shè)定為變成絕對(duì)轉(zhuǎn)向角θ1和絕對(duì)轉(zhuǎn)向角θ2的正好中間。并且，為這樣一種特性，即，在從轉(zhuǎn)向角0到齒條末端eθ0的前面的絕對(duì)轉(zhuǎn)向角θ1的范圍內(nèi)，增益gs為一定值1.0，在達(dá)到了絕對(duì)轉(zhuǎn)向角θ1之后，到超過齒條末端eθ0的絕對(duì)轉(zhuǎn)向角θ2為止的范圍內(nèi)，使增益gs線性地減少到增益g(g不等于0但是比0大)。還有，為這樣一種特性，即，在超過絕對(duì)轉(zhuǎn)向角θ2的范圍內(nèi)，增益gs被保持為增益g。

在這樣的結(jié)構(gòu)中，轉(zhuǎn)向角θ被輸入到絕對(duì)值化單元100中以便求出絕對(duì)轉(zhuǎn)向角|θ|，求出的絕對(duì)轉(zhuǎn)向角|θ|被輸入到增益單元110中。增益單元110按照?qǐng)D4所示的增益特性，輸出與被輸入進(jìn)來的絕對(duì)轉(zhuǎn)向角|θ|相對(duì)應(yīng)的增益gs。增益gs被輸入到乘法單元120中，通過增益gs與電流指令值iref2相乘以便生成新的電流指令值iref3(＝iref2×gs)，基于電流指令值iref3實(shí)施如前所述那樣的輔助控制。

就這樣，在本發(fā)明中，基于通過隨絕對(duì)轉(zhuǎn)向角|θ|變化而變化的增益gs與電流指令值iref2相乘而得到的新的電流指令值iref3來進(jìn)行控制，通過在齒條末端(eθ0)附近(θ1～θ2)限制電流指令值，以便減少轉(zhuǎn)向扭矩，從而使碰頭時(shí)的勢(shì)頭衰減并減少撞擊能量。因此，能夠抑制使駕駛員感到不舒服的撞擊噪音。還有，在本發(fā)明中，因?yàn)樵诔^絕對(duì)轉(zhuǎn)向角θ2的范圍內(nèi)被保持的增益g比0大但不等于0，所以也不會(huì)發(fā)生使駕駛員感到不舒服的轉(zhuǎn)向不協(xié)調(diào)感。

盡管在上述第一實(shí)施方式中，如圖4的增益特性所示那樣，通過線性特性來進(jìn)行增益gs的減少，但也可以通過如圖5所示那樣的非線性的拋物線狀特性來進(jìn)行增益gs的減少，或者，也可以通過如圖6所示那樣的非線性的s字形特性來進(jìn)行增益gs的減少。當(dāng)使用圖6所示那樣的非線性的s字形特性來進(jìn)行增益gs的減少的時(shí)候，能夠給駕駛員帶來更平滑的轉(zhuǎn)向感。

還有，盡管在上述第一實(shí)施方式中，對(duì)轉(zhuǎn)向角進(jìn)行絕對(duì)值化，基于被設(shè)定在齒條末端的前面的所規(guī)定的轉(zhuǎn)向角θ1以及被設(shè)定在齒條末端的后面的θ2來改變?cè)鲆妫部梢圆粚?duì)轉(zhuǎn)向角進(jìn)行絕對(duì)值化，而是針對(duì)正的轉(zhuǎn)向角和負(fù)的轉(zhuǎn)向角分別設(shè)定所規(guī)定的轉(zhuǎn)向角±θ1以及±θ2，然后，基于所規(guī)定的轉(zhuǎn)向角±θ1以及±θ2分別在轉(zhuǎn)向角的正的范圍和負(fù)的范圍內(nèi)改變?cè)鲆妗?/p>

接下來，參照?qǐng)D7對(duì)本發(fā)明的第二實(shí)施方式進(jìn)行說明。

如圖7所示，第二實(shí)施方式設(shè)有目標(biāo)電流限制值運(yùn)算單元130和限幅單元140，其中，目標(biāo)電流限制值運(yùn)算單元130具有目標(biāo)電流限制值tl隨來自絕對(duì)值化單元100的絕對(duì)轉(zhuǎn)向角|θ|變化而變化的目標(biāo)電流限制值特性，限幅單元140通過用目標(biāo)電流限制值tl對(duì)電流指令值iref2進(jìn)行上限限幅來獲得新的電流指令值iref3。

圖8示出了限幅單元140的信號(hào)的輸入輸出關(guān)系。如圖8所示，通過對(duì)電流指令值iref2進(jìn)行基于目標(biāo)電流限制值tl的上限限幅后，就生成了新的電流指令值iref3。

目標(biāo)電流限制值運(yùn)算單元130的目標(biāo)電流限制值特性例如為圖9所示的特性。也就是說，在圖9中，針對(duì)齒條末端eθ1，在其前方(前面)設(shè)定絕對(duì)轉(zhuǎn)向角θ10，在其后面設(shè)定絕對(duì)轉(zhuǎn)向角θ11(＞θ10)，并且，齒條末端eθ1被設(shè)定為變成絕對(duì)轉(zhuǎn)向角θ10和絕對(duì)轉(zhuǎn)向角θ11的正好中間。并且，為這樣一種特性，即，在從轉(zhuǎn)向角0到齒條末端eθ1的前面的絕對(duì)轉(zhuǎn)向角θ10的范圍內(nèi)，目標(biāo)電流限制值tl為一定值tl1，在達(dá)到了絕對(duì)轉(zhuǎn)向角θ10之后，到超過齒條末端eθ1的絕對(duì)轉(zhuǎn)向角θ11為止的范圍內(nèi)，使目標(biāo)電流限制值tl線性地減少到目標(biāo)電流限制值tl2(不等于0但是比0大)。還有，為這樣一種特性，即，在超過絕對(duì)轉(zhuǎn)向角θ11的范圍內(nèi)，目標(biāo)電流限制值tl被保持為目標(biāo)電流限制值tl2。

在這樣的結(jié)構(gòu)中，轉(zhuǎn)向角θ被輸入到絕對(duì)值化單元100中以便求出絕對(duì)轉(zhuǎn)向角|θ|，求出的絕對(duì)轉(zhuǎn)向角|θ|被輸入到目標(biāo)電流限制值運(yùn)算單元130中。目標(biāo)電流限制值運(yùn)算單元130按照?qǐng)D9所示的目標(biāo)電流限制值特性，輸出與被輸入進(jìn)來的絕對(duì)轉(zhuǎn)向角|θ|相對(duì)應(yīng)的目標(biāo)電流限制值tl。目標(biāo)電流限制值tl被輸入到限幅單元140中，通過用目標(biāo)電流限制值tl對(duì)電流指令值iref2進(jìn)行上限限幅以便生成新的電流指令值iref3，然后基于電流指令值iref3實(shí)施如前所述那樣的輔助控制。

就這樣，在第二實(shí)施方式中，基于通過用隨絕對(duì)轉(zhuǎn)向角|θ|變化而變化的目標(biāo)電流限制值tl對(duì)電流指令值iref2進(jìn)行上限限幅而生成的新的電流指令值iref3來進(jìn)行控制，通過在齒條末端(eθ1)附近(θ10～θ11)限制電流指令值，以便減少轉(zhuǎn)向扭矩，從而使碰頭時(shí)的勢(shì)頭衰減并減少撞擊能量。因此，能夠抑制使駕駛員感到不舒服的撞擊噪音。還有，在第二實(shí)施方式中，因?yàn)樵诔^絕對(duì)轉(zhuǎn)向角θ11的范圍內(nèi)被保持的目標(biāo)電流限制值tl2比0大但不等于0，所以也不會(huì)發(fā)生使駕駛員感到不舒服的轉(zhuǎn)向不協(xié)調(diào)感。

盡管在上述第二實(shí)施方式中，如圖9的目標(biāo)電流限制值特性所示那樣，通過線性特性來進(jìn)行目標(biāo)電流限制值tl的減少，但也可以通過如圖10所示那樣的非線性的拋物線狀特性來進(jìn)行目標(biāo)電流限制值tl的減少，或者，也可以通過如圖11所示那樣的非線性的s字形特性來進(jìn)行目標(biāo)電流限制值tl的減少。當(dāng)使用圖11所示那樣的非線性的s字形特性來進(jìn)行目標(biāo)電流限制值tl的減少的時(shí)候，能夠給駕駛員帶來更平滑的轉(zhuǎn)向感。

還有，盡管在上述第二實(shí)施方式中，對(duì)轉(zhuǎn)向角進(jìn)行絕對(duì)值化，基于被設(shè)定在齒條末端的前面的所規(guī)定的轉(zhuǎn)向角θ10以及被設(shè)定在齒條末端的后面的θ11來改變目標(biāo)電流限制值，但也可以不對(duì)轉(zhuǎn)向角進(jìn)行絕對(duì)值化，而是針對(duì)正的轉(zhuǎn)向角和負(fù)的轉(zhuǎn)向角分別設(shè)定所規(guī)定的轉(zhuǎn)向角±θ10以及±θ11，然后，基于所規(guī)定的轉(zhuǎn)向角±θ10以及±θ11分別在轉(zhuǎn)向角的正的范圍和負(fù)的范圍內(nèi)改變目標(biāo)電流限制值。

附圖標(biāo)記說明

1轉(zhuǎn)向盤

2柱軸(轉(zhuǎn)向軸或方向盤軸)

10扭矩傳感器

12車速傳感器

13電池

14轉(zhuǎn)向角傳感器

20電動(dòng)機(jī)

23電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)單元

30控制單元(ecu)

31電流指令值運(yùn)算單元

35pi控制單元

36pwm控制單元

100絕對(duì)值化單元

110增益單元

120乘法單元

130目標(biāo)電流限制值運(yùn)算單元

140限幅單元