CN104755358B - 用于车辆的转向控制系统和用于车辆的转向控制方法 - Google Patents

用于车辆的转向控制系统和用于车辆的转向控制方法 Download PDF

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Abstract

一种用于车辆的转向控制系统(10)包括：电动机(15)，向方向盘(FW1,FW2)的转动操作施加辅助力；扭矩传感器(22)，检测在包括方向盘(11)的转向系统中生成的并随着转动操作变化的扭矩(T)；角速度传感器(23)，检测在转向系统中生成的并随着转动操作变化的角速度(θ’)；以及控制单元(24)，通过使用扭矩(T)和角速度(θ’)计算用于转动操作的辅助控制量，并且在扭矩传感器(22)的扭矩检测操作中发生异常时，与在扭矩传感器(22)的操作正常时相比，增加构成辅助控制量的控制量当中的控制量(Tc)，以及基于辅助控制量而对电动机(15)执行驱动控制，该控制量(Tc)是通过使用角速度传感器(23)检测的角速度(θ’)计算的。

Description

用于车辆的转向控制系统和用于车辆的转向控制方法
技术领域
本发明涉及一种用于车辆的转向控制系统和用于车辆的转向控制方法。
背景技术
例如，已知在日本专利第4969368号中描述的用于电动助力转向系统的控制方法。在该用于电动助力转向系统的现有控制方法中，响应于转向扭矩传感器检测的转向扭矩和转向扭矩的微分值而控制转向辅助量。在该控制方法中，在转向扭矩传感器异常时，基于经由车载网络获取的关于车辆状态的信息而估计转向扭矩，并且取代转向扭矩而使用所估计的转向扭矩，该车载网络的感测间隔比转向扭矩传感器的感测间隔长。因此，基于所估计的转向扭矩和所估计的转向扭矩的微分值而控制转向辅助量。在用于电动助力转向系统的现有控制方法中，在控制转向扭矩传感器异常时的转向辅助量时，基于所估计的转向扭矩的微分值的控制增益被设置为比基于转向扭矩正常时的转向扭矩的微分值的控制增益大。
利用用于电动助力转向系统的以上控制方法，在转向扭矩传感器异常时，可以基于所估计的转向扭矩和所估计的转向扭矩的微分值而控制转向辅助量，该所估计的转向扭矩是基于关于车辆状态的信息而估计的。此外，在对转向辅助量的以上控制中，尽管经由车载网络获取关于车辆状态的信息的感测间隔比转向扭矩传感器的感测间隔长，但是可以通过设置基于所估计的转向扭矩的微分值的控制增益以使得基于所估计的转向扭矩的微分值的控制增益比基于转向扭矩传感器正常时的转向扭矩的微分值的控制增益大，抑制当转向扭矩传感器异常时的转向辅助响应的降低。因此，获得与正常时间期间接近的转向感觉。
顺便提及，在用于电动助力转向系统的上述现有控制方法中，经由车载网络获取关于车辆状态的信息的感测间隔比转向扭矩传感器的感测间隔长，因此，估计的转向扭矩的更新周期缩短。因此，例如，如果由于外部力导致的扭矩振动由于道路噪声等被输入到电动助力转向系统，则会发生走样(aliasing)。即，在用于电动助力转向系统的上述现有控制方法中，如果扭矩检测周期变得比扭矩振动周期的一半长，即，违反了奈奎斯特采样定理，则发生走样。如果所估计的转向扭矩是在正发生走样的状态下估计的，则不能获得期望的辅助量(辅助扭矩)。
将参照图12A和图12B更具体地对此进行描述。图12A示出了如下情况：其中，例如，当输入到现有电动助力转向系统的输入扭矩(所估计的转向扭矩)的波形以正弦方式周期性地变化，由于走样的影响，在扭矩检测周期的间隔的每个采样点所检测的扭矩(估计的转向扭矩)被检测为比以虚线指示的平均值大的恒定值。在该情况下，被检测为恒定值的扭矩(估计的转向扭矩)大于平均值，因此辅助量会增加并且从如此检测的扭矩(估计的转向扭矩)获得的差分值是“0”。因此，甚至当基于微分值的控制增益增加时，也难以维持转向辅助的响应。
图12B示出了如下情况：其中，例如，当输入到现有电动助力转向系统的输入扭矩(估计的转向扭矩)的波形以正弦方式周期性地变化时，虽然虚线指示的平均值是恒定的，但是由于走样的影响，在扭矩检测周期的间隔的每个采样点所检测的扭矩(估计的转向扭矩)被检测为根据明显的扭矩波动周期而波动。在该情况下，所检测的扭矩(估计的转向扭矩)以与用于恒定平均值的输入扭矩的周期变化(振荡)不同的周期而明显地波动。因此，辅助量会无意地波动，并且微分值也无意地波动，因此难以维持转向辅助的响应。
以此方式，如果使用均可能受到走样影响的扭矩(估计的转向扭矩)或扭矩的微分值，则可能难以在转向辅助控制中适当地具体使用扭矩(估计的转向扭矩)的微分值。结果，容易在方向盘的转动操作方向上发生由于输入扭矩而导致的振动(自激振动)。因此，当转向扭矩传感器中发生异常时，驾驶者可能经由驾驶者掌握的方向盘本身而感知到由于干扰(诸如道路噪声)导致的不愉快自激振动，并且可能经历不舒服。
发明内容
本发明提供了一种用于车辆的转向控制系统和用于车辆的转向控制方法，其甚至在利用扭矩传感器检测扭矩发生异常时，也能够稳定地辅助驾驶者对方向盘的操作。
本发明的一方面提供了一种用于车辆的转向控制系统。该转向控制系统包括：电动机，被配置成向方向盘的转动操作施加辅助力；扭矩传感器，被配置成检测扭矩，扭矩是在包括方向盘的转向系统中生成的并且随着方向盘的转动操作而变化；角速度传感器，被配置成检测角速度，角速度是在包括方向盘的转向系统中生成的并且随着方向盘的转动操作而变化；以及控制单元，被配置成通过使用扭矩和角速度而计算用于方向盘的转动操作的辅助控制量，并且被配置成在扭矩传感器检测扭矩的操作中发生异常时，与在扭矩传感器检测扭矩的操作正常时相比，增加构成辅助控制量的控制量当中的第一控制量，以及基于辅助控制量而对电动机执行驱动控制，第一控制量是通过使用角速度传感器检测的角速度而计算的。
在以上方面中，通过使用角速度传感器检测的角速度而计算的第一控制量可以是用于抑制振动的衰减控制量，该振动是在方向盘的转动操作方向上与角速度成比例地发生的振动。在这些情况下，控制单元可包括：异常确定单元，被配置成确定扭矩传感器检测扭矩的操作中是否存在异常；以及角速度相关控制量计算单元，被配置成在异常确定单元确定存在异常时，通过与扭矩传感器检测扭矩的操作正常时相比增加构成辅助控制量的控制量当中的第一控制量而计算第一控制量，该第一控制量是通过使用角速度传感器检测的角速度而计算的。
利用这些配置，当扭矩传感器的检测操作中发生异常时，控制单元能够通过增加构成辅助控制量的控制量当中的第一控制量而计算第一控制量(具体地，衰减控制量)，该第一控制量是通过使用角速度传感器检测的角速度而计算的。因此，例如，甚至当由于输入到转向系统的干扰等在方向盘的转动操作方向上发生自激振动时，也可以通过使用控制量(具体地，衰减控制量)而使得所发生的自激振动快速地衰减和收敛，该控制量是通过使用角速度传感器检测的角速度而计算的。因此，即使在扭矩传感器的检测操作中发生异常，也可以执行与正常时间期间接近的辅助控制，可以提供稳定的辅助，因此可以有效地抑制驾驶者经历的奇怪感。
当在扭矩传感器的检测操作中发生异常时，可以增加通过使用角速度传感器检测的角速度而计算的第一控制量(具体地，衰减控制量)，因此，例如，即使在扭矩传感器的检测操作中发生异常并且作为检测结果所检测的扭矩受走样影响，也可以抑制方向盘的不期望的自激振动。因此，可以有效地防止由于走样的影响而在驾驶者对方向盘的转动操作中发生不期望的不愉快辅助。
在以上方面中，控制单元可被配置成在扭矩传感器检测扭矩的操作中发生异常时，与扭矩传感器检测扭矩的操作正常时相比，减小构成辅助控制量的控制量当中的第一控制量，该第一控制量是通过使用微分值而计算的，该微分值是通过在时间上对扭矩传感器检测的扭矩进行微分而获得的。
在以上方面中，通过使用通过在时间上对扭矩传感器检测的扭矩进行微分而获得的微分值而计算的第二控制量可以是使得振动收敛的微分控制量，该振动是由于从外部输入到转向系统的干扰而发生在方向盘中的且与微分值成比例。
利用这些配置，当扭矩传感器的检测操作中存在异常时，控制单元能够减小通过使用微分值而计算的第二控制量(具体地，微分控制量)，该微分值是通过在时间上对扭矩传感器检测的扭矩进行微分而获得的。因此，可以有效地减少如下情形的发生，因此可以提供稳定的辅助：其中，在扭矩传感器的检测操作中存在异常，并且由于走样的影响，通过使用微分值而计算的第二控制量(具体地，微分控制量)被例如计算为比辅助控制中的期望量大或者小，该微分值是通过在时间上对扭矩传感器检测的扭矩进行微分而获得的。
在该情况下，通过使用通过在时间上对扭矩进行微分获得的微分值而计算的第二控制量(具体地，微分控制量)减小，并且由于干扰而容易在方向盘的转动操作方向上发生振动。然而，同样在该情况下，可以增加通过使用角速度传感器检测的角速度而计算的第一控制量(具体地，衰减控制量)。因此，即使在扭矩传感器的检测操作中发生异常并且所检测的扭矩受走样影响，也可以抑制方向盘的不期望的自激振动。因此，可以有效地防止在驾驶者对方向盘的转动操作中发生不期望的不愉快辅助。
在以上方面中，控制单元可被配置成当扭矩传感器检测扭矩的操作中发生异常时设置死区，在该死区中，通过假设作为方向盘的转动操作的结果而输入的扭矩的幅值为“0”而计算辅助控制量，以使得构成辅助控制量的控制量当中的第三控制量被设置为“0”，该第三控制量是通过使用扭矩传感器检测的扭矩计算的。
在以上方面中，控制单元可被配置成当扭矩传感器检测扭矩的操作中发生异常时，扩大死区中作为方向盘的转动操作的结果而输入的扭矩的幅值假设为“0”的范围。
在以上方面中，通过使用扭矩计算的第三控制量可以是基本控制量，该基本控制量与扭矩关联以便单调增加，并且该基本控制量确定用于方向盘的转动操作的辅助特性。
利用这些配置，当扭矩传感器的检测操作中存在异常时，针对通过使用扭矩传感器检测的扭矩而计算的第三控制量(具体地，基本控制量)，控制单元能够将死区设置为在方向盘的中央位置附近。因此，在扭矩传感器的检测操作中存在异常的情况下，例如，当驾驶者使得车辆径直向前行驶时(换言之，当驾驶者输入用于进行转动操作的扭矩是“0”时)，可以有效地防止由于走样影响导致的第三控制量(具体地，基本控制量)的波动，该第三控制量是通过使用扭矩传感器检测的扭矩而计算的。
同样在该情况下，可以增加通过使用角速度传感器检测的角速度而计算的第一控制量(具体地，衰减控制量)，或者减小通过使用通过在时间上对扭矩传感器检测的扭矩进行微分获得的微分值而计算的第二控制量(具体地，微分控制量)。因此，即使在扭矩传感器的检测操作中发生了异常并且所检测的扭矩受走样影响，也可以抑制方向盘的不期望的自激振动。因此，可以有效地防止在驾驶者对方向盘的转动操作中发生不期望的不愉快辅助。
在以上方面中，控制单元可被配置成在扭矩传感器检测扭矩的操作中发生异常时，与扭矩传感器检测扭矩的操作正常时相比，减小构成辅助控制量的控制量当中的第三控制量对于扭矩变化的最大梯度，该第三控制量是通过使用扭矩而计算的。
利用该配置，当扭矩传感器的检测操作中存在异常时，控制单元能够减小第三控制量对于扭矩变化的最大梯度，该第三控制量是通过使用扭矩传感器检测的扭矩而计算的。因此，甚至当扭矩传感器的检测操作中存在异常时，也可以稳定地辅助驾驶者对方向盘的转动操作。同样在该情况下，可以增加通过使用角速度传感器检测的角速度而计算的第一控制量(具体地，衰减控制量)或减小通过使用通过在时间上对扭矩传感器检测的扭矩进行微分获得的微分值而计算的第二控制量(具体地，微分控制量)。因此，即使在扭矩传感器的检测操作中发生异常并且所检测的扭矩受走样影响，也可以抑制方向盘的不期望的自激振动。因此，可以有效地防止在驾驶者对方向盘的转动操作中发生不期望的不愉快辅助。
在以上方面中，通过使用扭矩计算的第一控制量可以是基本控制量，该基本控制量与扭矩关联以便单调地增加，并且该基本控制量确定用于方向盘的转动操作的辅助特性。
在以上方面中，控制单元可被配置成当在扭矩传感器检测扭矩的操作中发生异常时，通过保持扭矩传感器直到前次检测周期所检测的扭矩直到扭矩传感器在下一检测周期中检测扭矩为止，计算辅助控制量。
在以上方面中，控制单元可被配置成当扭矩传感器在每个检测周期内多次检测扭矩时，通过保持在检测周期内检测的多个扭矩当中的最后一次所检测的扭矩直到扭矩传感器在下一检测周期中检测扭矩为止，计算辅助控制量。
在以上方面中，控制单元可进一步被配置成当在扭矩传感器检测扭矩的操作中发生异常时，通过保持通过在时间上对扭矩传感器直到前次检测周期所检测的扭矩进行微分而获得的微分值直到扭矩传感器在下一检测周期中检测扭矩为止，计算辅助控制量。
本发明的第二方面提供了一种用于车辆的转向控制方法。该转向控制方法包括：利用扭矩传感器检测作为对车轮进行转动的车辆的转向系统中的方向盘的转动操作的结果而生成的扭矩；利用角速度传感器检测作为车辆的转向系统中的方向盘的转动操作的结果而生成的角速度；确定扭矩传感器检测扭矩的操作中是否存在异常；在扭矩传感器检测扭矩的操作中没有异常时，通过使用扭矩和角速度来计算用于方向盘的转动操作的辅助控制量；在扭矩传感器检测扭矩的操作中存在异常时，对于构成辅助控制量的控制量当中的通过使用角速度计算的控制量，通过与在扭矩传感器检测扭矩的操作中没有异常时相比增加控制量，计算控制量；以及基于辅助控制量来控制电动机，电动机向方向盘的转动操作施加辅助力。
利用这些配置，当扭矩传感器的检测操作中发生异常时，扭矩传感器的检测周期被延长为比控制单元的控制操作周期长。在该情况下，控制单元能够保持在前次检测周期中检测的扭矩和通过在时间上对扭矩进行微分而获得的微分值直到下一检测周期为止。因此，可以通过使用所保持的扭矩和微分值来计算辅助控制量，因此，甚至当扭矩传感器的检测操作中发生异常时，也可以执行稳定的辅助控制。
附图说明
以下将参照附图描述本发明的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意义，在附图中，相同的附图标记表示相同的元件，并且其中：
图1是示出应用了根据本发明的转向控制系统的电动助力转向系统的配置的示意图；
图2是在功能上示出图1所示的电子控制单元执行的计算机程序处理(辅助控制)的功能框图；
图3是用于示出根据本发明的实施例的图2所示的采样和保持单元的扭矩采样操作和扭矩保持操作的图；
图4是示出表示根据本发明的实施例的扭矩(控制扭矩)与基本控制量之间的关联的基本控制量图的曲线图，该基本控制量图由图2所示的基本控制量计算单元参考；
图5是示出根据本发明的实施例的表示扭矩微分值(控制扭矩微分值)与微分控制量之间的关联的微分控制量图的曲线图，该微分控制量图由图2所示的微分控制量计算单元参考；
图6是示出表示角速度与衰减控制量之间的关联的衰减控制量图的曲线图，该衰减控制量图由图2所示的衰减控制量计算单元参考；
图7是示出根据本发明的实施例的第一替选实施例的表示扭矩微分值(控制扭矩微分值)与微分控制量之间的关联的微分控制量图的曲线图，该微分控制量图由图2所示的微分控制量计算单元参考；
图8是示出根据本发明的实施例的第二替选实施例的表示扭矩(控制扭矩)与在异常时间期间具有死区的基本控制量之间的关联的基本控制量图的曲线图，该基本控制量图由图2所示的基本控制量计算单元参考；
图9是示出根据本发明的实施例的第二替选实施例的表示扭矩(控制扭矩)与在正常时间期间和在异常时间期间具有死区的基本控制量之间的关联的基本控制量图的曲线图，该基本控制量图由图2所示的基本控制量计算单元参考；
图10是示出根据本发明的实施例的第三替选实施例的表示扭矩(控制扭矩)与其异常时间期间的最大梯度被抑制的基本控制量之间的关联的基本控制量图的曲线图，该基本控制量图由图2所示的基本控制量计算单元参考；
图11是用于示出根据本发明的实施例的第四替选实施例的图2所示的采样和保持单元的扭矩采样操作和扭矩保持操作的图；以及
图12A和图12B是用于示出走样的影响的图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图描述根据本发明的实施例的用于车辆的转向控制系统。图1示意性地示出了根据本实施例的用于车辆的转向控制系统可应用的电动助力转向系统10。
电动助力转向系统10包括由驾驶者转动用于使得作为被转向车轮的右前轮FW1和左前轮FW2转动的方向盘11。方向盘11被固定于转向轴12的上端。转向轴12的下端连接到转动齿轮单元U。包括方向盘11、转向轴12和转动齿轮单元U的系统被称为转向系统。
转动齿轮单元U是例如采用齿轮齿条式的齿轮单元。转动齿轮单元U被配置成使得一体地装配到转向轴12的下端的小齿轮13的旋转被传送到齿杆14。用于减小(辅助)驾驶者输入到方向盘11的操作力(更具体地，转向扭矩)的电动机15(下文中，电动机称为EPS马达15)设置在转动齿轮单元U中。EPS马达15生成的辅助力(更具体地，辅助扭矩)被传送到齿杆14。
利用该配置，作为驾驶者对方向盘11的转动操作的结果的转向轴12的旋转力经由小齿轮13被传送到齿杆14，并且EPS马达15的辅助扭矩被传送到齿杆14。因此，齿杆14由于来自小齿轮13的旋转力和EPS马达15的辅助扭矩而在轴向方向上位移。因此，分别连接到齿杆14的两端的右前轮FW1和左前轮FW2横向转动。
本实施例中的电动助力转向系统10被实现为EPS马达15将辅助扭矩传送到转动齿轮单元U的齿杆14的齿条助力式。然而，也可采用EPS马达15将辅助扭矩传送到小齿轮13的齿轮助力式或EPS马达15经由预定减速机构将辅助扭矩传送到构成转向轴12的转向柱主轴的转向柱助力式作为电动助力转向系统10的其它配置。
接下来，将描述控制上述EPS马达15的操作的电控装置20。电控装置20包括车速传感器21、转向扭矩传感器22和马达旋转角度传感器23。转向扭矩传感器22构成扭矩传感器。马达旋转角度传感器23构成角速度传感器。车速传感器21检测车辆的车速V，并且输出与车速V对应的信号。
转向扭矩传感器22被装配到转向轴12。转向扭矩传感器22以预定检测周期检测转向扭矩T，并且输出与转向扭矩T对应的信号。转向扭矩T通过驾驶者对方向盘11的转动操作而被输入到转向轴12。当方向盘11向右转动时，转向扭矩传感器22输出作为正值的转向扭矩T。当方向盘11向左转动时，转向扭矩传感器22输出作为负值的转向扭矩T。
这里，本实施例中的转向扭矩传感器22由如下传感器形成：其响应于设置在转向轴12的中间的扭杆的扭转角度而改变电阻或磁阻，然后输出与改变后的电阻或磁阻对应的电压信号。因此，在本实施例中，采用两组旋转变压器传感器并且将其实现为转向扭矩传感器22。旋转变压器传感器包括与扭杆一起旋转的旋转变压器转子和面对旋转变压器转子而固定于车体侧的旋转变压器定子。作为励磁线圈的初级线圈设置在旋转变压器转子和旋转变压器定子之一处，并且用作检测线圈的一对次级线圈以π/2的相位间隔设置在旋转变压器转子和旋转变压器定子中的另一个处。通过利用正弦相位信号激励初级线圈，次级线圈分别输出正弦相位输出信号和余弦相位输出信号作为与旋转角度对应的两种类型的感应电压信号。
由两组旋转变压器传感器构成的转向扭矩传感器22通过获得这些正弦相位输出信号与余弦相位输出信号之间的幅度比率而以预定检测周期检测旋转角度位置，并且输出与旋转角度位置对应的信号作为与转向扭矩T对应的信号。当基于已知异常确定方法等转向扭矩传感器22的检测操作正常时，转向扭矩传感器22以短于或等于电控装置20控制的EPS马达15的操作控制周期的检测周期输出信号。换言之，转向扭矩传感器22以等于或短于辅助控制的控制操作周期的检测周期而输出与转向扭矩T对应的信号。另一方面，当在转向扭矩传感器22的操作中发生异常时，转向扭矩传感器22以长于控制操作周期的检测周期输出与转向扭矩T对应的信号。
马达旋转角度传感器23被装配到EPS马达15。马达旋转角度传感器23检测相对于预设旋转位置的旋转角度θ，并且输出与旋转角度θ对应的信号。当EPS马达15向齿杆14施加辅助扭矩以便向右转动右前轮FW1和左前轮FW2时，马达旋转角度传感器23输出作为正值的旋转角度θ。当EPS马达15向齿条14施加辅助扭矩以便向左转动右前轮FW1和左前轮FW2时，马达旋转角度传感器23输出作为负值的旋转角度θ。
电控装置20包括控制EPS马达15的操作的电子控制单元24。电子控制单元24包括由作为主要部件的CPU、ROM、RAM等构成的微计算机，并且控制EPS马达15的操作。因此，传感器21至23连接到电子控制单元24的输入侧。如稍后将描述的，电子控制单元24通过使用这些传感器21至23检测的检测值来对EPS马达15执行驱动控制。另一方面，用于驱动EPS马达15的驱动电路25连接到电子控制单元24的输出侧。
接下来，将参照图2的功能框图描述由如此配置的电控装置20(更具体地，电子控制单元24)执行的对EPS马达15的驱动控制(即，辅助控制)，图2示出了通过电子控制单元24中的计算机程序处理实现的功能。电子控制单元24通过对EPS马达15执行驱动控制而施加适当的辅助力，以便减轻驾驶者对方向盘11的转动操作的负担。
因此，电子控制单元24由扭矩相关控制量计算单元30、旋转角度相关控制量计算单元40和辅助控制单元50构成。扭矩相关控制量计算单元30计算作为与转向扭矩传感器22检测的转向扭矩T(下文中，转向扭矩T也称为扭矩T)有关的控制量的基本控制量Ta和微分控制量Tb。旋转角度相关控制量计算单元40计算作为与马达旋转角度传感器23检测的旋转角度θ有关的控制量的衰减控制量Tc。辅助控制单元50通过使用扭矩相关控制量计算单元30计算的基本控制量Ta和微分控制量Tb以及旋转角度相关控制量计算单元40计算的衰减控制量Tc而计算作为辅助控制量的辅助量Tt以及对EPS马达15执行驱动控制。在下文中，首先将具体描述扭矩相关控制量计算单元30。
扭矩相关控制量计算单元30包括扭矩计算单元31。扭矩计算单元31接收与从转向扭矩传感器22输出的转向扭矩T(扭矩T)对应的信号，并且构成计算扭矩T的扭矩传感器。当扭矩计算单元31计算扭矩T时，扭矩计算单元31将所计算的扭矩T输出到扭矩微分计算单元32以及采样和保持单元33(下文中简称为S/H单元33)。这里，如上所述，当检测操作正常时，转向扭矩传感器22以短于或等于电子控制单元24的控制操作周期的检测周期而输出与扭矩T对应的信号，并且当检测操作存在异常时，以长于控制操作周期的检测周期而输出与扭矩T对应的信号。因此，当然，以根据当转向扭矩传感器22正常时或者当转向扭矩传感器22异常时的检测周期的周期而输出从扭矩计算单元31输出到扭矩微分计算单元32和S/H单元33的扭矩T。
扭矩微分计算单元32接收从扭矩计算单元31提供的扭矩T。扭矩微分计算单元32在时间上对输入的扭矩T进行微分，并且将扭矩T的时间微分值dT/dt(下文中简称为扭矩微分值T’)输出到采样和保持单元34。在下文中，采样和保持单元34也简称为S/H单元34。
当转向扭矩传感器22的检测操作正常时，S/H单元33将从扭矩计算单元31输出的扭矩T直接输出到基本控制量计算单元35。另一方面，当转向扭矩传感器22的检测操作中存在异常时，S/H单元33根据转向扭矩传感器22的检测周期而保持(维持)从扭矩计算单元31输出的扭矩T(即，采样的扭矩T)直到下次采样为止，并且根据控制操作周期而将所保持的扭矩T输出到基本控制量计算单元35。
当转向扭矩传感器22的检测操作正常时，S/H单元34将从扭矩微分计算单元32输出的扭矩微分值T’直接输出到微分控制量计算单元36。另一方面，当在转向扭矩传感器22的检测操作中存在异常时，S/H单元34根据转向扭矩传感器22的检测周期而保持(维持)扭矩微分计算单元32计算的扭矩微分值T’(即，采样的扭矩微分值T’)直到下次采样为止，并且根据控制操作周期而将所保持的扭矩微分值T’输出到微分控制量计算单元36。在下文中，将参照图3具体地描述S/H单元33和S/H单元34中的每个的采样和保持。
当在检测操作中发生异常时，转向扭矩传感器22以长于电子控制单元24的控制操作周期的检测周期(下文中称为扭矩检测周期)而输出与转向扭矩(扭矩T)对应的信号。在该情况下，如图3所示，扭矩检测周期包括扭矩可检测时段和扭矩不可检测时段。当扭矩可检测时段长于控制操作周期时，在每个控制操作周期中执行扭矩计算单元31计算扭矩T的处理多次(图3中为两次)。
当扭矩计算单元31在扭矩可检测时段内执行计算扭矩T的处理多次时，扭矩计算单元31将通过最后计算处理而计算的扭矩T输出到S/H单元33。这里，在扭矩检测周期中，扭矩不可检测时段在经过扭矩可检测时段之后到来，并且来自扭矩计算单元31的扭矩输出被中断。因此，如图3所示，S/H单元33保持(维持)在最后计算处理中计算的扭矩T作为采样点直到下一扭矩检测周期(更具体地，扭矩可检测时段)为止，并且根据控制操作周期而将所保持的扭矩T作为控制扭矩Th输出到基本控制量计算单元35。因此，虽然图3中的长虚线指示的实际扭矩为离散的，但是可以将转向扭矩传感器22检测的扭矩T(即，在每个扭矩检测周期中保持恒定的控制扭矩Th)提供到基本控制量计算单元35。
当扭矩计算单元31在扭矩可检测时段中执行计算扭矩T的处理多次时，扭矩计算单元31能够将作为计算处理的结果而计算的多个(图3中为两个)扭矩T输出到扭矩微分计算单元32。因此，如图3所示，扭矩微分计算单元32通过在时间上对从扭矩计算单元31提供的多个扭矩T进行微分来计算扭矩微分值T’。这里，如上所述，在扭矩检测周期中，扭矩不可检测时段在经过扭矩可检测时段之后到来，并且来自扭矩计算单元31的扭矩T的输出被中断。因此，如图3所示，当扭矩微分计算单元32在扭矩可检测时段中执行计算扭矩微分值T’的处理多次时，扭矩微分计算单元32将在最后计算处理中计算的扭矩微分值T’输出到S/H单元34。
因此，如图3所示，S/H单元34保持(维持)在最后计算处理中计算的扭矩微分值T’作为采样点直到下一扭矩检测周期(更具体地，扭矩可检测时段)为止，并且根据控制操作周期而将所保持的扭矩微分值T’作为控制扭矩微分值T’h输出到微分控制量计算单元36。同样在扭矩微分值T’的情况下，尽管图3中的长虚线指示的实际扭矩的时间变化为离散的，但是可以将转向扭矩传感器22检测的扭矩T的时间变化(即，在每个扭矩检测周期中保持恒定的控制扭矩微分值T’h)提供到微分控制量计算单元36。
返回参照图2，基本控制量计算单元35根据转向扭矩传感器22的检测操作是正常还是异常而从S/H单元33接收扭矩T或控制扭矩Th，并且计算随着扭矩T或控制扭矩Th的绝对值的增加而单调增加的基本控制量Ta。因此，基本控制量计算单元35例如通过参考如图4所示的二次函数的单调增加的基本控制量图来计算与输入扭矩T或控制扭矩Th对应的基本控制量Ta。在图4所示的基本控制量图中，第三象限和第一象限相对于原点是对称的。基本控制量计算单元35将所计算的基本控制量Ta输出到辅助控制单元50的辅助量计算单元51。这里，特别地，在转向扭矩传感器22中发生异常并且从S/H单元33输入控制扭矩Th时，基本控制量计算单元35经由用于调整高频区域的相位的输入滤波器而接收控制扭矩Th，并且通过使用其相位被校正的控制扭矩Th而计算基本控制量Ta。
基本控制量计算单元35参考的基本控制量图是针对每个代表性车速V而设置的。基本控制量图被设置为使得基本控制量Ta随着车速V增加而相对减小，并且基本控制量Ta随着车速V减小而相对增加。因此，如图2所示，基本控制量计算单元35从车速传感器21接收车速V，并且计算与所输入的车速V对应的基本控制量Ta。取代使用基本控制量图，例如，可通过使用将基本控制量Ta表示为扭矩T或控制扭矩Th和车速V的函数的函数来计算基本控制量Ta。
微分控制量计算单元36根据转向扭矩传感器22的检测操作是正常还是异常而从S/H单元34接收扭矩微分值T’或控制扭矩微分值T’h，并且计算随着扭矩微分值T’或控制扭矩微分值T’h的绝对值增加而增加的微分控制量Tb。这里，微分控制量Tb是例如用于抑制由于输入干扰(诸如道路噪声)而在方向盘11的转动操作方向上发生的振动(自激振动)同时确保良好响应的控制量。可以随着微分控制量Tb增加而使得在方向盘11的转动操作方向上发生的自激振动快速地收敛；但是变得难以随着微分控制量Tb减小而使得在方向盘11的转动操作方向上发生的自激振动收敛。
因此，微分控制量计算单元36例如通过参考如图5所示的比例函数一样变化的微分控制量图而计算与所输入的扭矩微分值T’或控制扭矩微分值T’h的绝对值对应的微分控制量Tb。在图5所示的微分控制量图中，第三象限和第一象限相对于原点是对称的。微分控制量计算单元36将所计算的微分控制量Tb输出到辅助控制单元50的辅助量计算单元51。取代使用微分控制量图，例如，可通过使用将微分控制量Tb表示为扭矩微分值T’或控制扭矩微分值T’h的函数的函数来计算微分控制量Tb。
返回参照图2，旋转角度相关控制量计算单元40包括旋转角度计算单元41。旋转角度计算单元41构成角速度传感器，该角速度传感器接收与从马达旋转角度传感器23输出的旋转角度θ对应的信号并且计算旋转角度θ。当旋转角度计算单元41计算旋转角度θ时，旋转角度计算单元41将所计算的旋转角度θ输出到角速度计算单元42。
角速度计算单元42接收从旋转角度计算单元41提供的旋转角度θ。角速度计算单元42在时间上对所输入的旋转角度θ进行微分，并且将旋转角度θ的时间微分值dθ/dt作为角速度θ’输出到衰减控制量计算单元43。
衰减控制量计算单元43计算衰减控制量Tc，该衰减控制量Tc随着从角速度计算单元42提供的EPS马达15的角速度θ’的绝对值而变化。因此，衰减控制量计算单元43例如通过参考如图6所示的比例函数一样变化的衰减控制量图而计算与所输入的角速度θ’的绝对值对应的衰减控制量Tc。在图6所示的衰减控制量图中，第二象限和第四象限相对于原点是对称的。这里，衰减控制量Tc是用于对在方向盘11的转动操作方向上发生的振动进行衰减的控制量。因此，如上所述，具体地，在随着微分控制量Tb减小发生在方向盘11的转动操作方向上的振动难以收敛的情形下，更具体地，在每个控制操作周期中提供由于转向扭矩传感器22的检测操作中的异常发生而使得其检测周期被保持为长的控制扭矩微分值T’h的情形下，衰减控制量Tc用于有效地抑制在转动操作方向上发生的方向盘11的振动。
即，在每个控制操作周期中所保持的控制扭矩微分值T’h被提供到微分控制量计算单元36的情形下，不提供与实际扭矩波动对应的扭矩微分值T’，因此，微分控制量计算单元36不能计算具有适当幅值的微分控制量Tb。在该情况下，虽然通过使用微分控制量Tb难以使得在方向盘11的转动操作方向上发生的振动快速地收敛，但是可以通过适当地设置衰减控制量Tc而有效地抑制方向盘11的转动操作方向上的振动。
因此，衰减控制量计算单元43使得当转向扭矩传感器22的检测操作正常时所计算的衰减控制量Tc和当转向扭矩传感器22的检测操作异常时所计算的衰减控制量Tc彼此不同。即，衰减控制量计算单元43通过与如图6中的虚线所指示的当转向扭矩传感器22的检测操作正常时(换言之，在提供扭矩微分值T’时)的衰减控制量Tc(绝对值)相比增加衰减控制量Tc(绝对值)，计算如图6中的实线所指示的当转向扭矩传感器22的检测操作中存在异常时(换言之，当提供控制扭矩微分值Th时)的衰减控制量Tc(绝对值)。因此，甚至当转向扭矩传感器22的检测操作中存在异常以及例如控制扭矩微分值T’h相对减小因此由于干扰而容易在方向盘11的转动操作方向上发生振动时，可以通过基于角速度θ’而计算和设置衰减控制量Tc的绝对值的增加绝对值而使得方向盘11的转动操作方向上发生的振动快速地衰减和收敛。
衰减控制量计算单元43将所计算的衰减控制量Tc输出到辅助控制单元50的辅助量计算单元51。取代使用衰减控制量图，例如，可通过使用将衰减控制量Tc表示为角速度θ’的函数的函数来计算衰减控制量Tc。
如图2所示，在辅助控制单元50中，辅助量计算单元51接收从扭矩相关控制量计算单元30的基本控制量接收单元35提供的基本控制量Ta和从微分控制量计算单元36提供的微分控制量Tb，并且接收从旋转角度相关控制量计算单元40的衰减控制量计算单元43提供的衰减控制量Tc。辅助量计算单元51将所输入的基本控制量Ta和微分控制量Tb加在一起，并且通过从相加值(Ta+Tb)减去衰减控制量Tc来计算作为辅助控制量的辅助量Tt(＝Ta+Tb-Tc)。当以此方式计算了辅助量Tt时，辅助量计算单元51将所计算的辅助量Tt输出到马达驱动控制单元52。
马达驱动控制单元52接收从辅助量计算单元51提供的辅助量Tt。马达驱动控制单元52具有与所输入的辅助量Tt(对应于辅助扭矩)的幅值的预定关联，并且确定指示提供到EPS马达15的电流的马达电流指令值。马达驱动控制单元52将如此确定的马达电流指令值提供到驱动电路25，并且驱动电路25将与所提供的马达电流指令值对应的驱动电流提供到EPS马达15。因此，EPS马达15将反映基本控制量Ta、微分控制量Tb和衰减控制量Tc的辅助量Tt传送到齿杆14。因此，驾驶者能够转动方向盘11，同时经历良好的感觉。
如从以上描述可以理解，根据上述实施例，当在转向扭矩传感器22的检测操作中发生异常时，衰减控制量计算单元43能够计算构成辅助量Tt的衰减控制量Tc的增加绝对值。因此，例如，即使当由于输入到转向系统的干扰等而在方向盘11的转动操作方向上发生自激振动时，也可以通过使用衰减控制量Tc而使得所发生的自激振动快速地衰减和收敛。因此，即使在转向扭矩传感器22的检测操作中发生异常，也可以执行接近正常时间期间的辅助控制，因此可以有效地抑制驾驶者经历的奇怪感。
可以通过增加衰减控制量Tc来计算辅助量Tt，因此，例如，即使在转向扭矩传感器22的检测操作中发生异常并且作为检测结果所检测的扭矩T或扭矩微分值T’受走样影响，也可以抑制方向盘11的不期望的自激振动。因此，可以有效地防止由于走样的影响而在驾驶者对方向盘11的转动操作中发生不期望的不愉快辅助。
此外，当在转向扭矩传感器22的检测操作中发生异常时，检测周期延长。在该情况下，S/H单元33和S/H单元34分别能够对在前次检测周期中所检测的扭矩T和扭矩微分值T’进行采样并且保持它们直到下一检测周期为止。因此，可以通过使用所保持的控制扭矩Th和控制扭矩微分值T’h来计算基本控制量Ta和微分值控制量Tb，此外，可以加上上述衰减控制量Tc。此外，即使当在转向扭矩传感器22的检测操作中发生异常时，也可以执行稳定的辅助控制。
第一替选实施例
在上述实施例中，当在转向扭矩传感器22的检测操作中发生异常时，与正常时间期间相比，检测操作的检测周期延长，因此，所保持的控制扭矩Th从S/H单元33被提供到基本控制量计算单元35，并且所保持的控制扭矩微分值T’h从S/H单元34被提供到微分控制量计算单元36。在该情况下，在上述实施例中，基本控制量计算单元35被实现为通过使用图4所示的基本控制量图来计算基本控制量Ta而不管转向扭矩传感器22是正常还是异常，并且微分控制量计算单元36被实现为通过使用图5所示的微分控制量图来计算微分控制量Tb而不管转向扭矩传感器22是正常还是异常。另一方面，在上述实施例中，如图6所示，衰减控制量计算单元43被实现为：通过与转向扭矩传感器22的检测操作正常时的衰减控制量Tc(绝对值)相比增加衰减控制量Tc(绝对值)，计算转向扭矩传感器22的检测操作中存在异常时的衰减控制量Tc(绝对值)。
在该情况下，为了进一步适当地实施衰减控制量计算单元43计算的衰减控制量Tc的振动抑制效果，微分控制量计算单元36可被实现为根据转向扭矩传感器22是正常还是异常来计算不同的微分控制量Tb(绝对值)。即，微分控制量计算单元36通过与如图7中的虚线所指示的当转向扭矩传感器22的检测操作正常时(换言之，当提供扭矩微分值T’时)的微分控制量Tb(绝对值)相比减小微分控制量Tb(绝对值)，计算如图7中的实线所指示的当转向扭矩传感器22的检测操作中存在异常时(换言之，当提供控制扭矩微分值T’h时)的微分控制量Tb(绝对值)。
因此，可以有效地减少如下情形的发生：其中，例如，当在转向扭矩传感器22的检测操作中存在异常时，由于走样的影响而在辅助控制中计算大于或小于期望的微分控制量Tb的控制量。在该情况下，微分控制量Tb减小，结果，由于干扰而容易在方向盘11的转动操作方向上发生振动。然而，如在上述实施例的情况下，衰减控制量计算单元43计算衰减控制量Tc的增加绝对值。因此使得发生在方向盘11的转动操作方向上的振动快速地衰减和收敛。因此，如在上述实施例的情况下，可以有效地抑制在驾驶者对方向盘11的转动操作中发生不期望的不愉快辅助。
第二替选实施例
在上述实施例和第一替选实施例中，基本控制量计算单元35被实现为通过使用图4所示的基本控制量图来计算基本控制量Ta而不管转向扭矩传感器22是正常还是异常。顺便提及，当在转向扭矩传感器22中发生异常时，在每个控制操作周期中从S/H单元33提供所保持的控制扭矩Th，并且如上所述基本控制量计算单元35通过使用控制扭矩Th来计算基本控制量Ta。因此，要计算的基本控制量Ta也会受走样的影响。特别地，在驾驶者使得车辆径直向前行驶的状态下，换言之，在方向盘11保持在中央位置附近而没有转动的状态(即，由转动操作产生的转向扭矩T没有被输入到方向盘11的状态)下，以上走样的影响容易由驾驶者经历。
在该情况下，在上述实施例和第一替选实施例中，取代基本控制量计算单元35参考的图4所示的基本控制量图，基本控制量计算单元35可被实现为参考如图8所示的如下基本控制量图：其中，至少在转向扭矩传感器22异常时，死区设置在方向盘11的中央位置附近。即，在死区中，基本控制量计算单元35针对从S/H单元33提供的控制扭矩Th而计算基本控制量Ta为“0”。具体地，当转向扭矩传感器22正常时，基本控制量计算单元35可参考如图8中的虚线所指示的没有设置死区的基本控制量图，并且当在转向扭矩传感器22中存在异常时，可参考如图8中的实线所指示的设置了具有预定宽度的死区的基本控制量图。替选地，如图9所示，当转向扭矩传感器22正常时，基本控制量计算单元35可参考设置了窄死区的基本控制量图(虚线)，并且当转向扭矩传感器22中存在异常时，可参考设置了比正常时间期间宽的死区的基本控制量图(实线)。
因此，在转向扭矩传感器22的检测操作中存在异常的情况下，具体地，当使得车辆径直向前行驶时(换言之，驾驶者输入用于转动方向盘11的转向扭矩T是“0”)，可以有效地防止由于上述走样的影响而导致的基本控制量Ta的波动。如在上述实施例和第一替选实施例的情况下，通过计算衰减控制量Tc的增加绝对值或者计算微分控制量Tb的减小绝对值，可以使得发生在方向盘11的转动操作方向上的振动快速地衰减和收敛。因此，同样在该第二替选实施例中，如在上述实施例和第一替选实施例的情况下，可以有效地防止在驾驶者对方向盘11的转动操作中发生不期望的不愉快辅助。
第三替选实施例
上述实施例以及第一和第二替选实施例是在不改变基本控制量图中的扭矩T或者针对控制扭矩Th变化的基本控制量变化的特性(更具体地，基本控制量图的最大梯度(即，增益))的情况下实现的，而不管转向扭矩传感器22是正常还是异常。在该情况下，当在转向扭矩传感器22中发生异常时，可以通过设置基本控制量图以使得基本控制量图的最大梯度减小来稳定地执行辅助控制。
具体地，取代在上述实施例以及第一和第二替选实施例中由基本控制量图计算单元35参考的图4所示的基本控制量图，基本控制量计算单元35可被实现为参考使得当转向扭矩传感器22异常时最大梯度减小的基本控制量图。即，如图10所示，当转向扭矩传感器22正常时，基本控制量计算单元35可参考具有图4所示的变化特性的基本控制量图，并且在转向扭矩传感器22中发生异常时，可参考使得最大梯度与正常时间期间相比减小的基本控制量图。此时，如图10所示，例如，在小于或等于预设限制梯度的区域中，在正常时间期间和在异常时间期间可参考共同的基本控制量图。
因此，甚至当转向扭矩传感器22的检测操作中存在异常时也可以稳定地辅助驾驶者对方向盘11的转动操作，并且由于部分共享基本控制量图的配置，因此可以抑制在正常时间期间与在异常时间期间之间发生奇怪感。如在上述实施例以及第一和第二替选实施例的情况下，通过计算衰减控制量Tc的增加绝对值，计算微分控制量Tb的减小绝对值或者为基本控制量Ta设置死区，可以抑制当车辆径直向前行驶时的奇怪感以及使得发生在方向盘11的转动操作方向上的振动快速地衰减和收敛。因此，同样在该第三替选实施例中，如在上述实施例以及第一和第二替选实施例的情况下，可以有效地防止在驾驶者对方向盘11的转动操作中发生不期望的不愉快辅助。
第四替选实施例
在上述实施例以及第一至第三替选实施例中，当在转向扭矩传感器22中发生异常时，实施例被实现为使得扭矩可检测时段长于控制操作周期，并且在扭矩可检测时段内执行控制操作多次。与此相反，如图11所示，当在每个长检测周期中检测扭矩一次时，扭矩计算单元31在每次检测扭矩时执行计算扭矩T的处理一次，并且将所计算的扭矩T输出到S/H单元33。在该情况下，如图11所示，S/H单元33将所计算的扭矩T保持(维持)为采样点直到下次扭矩检测为止，并且在每个控制操作周期中将所保持的扭矩T作为扭矩Th输出到基本控制量计算单元35。因此，同样在该情况下，尽管图11中的长虚线所指示的实际扭矩是离散的，但是可以在每个控制操作周期中将转向扭矩传感器22检测的扭矩T(即，在扭矩检测周期内保持恒定的控制扭矩Th)提供到基本控制量计算单元35。
如图11所示，当在扭矩可检测时段内执行控制操作一次时(更具体地，仅检测扭矩一次)，作为计算处理的结果而计算的扭矩T被输出到扭矩微分计算单元32。在该情况下，如图11所示，扭矩微分计算单元32执行用于将前次扭矩T(更具体地，前次控制扭矩Th)与当前扭矩T(更具体地，当前控制扭矩Th)之间的斜率设置为扭矩微分值T’的计算处理，并且将所计算的扭矩微分值T’输出到S/H单元34。
因此，如图11所示，S/H单元34将所计算的扭矩微分值T’保持(维持)为采样点直到下一扭矩可检测时段中的下次扭矩检测为止，并且在每个控制操作周期中将所保持的扭矩微分值T’作为控制扭矩微分值T’h输出到微分控制量计算单元36。同样在扭矩微分值T’的情况下，尽管图11中的长虚线所指示的实际扭矩的时间变化是离散的，但是可以在每个控制操作周期中将转向扭矩传感器22检测的扭矩T的时间变化(即，在每个扭矩检测周期中保持恒定的控制扭矩微分值T’h)提供到微分控制量计算单元36。
因此，同样在该第四替选实施例中，获得了与实施例以及第一至第三替选实施例等同的有利效果。
本发明不限于上述实施例和替选实施例；可以在不背离本发明的范围的情况下进行各种修改。
例如，在上述实施例和替选实施例中，旋转角度计算单元41被实现为通过使用从马达旋转角度传感器23输出的电信号来计算旋转角度θ，并且角速度计算单元42被实现为通过使用旋转角度θ来计算角速度θ’。在该情况下，取代使用马达旋转角度传感器23，可采用安装在车辆上并且检测随着方向盘11的转动操作而变化的物理量的各种传感器。例如，各种传感器包括检测驾驶者对方向盘11的转动操作量的转向角度传感器、检测右前轮FW1和左前轮FW2的转向量(齿杆14的位移)的被转向角度传感器、设置在EPS马达15处并且检测驱动电流的马达电流检测传感器、检测EPS马达15的马达端电压的马达电压传感器等。旋转角度计算单元41可通过使用指示这些各种传感器检测的物理量的电信号来计算旋转角度，并且角速度计算单元42可通过使用该旋转角度来计算角速度。角速度计算单元42能够通过使用指示各种传感器检测的物理量的电信号来直接计算角速度。因此，能够预期与上述实施例和替选实施例类似的有利效果。

Claims (13)

1.一种用于车辆的转向控制系统，其特征在于包括：
电动机(15)，被配置成向方向盘(11)的转动操作施加辅助力；
扭矩传感器(22)，被配置成检测扭矩，所述扭矩是在包括所述方向盘(11)的转向系统中生成的并且随着所述方向盘(11)的转动操作而变化；
角速度传感器(23)，被配置成检测角速度，所述角速度是在包括所述方向盘(11)的转向系统中生成的并且随着所述方向盘(11)的转动操作而变化；以及
控制单元(50)，被配置成通过使用所述扭矩和所述角速度而计算用于所述方向盘(11)的转动操作的辅助控制量，并且被配置成在所述扭矩传感器(22)检测所述扭矩的操作中发生异常时，与在所述扭矩传感器(22)检测所述扭矩的操作正常时相比，增加构成所述辅助控制量的控制量当中的第一控制量，以及基于所述辅助控制量而对所述电动机(15)执行驱动控制，所述第一控制量是通过使用所述角速度传感器(23)检测的角速度而计算的。
2.根据权利要求1所述的转向控制系统，其中，
所述控制单元(50)被配置成在所述扭矩传感器(22)检测所述扭矩的操作中发生异常时，与在所述扭矩传感器(22)检测所述扭矩的操作正常时相比，减小构成所述辅助控制量的控制量当中的第二控制量，所述第二控制量是通过使用微分值而计算的，所述微分值是通过在时间上对所述扭矩传感器(22)检测的扭矩进行微分而获得的。
3.根据权利要求1或2所述的转向控制系统，其中，
所述控制单元(50)被配置成在所述扭矩传感器(22)检测所述扭矩的操作中发生异常时设置死区，在所述死区中，通过假设作为所述方向盘(11)的转动操作的结果而输入的扭矩的幅值为“0”而计算所述辅助控制量，以使得构成所述辅助控制量的控制量当中的第三控制量被设置为“0”，所述第三控制量是通过使用所述扭矩传感器(22)检测的扭矩而计算的。
4.根据权利要求3所述的转向控制系统，其中，
所述控制单元(50)被配置成在所述扭矩传感器(22)检测所述扭矩的操作中发生异常时，扩大所述死区中的作为所述方向盘(11)的转动操作的结果而输入的扭矩的幅值被假设为“0”的范围。
5.根据权利要求3所述的转向控制系统，其中，
所述控制单元(50)被配置成在所述扭矩传感器(22)检测所述扭矩的操作中发生异常时，与在所述扭矩传感器(22)检测所述扭矩的操作正常时相比，减小构成所述辅助控制量的控制量当中的所述第三控制量的对于所述扭矩的变化的最大梯度，所述第三控制量是通过使用所述扭矩而计算的。
6.根据权利要求1所述的转向控制系统，其中，
通过使用所述角速度传感器(23)检测的角速度而计算的所述第一控制量是用于抑制振动的衰减控制量，所述振动是在所述方向盘(11)的转动操作方向上与所述角速度成比例地发生的。
7.根据权利要求2所述的转向控制系统，其中，
通过使用通过在时间上对所述扭矩传感器(22)检测的扭矩进行微分而获得的微分值而计算的所述第二控制量是使得振动收敛的微分控制量，所述振动是由于从外部输入到所述转向系统的干扰而发生在所述方向盘(11)中的且与所述微分值成比例。
8.根据权利要求3所述的转向控制系统，其中，
通过使用所述扭矩计算的所述第三控制量是基本控制量，所述基本控制量与所述扭矩相关以单调增加，并且所述基本控制量确定用于所述方向盘(11)的转动操作的辅助特性。
9.根据权利要求1或2所述的转向控制系统，其中，
所述扭矩传感器(22)被配置成在所述扭矩传感器(22)的检测操作中发生异常时，以长于控制操作周期的检测周期来检测所述扭矩，其中，所述控制单元(50)以所述控制操作周期来计算用于对所述电动机(15)执行驱动控制的辅助控制量。
10.根据权利要求9所述的转向控制系统，其中，
所述控制单元(50)被配置成在所述扭矩传感器(22)检测所述扭矩的操作中发生异常时，通过保持所述扭矩传感器(22)直至前次检测周期所检测的扭矩直到所述扭矩传感器(22)在下一检测周期中检测所述扭矩为止，计算所述辅助控制量。
11.根据权利要求10所述的转向控制系统，其中，
所述控制单元(50)被配置成在所述扭矩传感器(22)在每个检测周期内多次检测所述扭矩时，通过保持所述检测周期内检测的多个扭矩当中的最后一次检测的扭矩直到所述扭矩传感器(22)在下一检测周期中检测所述扭矩为止，计算所述辅助控制量。
12.根据权利要求10或11所述的转向控制系统，其中，
所述控制单元(50)进一步被配置成在所述扭矩传感器(22)检测所述扭矩的操作中发生异常时，通过保持通过在时间上对所述扭矩传感器(22)直至前次检测周期所检测的扭矩进行微分而获得的微分值直到所述扭矩传感器(22)在下一检测周期中检测所述扭矩为止，计算所述辅助控制量。
13.一种用于车辆的转向控制方法，其特征在于包括：
利用扭矩传感器(22)检测作为对车轮进行转动的所述车辆的转向系统中的方向盘(11)的转动操作的结果而生成的扭矩；
利用角速度传感器(23)检测作为所述车辆的转向系统中的方向盘(11)的转动操作的结果而生成的角速度；
确定所述扭矩传感器(22)检测所述扭矩的操作中是否存在异常；
在所述扭矩传感器(22)检测所述扭矩的操作中没有异常时，通过使用所述扭矩和所述角速度来计算用于所述方向盘(11)的转动操作的辅助控制量；
在所述扭矩传感器(22)检测所述扭矩的操作中存在异常时，对于构成所述辅助控制量的控制量当中的通过使用所述角速度计算的控制量，通过与在所述扭矩传感器(22)检测所述扭矩的操作中没有异常时相比增加所述控制量，计算所述控制量；以及
基于所述辅助控制量来控制电动机(15)，所述电动机(15)向所述方向盘(11)的转动操作施加辅助力。
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