CN105026246B - 车辆用转向装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种车辆用转向装置(11),其根据在改变车辆的行进方向时操作的方向盘(13)的操作来进行该车辆的转向。车辆用转向装置(11)具备:具有第一转向转矩传感器(23)、第一助力马达(51)及第一EPS控制装置(37)的第一转向辅助装置;具有第二转向转矩传感器(25)、第二助力马达(57)及第二EPS控制装置(39)的第二转向辅助装置。第一EPS控制装置(37)及第二EPS控制装置(39)相互独立地进行第一助力马达(51)及第二助力马达(57)的驱动控制。即便在分别对两个助力马达(51、57)的驱动进行控制的两个控制装置(37、39)中的任一方陷入异常状况的情况下,也能够迅速且稳妥地消除这样的异常状况。

Description

车辆用转向装置
技术领域
本发明涉及一种在想要将车辆的行进方向变成所希望的方向时使用的车辆用转向装置。
背景技术
在最近的车辆上搭载有通过马达来辅助驾驶员对方向盘的转向力的车辆用转向装置。在将这样的车辆用转向装置适用于例如大型车等轴重大的车辆的情况下,与小型车等轴重小的车辆相比需要大的转向力。其结果是,需要的转向所涉及的辅助力也变大。
为了应对这样的事例,例如在专利文献1中公开有一种转向装置,该转向装置具有两个马达、两个转向转矩传感器及分别进行两个马达的驱动控制的两个ECU。
详细叙述的话,在专利文献1所涉及的转向装置中,方向盘、转向柱部、中间传递部及齿轮箱部被依次连结。在转向柱部及齿轮箱部上分别设有赋予转向所涉及的辅助力的第一马达及第二马达、对施加于转向轴上的转矩进行检测的第一转矩传感器及第二转矩传感器。在第一马达及第二马达上分别连接有赋予马达驱动信号的第一ECU及第二ECU。
根据专利文献1所涉及的转向装置,能够使将齿轮箱部组装于车身时的操作性及搭载性变得良好,并且能够使操作件的操作感受变得良好。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2004-142622号公报
发明要解决的课题
然而,在专利文献1所涉及的转向装置中,假设在两个ECU中的一方产生某种不良状况而使这一方的ECU所控制的助力用的马达以与原本应赋予的转向转矩不同的转矩开始驱动的情况下,难以迅速且稳妥地消除这样的不良状况所带来的影响。
发明内容
本发明为了解决上述课题而提出,其目的在于提供一种车辆用转向装置,其即便在例如分别控制两个助力马达的驱动的两个控制装置中的任一方产生某些不良状况的情况下,也能够迅速且稳妥地消除这样的不良状况所带来的影响。
解决方案
为了实现上述目的,(1)涉及的发明为一种车辆用转向装置,其具备在改变车辆的行进方向时操作的转向构件,并经由转向轴将该转向构件的操作向转舵装置传递来进行该车辆的转向,其最主要的特征在于,具备:第一转向辅助装置,其至少具有第一转向转矩传感器、对所述转向构件赋予转向所涉及的辅助力的第一助力马达、及第一控制装置,该第一转向转矩传感器检测作用于所述转向轴的第一转向转矩;以及第二转向辅助装置,其至少具有第二转向转矩传感器、对所述转向构件赋予转向所涉及的辅助力的第二助力马达、及第二控制装置,该第二转向转矩传感器检测作用于所述转向轴的第二转向转矩,其中,所述第一助力马达及第二助力马达经由转向力传递机构而相互连结,所述第一转向转矩传感器及第二转向转矩传感器配设在所述第一助力马达及第二助力马达中的位于所述转向构件的一侧的马达与该转向构件之间的所述转向轴上,所述第一控制装置进行所述第一助力马达的驱动控制,来赋予至少基于由所述第一转向转矩传感器检测出的第一转向转矩的辅助力,所述第二控制装置进行所述第二助力马达的驱动控制,来赋予至少基于由所述第二转向转矩传感器检测出的第二转向转矩的辅助力,所述第一控制装置及第二控制装置相互独立地进行所述驱动控制。
在(1)涉及的发明中,假设所属于第一转向辅助装置及第二转向辅助装置中的一方的第一转向辅助装置的系统的第一控制装置产生某些不良状况而使第一助力马达中出现不良状况的影响。然而,第一助力马达及第二助力马达经由转向力传递机构而相互连结。并且,从转向构件侧观察时,第一助力马达及第二助力马达位于第一转向转矩传感器及第二转向转矩传感器的(转向力传递方向)下游侧。因此,在驾驶员操作的转向构件上,在将出现了不良状况的影响的第一助力马达的旋转力抵消的方向上施加有转向转矩。包含该驾驶员的意图的转向转矩向第一转向转矩传感器及第二转向转矩传感器输入。于是,所属于正常一方的第二转向辅助装置的系统的第二控制装置在抑制第一助力马达的旋转力的方向上进行第二助力马达的驱动控制。其结果是,第一助力马达中出现的不良状况的影响得以缓和。
因此,根据(1)涉及的发明,例如,即便在分别控制两个助力马达的驱动的两个控制装置中的任一方产生某些不良状况的情况下,也能够迅速且稳妥地消除这样的不良状况所带来的影响。
另外,(2)涉及的发明在(1)涉及的发明所记载的车辆用转向装置的基础上,其特征在于,所述第一助力马达及第二助力马达各自的电特性相互共用地设定。
在(2)涉及的发明中,假设在第一助力马达及第二助力马达中的任一方产生某些不良状况的情况下,由于正常的一方的马达的输出的大小与产生了不良状况的一方的马达的输出的大小相等,因此在产生了不良状况的一方的马达的输出的大小胜过正常的一方的马达的输出的大小而使驾驶员产生不适感之前,不会产生转向车轮转舵的情况。
并且,根据(2)涉及的发明,由于电特性相互共用地设定的第一助力马达及第二助力马达之间经由转向力传递机构而相互连结,因此与通过单一的马达进行转舵驱动的情况相比,能够将各个马达的输出特性抑制得较低。因此,例如,能够接受来自现有的12伏特容量的电池的电源供给而进行动作,且也不需要新的24伏特容量或48伏特容量的升压电路等。其结果是,能够缩小各个马达的尺寸,能够确保布局设计的自由度。
另外,(3)涉及的发明在(1)涉及的发明所记载的车辆用转向装置的基础上,其特征在于,所述第一控制装置及第二控制装置分别被收容在共用的框体内。
另外,(4)涉及的发明在(1)涉及的发明所记载的车辆用转向装置的基础上,其特征在于,所属于第一转向辅助装置的构成要素及所属于第二转向辅助装置的构成要素中分别对应的各个构成要素以位于相互不同的环境中的方式设置在车辆上。
如(4)涉及的发明那样,若采用所属于第一转向辅助装置的构成要素及所属于第二转向辅助装置的构成要素中分别对应的各个构成要素以位于相互不同的环境中的方式设置在车辆上的结构,则与所属于第一转向辅助装置的构成要素及所属于第二转向辅助装置的构成要素中分别对应的各个构成要素以位于共用的环境中的方式设置在车辆上的情况相比,例如能够提高车辆对没水等环境变化引起的异常状况的耐性。
其结果是,根据(4)涉及的发明,能够增加发挥(1)涉及的发明起到的迅速且稳妥地消除不良状况所带来的影响这样的所期待的效果的场景。
另外,(5)涉及的发明在(3)涉及的发明所记载的车辆用转向装置的基础上,其特征在于,所述位于相互不同的环境是指位于相互不同的高度。
如(5)涉及的发明那样,若采用所属于第一转向辅助装置的构成要素及所属于第二转向辅助装置的构成要素中分别对应的各个构成要素以位于相互不同的高度的方式设置在车辆上的结构,则与所属于第一转向辅助装置的构成要素及所属于第二转向辅助装置的构成要素中分别对应的各个构成要素以位于共同的高度的方式设置在车辆上的情况相比,例如能够提高车辆对没水等环境变化引起的异常状况的耐性。
其结果是,根据(5)涉及的发明,能够进一步增加发挥(3)涉及的发明起到的迅速且稳妥地消除不良状况所带来的影响这样的所期待的效果的场景。
另外,(6)涉及的发明在(1)涉及的发明所记载的车辆用转向装置的基础上,其特征在于,所述第一控制装置及第二控制装置中的一方设置在所述车辆的室内,另一方设置在该车辆的室外。
如(6)涉及的发明那样,若采用第一控制装置及第二控制装置中的一方设置在车辆的室内且另一方设置在车辆的室外的结构,则与第一控制装置及第二控制装置两者分别均设置在车辆的室内或室外的情况相比,例如能够提高车辆对没水或温度等环境变化引起的异常状况的耐性。
其结果是,根据(6)涉及的发明,能够进一步增加发挥(1)涉及的发明起到的迅速且稳妥地消除不良状况所带来的影响这样的所期待的效果的场景。
另外,(7)涉及的发明在(1)涉及的发明所记载的车辆用转向装置的基础上,其特征在于,所述第一控制装置及第二控制装置以分别位于相互不同的高度的方式设置在所述车辆上。
如(7)涉及的发明那样,若采用第一控制装置及第二控制装置以分别位于相互不同的高度的方式设置在车辆上的结构,则与第一控制装置及第二控制装置两者分别均以位于共同的高度的方式设置在车辆上的情况相比,例如能够提高车辆对没水等环境变化引起的异常状况的耐性。
其结果是,根据(7)涉及的发明,与(5)涉及的发明同样,能够进一步增加发挥(1)涉及的发明起到的迅速且稳妥地消除不良状况所带来的影响这样的所期待的效果的场景。
另外,(8)涉及的发明在(6)涉及的发明所记载的车辆用转向装置的基础上,其特征在于,所述第一助力马达及第二助力马达设定为各自的电特性相互不同。具体地说,在(8)涉及的发明中,例如,位于高耐性的环境(例如,车辆的室内)中的一方的马达的电特性设定为大于位于耐性比所述一方的马达低的环境(例如,车辆的室外)中的另一方的马达的电特性。
如(8)涉及的发明那样,第一助力马达及第二助力马达的电特性(例如额定转矩特性)设定为相互不同,具体地说,例如,若采用位于高耐性的环境中的一方的马达的电特性设定为大于位于耐性比所述一方的马达低的环境中的另一方的马达的电特性的结构,则假设在第一助力马达及第二助力马达中的位于低耐性的环境中的所述另一方的马达产生某些不良状况的情况下,由于位于高耐性的环境而电特性设定得大的所述一方的马达强力抑制在所述另一方的马达中出现的不良状况所带来的影响,因此能够可靠地避免对驾驶员带来不适感的情况。
另外,(9)涉及的发明在(1)涉及的发明所记载的车辆用转向装置的基础上,其特征在于,将所述第一助力马达及所述第一控制装置之间电连接的第一电线和将所述第二助力马达及所述第二控制装置之间电连接的第二电线以通过所述车辆中的相互不同的路径的方式布设。
如(9)涉及的发明那样,若采用所述第一电线与所述第二电线以通过车辆中的相互不同的路径的方式布设的结构,则假设即便所述第一电线及所述第二电线中的一方的电线受到损伤,也能够将另一方的电线同时受到损伤的可能性抑制得较低。
其结果是,根据(9)涉及的发明,能够增加发挥(1)涉及的发明起到的迅速且稳妥地收消除不良状况所带来的影响这样的所期待的效果的场景。
另外,(10)涉及的发明在(1)涉及的发明所记载的车辆用转向装置的基础上,其特征在于,所述第一转向转矩传感器及第二转向转矩传感器中的至少一方为磁致伸缩式转矩传感器。
如(10)涉及的发明那样,若采用第一转向转矩传感器及第二转向转矩传感器中的至少一方为磁致伸缩式转矩传感器的结构,则能够增大转向构件的扭转刚性。其结果是,即便在转向轴上设置两个转向转矩传感器,也能够抑制因驾驶员对转向构件的操作力而使转向轴过度扭转的情况,从而能够提高驾驶员的转向的操作感受。
发明效果
根据本发明所涉及的车辆用转向装置,例如,即便在分别控制两个助力马达的驱动的两个控制装置中的任一方产生某些不良状况的情况下,也能够迅速且稳妥地消除这样的不良状况所带来的影响。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式所涉及的车辆用转向装置的概要的结构图。
图2是表示本发明的实施方式所涉及的车辆用转向装置的动作中的、异常诊断处理的流程的流程图。
图3是表示本发明的实施方式所涉及的车辆用转向装置的动作中的、助力控制所涉及的中断处理的流程的流程图。
图4是表示本发明的另一实施方式所涉及的车辆用转向装置的概要的结构图。
具体实施方式
以下,参照附图,对本发明的实施方式所涉及的车辆用转向装置进行详细说明。
需要说明的是,在以下所示的附图中,在具有共用的功能的构件之间或者具有相互对应的功能的构件之间,原则上标注共用的参照符号。另外,为了便于说明,构件的尺寸及形状有时以变形或夸张的方式示意性地表示。
〔本发明的实施方式所涉及的车辆用转向装置11的概要〕
以下,参照附图,对本发明的实施方式所涉及的车辆用转向装置进行详细说明。
图1是表示本发明的实施方式所涉及的车辆用转向装置11的概要的结构图。
如图1所示,本发明的实施方式所涉及的车辆用转向装置11具备方向盘13、第一转向辅助力产生装置15及第二转向辅助力产生装置17、转舵装置19、例如CAN(ControllerArea Network)那样的通信媒介21、第一转向转矩传感器23及第二转向转矩传感器25、转向角传感器27、检测本车辆的速度(车速)的车速传感器29、齿条位置传感器31、检测在本车辆上产生的横摆角速度的横摆角速度传感器33、检测在本车辆上产生的横向加速度的横向加速度传感器35、以及第一电动动力转向控制装置37及第二电动动力转向控制装置39(以下,有时将“电动动力转向”(Electric Power Steering)省略为“EPS”。)。
相当于本发明的“转向构件”的方向盘13在想要将未图示的车辆的行进方向变成所希望的方向时使用。在大致圆环形状的方向盘13的中央部分别串联地连结有第一转向轴41及第二转向轴43。第二转向轴43的下部、中间部、上部分别经由轴承45a、45b、45c而被支承为旋转自如。在第二转向轴43的下端侧设有第一万向接头46。在第二转向轴43上,沿着第二转向轴43的轴向分别设有第一转向转矩传感器23及第二转向转矩传感器25。
第一转向转矩传感器23具有使用例如螺线管型的一对线圈23a1、23a2来检测从方向盘13输入的转向转矩的大小和方向的功能。
在第一转向转矩传感器23正常的情况下,由第一转向转矩传感器23检测出的第一转向转矩信号SA1、SB1的相加值始终收敛在规定的范围内。这是因为第一转向转矩信号SA1、SB1分别具有相互相反的线形特性的缘故。另外,在产生线圈23a1、23a2的断线、电路的部件异常的情况下,第一转向转矩信号SA1、SB1中的任一方呈现急剧变动的倾向。此外,在第一转向转矩传感器23产生异常的情况下,第一转向转矩信号SA1、SB1中的任一方呈现与电源电位或接地电位一致的倾向。
总之,第一EPS控制装置37对由第一转向转矩传感器23检测出的第一转向转矩信号SA1、SB1的相加值是否收敛在规定的范围内、及第一转向转矩信号SA1、SB1是否呈现急剧变动的倾向进行监视,从而能够进行第一转向转矩传感器23的异常诊断。由第一转向转矩传感器23检测出的第一转向转矩信号SA1、SB1经由通信媒介21而向第一EPS控制装置37发送。
与上述同样,第二转向转矩传感器25具有使用例如螺线管型的一对线圈25a1、25a2来检测从方向盘13输入的转向转矩的大小和方向的功能。
在第二转向转矩传感器25正常的情况下,由第二转向转矩传感器25检测出的第二转向转矩信号SA2、SB2的相加值始终收敛在规定的范围内。这是因为由第二转向转矩传感器25检测出的第二转向转矩信号SA2、SB2具有相互相反的特性的缘故。另外,在产生线圈25a1、25a2的断线、电路的部件异常的情况下,第二转向转矩信号SA2、SB2中的任一方呈现急剧变动的倾向。
总之,第二EPS控制装置39对由第二转向转矩传感器25检测出的第二转向转矩信号SA2、SB2的相加值是否收敛于规定的范围内、及第二转向转矩信号SA2、SB2中的任一方是否呈现急剧变动的倾向进行监视,从而能够进行第二转向转矩传感器25的异常诊断。由第二转向转矩传感器25检测出的第二转向转矩信号SA2、SB2经由通信媒介21而向第二EPS控制装置39发送。
第一转向转矩传感器23及第二转向转矩传感器25优选将相互之间的距离设定得较大(例如,对检测精度的提高有效的磁致伸缩镀层宽度以上),以使得即便任一方产生异常,正常的一方的传感器也不受到陷入异常状态的一方的传感器的影响(磁干扰)。另外,优选通过在第一转向转矩传感器23及第二转向转矩传感器25之间设置磁屏蔽板,来预防第一转向转矩传感器23及第二转向转矩传感器25相互之间的影响(磁干扰)。此外,也可以将磁致伸缩镀层部分共用,并在该磁致伸缩镀层上分别独立地设置线圈23a1、23a2及线圈25a1、25a2。另外,也可以采用如下结构:代替线圈23a1、23a2及线圈25a1、25a2而例如设置多个独立的霍尔元件,来检测两个系统的转向转矩。
第一转向辅助力产生装置15及第二转向辅助力产生装置17具有产生驾驶员对方向盘13的转向所涉及的辅助力的功能。在正常时,第一转向辅助力产生装置15及第二转向辅助力产生装置17分别相互产生转向所涉及的辅助力,由此以整体产生成为目标的辅助力的方式进行动作。
转向柱助力型的第一转向辅助力产生装置15包括:提供用于减轻驾驶员对方向盘13的转向力的辅助力的第一助力马达51;以及与在第一助力马达51的输出轴上设置的第一蜗杆齿轮53啮合的第一蜗轮齿轮55。第一蜗轮齿轮55以第二转向轴43为转动中心而设置在第二转向轴43上。
在第一蜗轮齿轮55上设有转向角传感器27。转向角传感器27具有使用例如两个电位计那样的一对旋转角度传感器(未图示)来检测从方向盘13输入的转向角的大小及方向的功能。由转向角传感器27检测出的方向盘13的转向所涉及的旋转角度信号(转向角信号)SC、SD(均相同的信号)经由通信媒介21而分别向第一EPS控制装置37及第二EPS控制装置39输入。
第一助力马达51例如可以采用3相无刷电动机,其具有具备多个励磁线圈的定子(未图示)和在该定子的内部进行转动的转子(未图示)。其中,作为第一助力马达51,也可以使用直流电刷电动机。
另一方面,齿条助力型的第二转向辅助力产生装置17包括:提供用于减轻驾驶员对方向盘13的转向力的辅助力的第二助力马达57;以及与在第二助力马达57的输出轴上设置的第二蜗杆齿轮59啮合的第二蜗轮齿轮61。第二蜗轮齿轮61以后述的第二小齿轮轴63为转动中心而设置在第二小齿轮轴63上。
也可以代替与上述的第二蜗杆齿轮59啮合的第二蜗轮齿轮61而采用未图示的滚珠丝杠机构。该滚珠丝杠机构包括:在外周面上刻设有螺旋状的螺纹槽的大致圆柱形状的齿条轴71;在贯通孔的内周面上刻设有与该螺纹槽相同的螺旋状的螺纹槽的螺母;以及游隙嵌合在由齿条轴71的螺纹槽及螺母的螺纹槽这两者形成而呈螺旋状地延伸的空间中的多个循环滚珠。在该情况下,第二助力马达57的输出轴直接与螺母连结或经由未图示的减速机构而与螺母连结。
第二小齿轮轴63的轴向的两端分别经由轴承65a、65b而被支承为旋转自如。
第二助力马达57与第一助力马达51同样,例如可以采用3相无刷电动机。其中,作为第二助力马达57,也可以使用直流电刷电动机。
转舵装置19具有将驾驶员对方向盘13的转向力向车宽方向的一对转向车轮67a、67b传递的功能。详细说明的话,转舵装置19分别具有:经由横拉杆69a、69b而与一对转向车轮67a、67b连结的齿条轴71;与在该齿条轴71上设置的第一齿条齿73啮合的第一小齿轮75;在一端侧设有第一小齿轮75的第一小齿轮轴77;与在所述齿条轴71上设置的第二齿条齿79啮合的第二小齿轮81;以及在一端侧设有第二小齿轮81的所述第二小齿轮轴63。
第一小齿轮轴77的下部及中间部分别经由轴承83a、83b而被支承为旋转自如。在第一小齿轮轴77的上端侧设有第二万向接头78。在第二转向轴43的下端侧设置的第一万向接头46与在第一小齿轮轴77的上端侧设置的第二万向接头78之间经由连杆部85而连结。
在齿条轴71的一侧(朝向纸面而为左侧)与覆盖齿条轴71等构成构件的壳体87之间,设有检测齿条轴71的轴向上的位置的齿条位置传感器31。该齿条位置传感器31的位置检测信号经由通信媒介21而向第一EPS控制装置37及第二EPS控制装置39发送。壳体87的开口部通过防尘密封89a、89b及油封91的组合而被保持为液密。
在第一助力马达51的输出轴上设置的第一蜗杆齿轮53与在第二助力马达57的输出轴上设置的第二蜗杆齿轮59之间夹有本发明(技术方案1)的“转向力传递机构”。
需要说明的是,在本发明的实施方式所涉及的车辆用转向装置11中,第一蜗轮齿轮55、第二转向轴43、第一万向接头46、连杆部85、第二万向接头78、第一小齿轮轴77、第二小齿轮轴63及第二蜗轮齿轮61相当于“转向力传递机构”。
相当于本发明的“第一控制装置”的第一EPS控制装置37具有进行第一助力马达51的驱动控制的功能,来赋予基于由第一转向转矩传感器23检测出的第一转向转矩信号SA1、SB1、由转向角传感器27检测出的转向角信号SC、SD、由车速传感器29检测出的车速信号等各种信号的辅助力。第一EPS控制装置37包括数据输入输出用的接口电路、控制运算用的计算机、异常诊断用的第一计时器电路及用于驱动第一助力马达51的第一FET电桥电路(均未图示)等。
另外,在第一EPS控制装置37上设有检测第一助力马达51所涉及的第一电流值的第一电流传感器93。由第一电流传感器93检测出的第一电流值向第二EPS控制装置39发送,并且在第一EPS控制装置37中进行第一助力马达51的异常诊断时等被参照。
另一方面,相当于本发明的“第二控制装置”的第二EPS控制装置39具有进行第二助力马达57的驱动控制的功能,来赋予基于由第二转向转矩传感器25检测出的第二转向转矩信号SA2、SB2、由转向角传感器27检测出的转向角信号SC、SD、由车速传感器29检测出的车速信号等各种信号的辅助力。第二EPS控制装置39与第一EPS控制装置37同样,包括数据输入输出用的接口电路、控制运算用的计算机、异常诊断用的第二计时器电路及用于驱动第二助力马达57的第二FET电桥电路(均未图示)等。
另外,在第二EPS控制装置39上设有检测在第二助力马达57中流过的第二电流值的第二电流传感器95。由第二电流传感器95检测出的第二电流值向第一EPS控制装置37发送,并且在第二EPS控制装置39中进行第一助力马达51的异常诊断时等被参照。
例示出第一助力马达51及第二助力马达57因某些异常而未驱动的(无EPS助力控制)情况,并参照图1对上述那样构成的车辆用转向装置11的转向动作进行说明。
当驾驶员对方向盘13进行回旋操作时,其转向力分别经由第一转向轴41、第二转向轴43、第一万向接头46、连杆部85、第二万向接头78及第一小齿轮轴77所具有的第一小齿轮75而转换为具有第一齿条齿73的齿条轴71的轴向的动作并被传递。其结果是,一对转向车轮67a、67b以分别经由横拉杆69a、69b而进行转舵的方式进行动作。
接下来,例示第一助力马达51及第二助力马达57这两者进行正常动作(有EPS助力控制)的情况,并参照图1对车辆用转向装置11的转向动作进行说明。
在该情况下,在第一EPS控制装置37及第二EPS控制装置39各自中,通过规定的运算来求出用于对驾驶员施加的转向力进行助力的适当的辅助力,并进行第一助力马达51及第二助力马达57的驱动控制,来实现所求出的辅助力。由此,在方向盘13的转向时,能够以适当的转向所涉及的辅助力来将车辆的行进方向任意且舒适地改变。
〔本发明的实施方式所涉及的车辆用转向装置11的动作〕
接下来,适当参照图2及图3,对本发明的实施方式所涉及的车辆用转向装置11的动作进行说明。
图2是表示本发明的实施方式所涉及的车辆用转向装置11所进行的异常诊断处理的流程的动作流程图。图3是表示本发明的实施方式所涉及的车辆用转向装置11所进行的助力控制处理的流程的动作流程图。
首先,当驾驶员对点火钥匙开关(未图示)进行接通操作时,从车载电池(均未图示)经由熔断器向第一EPS控制装置37及第二EPS控制装置39分别供给电源。接着,第一EPS控制装置37及第二EPS控制装置39以规定的周期并列地反复执行图2所示的异常诊断处理及图3所示的助力控制处理。异常诊断处理例如按照每1毫秒的周期执行。另外,助力控制处理例如按照每0.5毫秒的周期执行。
需要说明的是,在第一EPS控制装置37及第二EPS控制装置39中,表示转向所涉及的辅助力的介入/非介入(on-off)状态的EPS控制模式设定为表示转向所涉及的辅助力的介入的助力控制模式。
首先,对第一EPS控制装置37的动作进行说明。
在图2所示的异常诊断处理的步骤S11中,第一EPS控制装置37经由通信媒介21而输入来自各种传感器类的信号。在此所说的各种传感器类包括第一转向转矩传感器23、转向角传感器27、车速传感器29、齿条位置传感器31、横摆角速度传感器33、横向加速度传感器35、第一电流传感器93及第二电流传感器95、第一助力马达51及第二助力马达57的端子间电压传感器、旋转角度传感器(解析器)及发动机旋转速度传感器。
在步骤S12中,第一EPS控制装置37执行异常诊断处理。在异常诊断处理中,第一EPS控制装置37分别进行各种传感器类23、27、29、31、33、35、93、95、包括第一助力马达51及第一EPS控制装置37在内的各种功能部是否异常的诊断。
例如,第一EPS控制装置37在从第一转向转矩传感器23取得的第一转向转矩信号SA1、SB1的相加值收敛于规定的范围内的情况下,诊断为第一转向转矩传感器23正常,另一方面,在第一转向转矩信号SA1、SB1的相加值从规定的范围脱离的情况下,作出第一转向转矩传感器23异常的意旨的诊断。
另外,在第一转向转矩信号SA1、SB1中的任一方呈现急剧变动的倾向的情况或者呈现与电源电位或接地电位一致的倾向的情况下,第一EPS控制装置37作出第一转向转矩传感器23异常的意旨的诊断。
另外,第一EPS控制装置37对基于第一转向转矩信号SA1、SB1所涉及的偏差的函数SC1(参照式1)而运算出的马达电流指令信号和从第一电流传感器93取得的第一助力马达51所涉及的第一电流值进行比较,在基于马达电流指令信号的马达电流指令值与第一电流值的偏差超出预先确定的第一电流偏差阈值的情况下,作出第一助力马达51的系统(包括第一电流传感器93、第一FET电桥电路、电源供给线)异常的意旨的诊断。
SC1=k1·(SA1-SB1)+T1[V] (式1)
其中,k1为适当地确定的比例常数。T1为适当地确定的常数。
此外,第一EPS控制装置37对从车速传感器29取得的车速检测值和从发动机旋转速度传感器取得的发动机旋转速度信息进行比较,在车速检测值没有成为与发动机旋转速度信息相称的值的情况下,作出车速传感器29异常的意旨的诊断。
需要说明的是,第一EPS控制装置37也可以预先使各种传感器类23、27、29、31、33、35、93、95多重化(二重化),并将被多重化(二重化)的各种传感器类中的对应的功能传感器彼此(例如,一对车速传感器彼此)的检测信号相互比较,基于这些检测信号是否一致(包括收敛于规定的允许范围以内的情况。以下相同。)来进行各种传感器类是否异常的诊断。
另外,第一EPS控制装置37也可以采用如下结构:对从第一电流传感器93取得的第一助力马达51所涉及的第一电流值和从第二电流传感器95取得的第二助力马达57所涉及的第二电流值进行相互比较,并基于它们是否一致来作出第一电流传感器93或第二电流传感器95中的任一方异常的意旨的诊断。若这样构成,即便不将第一电流传感器93、第二电流传感器95多重化也能够进行异常诊断,因此能够简化系统结构。
返回图2继续说明时,在步骤S13中,基于与各种传感器类23、27、29、31、33、35、93、95、包括第一助力马达51及第一EPS控制装置37在内的各种功能部相关的异常诊断结果,在步骤S12所涉及的异常诊断结果为无异常(正常)的情况(步骤S13的否)下,第一EPS控制装置37使处理的流程向步骤S11返回,并依次进行步骤S11以后的处理。
另一方面,在步骤S13中,在步骤S12所涉及的异常诊断结果为存在异常的情况(步骤S13的是)下,第一EPS控制装置37使处理的流程向接下来的步骤S14前进。
在步骤S14中,第一EPS控制装置37进行如下控制:将表示转向所涉及的辅助力的介入/非介入状态的EPS控制模式从表示转向所涉及的辅助力的介入的助力控制模式向表示转向所涉及的辅助力的非介入的手动转向模式转换。第一EPS控制装置37例如可以通过切断向用于驱动第一助力马达51的第一FET电桥电路的电源供给来实现向该手动转向模式的转换。
在步骤S15中,在与各种传感器类23、27、29、31、33、35、93、95、包括第一助力马达51及第一EPS控制装置37在内的各种功能部相关的异常诊断结果为存在异常的情况(步骤S13的是)下,第一EPS控制装置37进行使在车辆的仪表盘(未图示)上设置的警报灯点亮并显示异常诊断部位的控制。这样,通过包括第一转向辅助力产生装置15、第一EPS控制装置37在内的各种功能部及各种传感器类的异常诊断部位的显示,能够使车辆用转向装置11的维护变得容易。
然后,第一EPS控制装置37使异常诊断处理所涉及的一系列的流程结束。
接下来,对第二EPS控制装置39的动作进行说明。第二EPS控制装置39的动作与第一EPS控制装置37的动作实际上相同。但是,第一EPS控制装置37的动作与第二EPS控制装置39的动作相互独立。
即,在图2所示的异常诊断处理的步骤S11中,第二EPS控制装置39经由通信媒介21而输入来自各种传感器类的信号。在此所说的各种传感器类包括第二转向转矩传感器25、转向角传感器27、车速传感器29、齿条位置传感器31、横摆角速度传感器33、横向加速度传感器35、第一电流传感器93及第二电流传感器95、第一助力马达51及第二助力马达57的端子间电压传感器、旋转角度传感器(解析器)及发动机旋转速度传感器。
在步骤S12中,第二EPS控制装置39执行异常诊断处理。在异常诊断处理中,第二EPS控制装置39分别进行各种传感器类25、27、29、31、33、35、93、95、包括第二助力马达57及第二EPS控制装置39在内的各种功能部是否异常的诊断。
例如,第二EPS控制装置39在从第二转向转矩传感器25取得的第二转向转矩信号SA2、SB2的相加值收敛在规定的范围内的情况下,诊断为第二转向转矩传感器25正常,另一方面,在第二转向转矩信号SA2、SB2的相加值从规定的范围脱离的情况下,作出第二转向转矩传感器25异常的意旨的诊断。
另外,在第二转向转矩信号SA2、SB2中的任一方呈现急剧变动的倾向的情况或者呈现与电源电位或接地电位一致的倾向的情况下,第二EPS控制装置39作出第二转向转矩传感器25异常的意旨的诊断。
另外,第二EPS控制装置39对基于第二转向转矩信号SA2、SB2所涉及的偏差的函数SC2(参照式2)而运算出的马达电流指令信号和从第二电流传感器95取得的第二助力马达57所涉及的第二电流值进行比较,在基于马达电流指令信号的马达电流指令值与第二电流值的偏差超过预先确定的第二电流偏差阈值的情况下,作出第二助力马达57的系统(包括第二电流传感器95、第二FET电桥电路、电源供给线)异常的意旨的诊断。
SC2=k2·(SA2-SB2)+T2[V] (式2)
其中,k2为适当确定的比例常数。T2是适当确定的常数。
此外,第二EPS控制装置39对从车速传感器29取得的车速检测值和从发动机旋转速度传感器取得的发动机旋转速度信息进行比较,在车速检测值没有成为与发动机旋转速度信息相称的值的情况下,作出车速传感器29异常的意旨的诊断。
需要说明的是,第二EPS控制装置39也可以预先使各种传感器类25、27、29、31、33、35、93、95多重化(二重化),且对被多重化(二重化)的各种传感器类中的对应的功能传感器彼此(例如,一对车速传感器彼此)的检测信号进行相互比较,基于这些检测信号是否一致,来进行各种传感器类是否异常的诊断。
另外,第二EPS控制装置39也可以采用如下结构:对从第一电流传感器93取得的第一助力马达51所涉及的第一电流值和从第二电流传感器95取得的第二助力马达57所涉及的第二电流值进行相互比较,基于它们是否一致来作出第一电流传感器93或第二电流传感器95中的任一方异常的意旨的诊断。若这样构成,即便没有将第一电流传感器93、第二电流传感器95多重化,也能够进行异常诊断,因此能够简化系统结构。
返回图2继续说明时,在步骤S13中,基于与各种传感器类25、27、29、31、33、35、93、95、包括第二助力马达57及第二EPS控制装置39在内的各种功能部相关的异常诊断结果,在步骤S12所涉及的异常诊断结果为存在异常的情况(步骤S13的是)下,第二EPS控制装置39使处理的流程向步骤S11返回,并依次进行以后的处理。
另一方面,在步骤S13中,在步骤S12所涉及的异常诊断结果为无异常(正常)的情况(步骤S13的是)下,第二EPS控制装置39使处理的流程向接下来的步骤S14前进。
在步骤S14中,第二EPS控制装置39进行如下控制:将表示转向所涉及的辅助力的介入/非介入状态的EPS控制模式从表示转向所涉及的辅助力的介入的助力控制模式向表示转向所涉及的辅助力的非介入的手动转向模式转换。第二EPS控制装置39例如可以通过切断向用于驱动第二助力马达57的第二FET电桥电路的电源供给来实现向该手动转向模式的转换。
在步骤S15中,在与各种传感器类25、27、29、31、33、35、93、95、包括第二助力马达57及第二EPS控制装置39在内的各种功能部相关的异常诊断结果为存在异常的情况(步骤S13的是)下,第二EPS控制装置39进行使在车辆的仪表盘上设置警报灯点亮并显示异常诊断部位的控制。这样,通过包括第一转向辅助力产生装置15、第一EPS控制装置37在内的各种功能部及各种传感器类的异常诊断部位的显示,能够使车辆用转向装置11的维护变得容易。
然后,第二EPS控制装置39使异常诊断处理所涉及的一系列的流程结束。
在图2所示的异常诊断处理中应注意的点是,以至少包括第一转向转矩传感器23、第一助力马达51及第一EPS控制装置37的第一转向辅助装置的系统为对象而第一EPS控制装置37进行的异常诊断处理与以至少包括第二转向转矩传感器25、第二助力马达57及第二EPS控制装置39的第二转向辅助装置的系统为对象而第二EPS控制装置39进行的异常诊断处理相互独立地执行。
由此,假设在第一转向辅助装置及第二转向辅助装置的各系统中的一方的第一转向辅助装置的系统产生某些异常的情况下,由于能够维持正常的一方的第二转向辅助装置的系统的动作,因此如后述那样,也能够尽可能地避免转向所涉及的辅助力全部失灵的情况。
接下来,参照图3,对本发明的实施方式所涉及的车辆用转向装置11进行的助力控制处理进行说明。
第一EPS控制装置37及第二EPS控制装置39在图2所示的异常诊断处理的执行中,例如通过成为每0.5毫秒的周期的计时器中断,从而使处理的流程跳向图3所示的助力控制处理而执行。在助力控制处理的执行中,异常诊断处理的进行在中途工序被中断。当助力控制处理结束(返回)时,异常诊断处理的进行从中断的中途工序的位置再次开始。
详细叙述的话,在图3所示的步骤S21中,第一EPS控制装置37基于从第一转向转矩传感器23取得的第一转向转矩信号SA1、SB1所涉及的偏差的函数SC1、从车速传感器29取得的车速检测值及从发动机旋转速度传感器取得的发动机旋转速度信息,通过规定的运算来求出向第一助力马达51供给的马达电流指令信号,并进行助力控制,以使从第一电流传感器93取得的第一助力马达51所涉及的第一电流值与上述求出的马达电流指令值一致。
同样,在图3所示的步骤S21中,第二EPS控制装置39基于从第二转向转矩传感器25取得的第二转向转矩信号SA2、SB2所涉及的偏差的函数SC2、从车速传感器29取得的车速检测值及从发动机旋转速度传感器取得的发动机旋转速度信息,通过规定的运算来求出向第二助力马达57供给的马达电流指令信号,并进行助力控制,以使从第二电流传感器95取得的第二助力马达57所涉及的第二电流值与上述求出的马达电流指令值一致。
在此应注意的点是,在所述第一EPS控制装置37及第二EPS控制装置39中,以第一转向辅助装置的系统为对象而第一EPS控制装置37进行的助力控制处理和以第二转向辅助装置的系统为对象而第二EPS控制装置39进行的助力控制处理相互独立地执行。
由此,假设在第一转向辅助装置及第二转向辅助装置的各系统中的一方的第一转向辅助装置的系统产生某些异常而使第一助力马达51陷入不能控制的失灵状态的情况下,所属于正常的一方的第二转向辅助装置的系统的第二EPS控制装置39以使第二助力马达57所涉及的第二电流值与马达电流指令值一致的方式进行助力控制,因此也能够尽可能地避免转向所涉及的辅助力全部失灵的情况。
举出具体例,对本发明的实施方式所涉及的车辆用转向装置11的动作进行更为详细地说明。假设在第一助力马达51中产生断线异常。在该情况下,包括第一转向转矩传感器23、第一助力马达51及第一EPS控制装置37的第一转向辅助装置的系统成为失灵状态,但包括第二转向转矩传感器25、第二助力马达57及第二EPS控制装置39的第二转向辅助装置的系统为能够动作的状态。
因此,在所属于能够动作的第二转向辅助装置的系统的第二EPS控制装置39中,通过规定的运算来求出用于对驾驶员施加的转向力进行助力的适当的辅助力,并进行第二助力马达57的驱动控制,来实现所求出的辅助力。
若第一助力马达51及第二助力马达57的电特性相互共用地设定,由第一助力马达51及第二助力马达57产生的合并的最大转矩设定为“10”(第一助力马达51及第二助力马达57各自的最大转矩为“5”),且需要的转向转矩为“7”,则第二EPS控制装置39以实现作为最大转矩的“5”的辅助力的方式进行第二助力马达57的驱动控制。由此,在方向盘13的转向时,能够以相对于作为本来需要的转向转矩的“7”而仅欠缺“2”的量的“5”的转向所涉及的辅助力,不那么损害驾驶员的转向感受地改变车辆的行进方向。另外,通常在车辆的行驶中转向所需的最大转矩与停车时相比为一半以下即可。因此,实际的转向所涉及的辅助力在车辆的行驶中为“5”就足够。这样,实际的转向所涉及的辅助力仅在停车时欠缺“10”中的“2”的量。
〔本发明的实施方式所涉及的车辆用转向装置11的作用效果〕
本发明的实施方式所涉及的车辆用转向装置11为具备在改变车辆的行进方向时操作的方向盘(转向构件)13且根据方向盘13的操作来进行该车辆的转向的车辆用转向装置。
本发明的实施方式所涉及的车辆用转向装置11具备:第一转向辅助装置,其至少具有第一转向转矩传感器23、对方向盘13赋予转向所涉及的辅助力的第一助力马达51及第一EPS控制装置(第一控制装置)37;以及第二转向辅助装置,其至少具有第二转向转矩传感器25、对方向盘13赋予转向所涉及的辅助力的第二助力马达57及第二EPS控制装置(第二控制装置)39。
在本发明的实施方式所涉及的车辆用转向装置11中,第一助力马达51及第二助力马达57经由转向力传递机构而相互连结。第一转向转矩传感器23及第二转向转矩传感器25配设在第一助力马达51及第二助力马达57中的位于方向盘13的一侧的马达与方向盘13之间。
第一EPS控制装置(第一控制装置)37进行第一助力马达51的驱动控制,来赋予至少基于由第一转向转矩传感器23检测出的第一转向转矩的辅助力。另一方面,第二EPS控制装置(第二控制装置)39进行第二助力马达57的驱动控制,来赋予至少基于由第二转向转矩传感器25检测出的第二转向转矩的辅助力。第一EPS控制装置37及第二EPS控制装置39(第一控制装置及第二控制装置)相互独立地进行所述驱动控制。
在本发明的实施方式所涉及的车辆用转向装置11中,假设所属于第一转向辅助装置及第二转向辅助装置中的一方的第一转向辅助装置的系统的第一EPS控制装置(第一控制装置)37产生异常而使第一助力马达51陷入异常的旋转状态。然而,第一助力马达51及第二助力马达57经由转向力传递机构而相互连结。并且,从方向盘(转向构件)13侧观察时,第一助力马达51及第二助力马达57位于第一转向转矩传感器23及第二转向转矩传感器25的(转向力传递方向)下游侧。因此,在驾驶员操作的方向盘(转向构件)13上,在将陷入异常的旋转状态的第一助力马达51的旋转力抵消的方向上施加有转向转矩。包含该驾驶员的意图的转向转矩向第一转向转矩传感器23及第二转向转矩传感器25输入。于是,所属于正常的一方的第二转向辅助装置的系统的第二EPS控制装置(第二控制装置)39在抑制第一助力马达51的旋转力的方向上进行第二助力马达57的驱动控制。其结果是,第一助力马达51的异常的旋转状态得以缓和。
因此,根据本发明的实施方式所涉及的车辆用转向装置11,例如,即便在分别控制两个助力马达51、57的驱动的两个控制装置37、39中的任一方产生某些不良状况的情况下,也能够迅速且稳妥地消除这样的不良状况所带来的影响。
在本发明的实施方式所涉及的车辆用转向装置11中,也可以采用如下结构:第一助力马达51及第二助力马达57各自的电特性相互共用地设定(相对于一对转向车轮67a、67b的转矩传递特性共用地设定)。
若这样构成,则假设在第一助力马达51及第二助力马达57中的任一方陷入异常的旋转状态的情况下,由于正常的一方的马达的输出的大小与陷入异常的旋转状态的一方的马达的输出的大小相同,因此在异常的一方的马达的输出的大小胜过正常的一方的马达的输出的大小而使驾驶员产生不适感之前,不会产生转向车轮67a、67b转舵的情况。
并且,根据本发明的实施方式所涉及的车辆用转向装置11,由于电特性相互共用地设定的第一助力马达51及第二助力马达57之间经由转向力传递机构而相互连结,因此与通过单一的马达进行转舵驱动的情况相比,能够降低各个马达的输出特性,例如抑制为大约一半。因此,例如能够接受来自现有的12伏特容量的电池的电源供给而进行动作,且也不需要新的24伏特容量或48伏特容量的升压电路等。其结果是,能够缩小各个马达的尺寸,并且能够确保布局设计的自由度。
另外,在本发明的实施方式所涉及的车辆用转向装置11中,也可以采用如下结构:第一EPS控制装置37及第二EPS控制装置39(第一控制装置及第二控制装置)分别收容于共用的框体内。
然而,在本发明的实施方式所涉及的车辆用转向装置11中,作为取得迅速且稳妥地消除不良状况所带来的影响这样的所期待的效果的前提,使第一转向辅助装置及第二转向辅助装置中的至少一方的转向辅助装置正常动作。
这意味着为了增加本发明发挥所期待的效果的场景,用于使第一转向辅助装置及第二转向辅助装置中的至少一方的转向辅助装置正常动作的环境配备成为关键。
从这样的观点出发,在本发明的实施方式所涉及的车辆用转向装置11中,也可以采用如下结构:所属于第一转向辅助装置的构成要素及所属于第二转向辅助装置的构成要素中分别对应的各个构成要素以位于相互不同的环境的方式设置在车辆上。
这样,若采用所属于第一转向辅助装置的构成要素及所属于第二转向辅助装置的构成要素中分别对应的各个构成要素以位于相互不同的环境的方式设置在车辆上的结构,则与所属于第一转向辅助装置的构成要素及所属于第二转向辅助装置的构成要素中分别对应的各个构成要素以位于共用的环境的方式设置在车辆上的情况相比,例如能够提高车辆对没水等环境变化引起的异常状况的耐性。
其结果是,本发明的实施方式所涉及的车辆用转向装置11能够增加发挥迅速且稳妥地消除不良状况所带来的影响这样的所期待的效果的场景。
另外,在本发明的实施方式所涉及的车辆用转向装置11中,优选采用如下结构:所述位于相互不同的环境是指位于相互不同的高度。
这样,若采用所属于第一转向辅助装置的构成要素及所属于第二转向辅助装置的构成要素中分别对应的各个构成要素以位于相互不同的高度的方式设置在车辆上的结构,则与所属于第一转向辅助装置的构成要素及所属于第二转向辅助装置的构成要素中分别对应的各个构成要素以位于共同的高度的方式设置在车辆上的情况相比,例如能够提高车辆对没水等环境变化引起的异常状况的耐性。
其结果是,本发明的实施方式所涉及的车辆用转向装置11能够增加发挥迅速且稳妥地消除不良状况所带来的影响这样的所期待的效果的场景。
另外,在本发明的实施方式所涉及的车辆用转向装置11中,优选采用如下结构:第一EPS控制装置37及第二EPS控制装置39(第一控制装置及第二控制装置)中的一方设置在车辆的室内,另一方设置在车辆的室外。
这样,若采用第一EPS控制装置37及第二EPS控制装置39(第一控制装置及第二控制装置)中的一方设置在车辆的室内、另一方设置在车辆的室外的结构,则与第一EPS控制装置37及第二EPS控制装置39(第一控制装置及第二控制装置)两者分别均设置在车辆的室内或室外的情况相比,例如能够提高车辆对没水或温度等环境变化引起的异常状况的耐性。
其结果是,本发明的实施方式所涉及的车辆用转向装置11能够进一步增加发挥迅速且稳妥地消除不良状况所带来的影响这样的所期待的效果的场景。
另外,在本发明的实施方式所涉及的车辆用转向装置11中,优选采用如下结构:第一EPS控制装置37及第二EPS控制装置39(第一控制装置及第二控制装置)以分别位于相互不同的高度的方式设置在车辆上。
这样,若采用第一EPS控制装置37及第二EPS控制装置39(第一控制装置及第二控制装置)以分别位于相互不同的高度的方式设置在车辆上的结构,则与第一EPS控制装置37及第二EPS控制装置39(第一控制装置及第二控制装置)两者均以分别位于共同的高度的方式设置在车辆上的情况相比,例如能够提高车辆对没水等环境变化引起的异常状况的耐性。
其结果是,与上述同样,本发明的实施方式所涉及的车辆用转向装置11能够进一步增加发挥迅速且稳妥地消除不良状况所带来的影响这样的所期待的效果的场景。
另外,在本发明的实施方式所涉及的车辆用转向装置11中,优选采用如下结构:第一助力马达51及第二助力马达57设定成各自的电特性相互不同,且位于高耐性的环境中的一方的马达的电特性设定为大于位于耐性比所述一方的马达低的环境中的另一方的马达的电特性。
这样,若采用第一助力马达51及第二助力马达57的电特性(例如额定转矩特性)设定为相互不同,且位于高耐性的环境中的一方的马达的电特性设定为大于位于耐性比所述一方的马达低的环境中的另一方的马达的电特性的结构,则假设在第一助力马达51及第二助力马达57中的位于低耐性的环境中的所述另一方的马达陷入异常的旋转状态的情况下,由于位于高耐性的环境而电特性设定得大的所述一方的马达强力抑制所述另一方的马达的异常旋转,因此能够可靠地避免给驾驶员带来不适感的情况。
另外,在本发明的实施方式所涉及的车辆用转向装置11中,优选采用如下结构:将第一助力马达51及第一EPS控制装置(第一控制装置)37之间电连接的第一电线和将第二助力马达57及第二EPS控制装置(第二控制装置)39之间电连接的第二电线以通过车辆中的相互不同的路径的方式被布设。
这样,若采用所述第一电线与所述第二电线以通过车辆中的相互不同的路径的方式被布设的结构,则假设即便所述第一电线及所述第二电线中的一方的电线受到损伤,也能够将另一方的电线同时受到损伤的可能性抑制得较低。
其结果是,本发明的实施方式所涉及的车辆用转向装置11能够增加发挥迅速且稳妥地消除不良状况所带来的影响这样的所期待的效果的场景。
另外,在本发明的实施方式所涉及的车辆用转向装置11中,优选采用如下结构:第一转向转矩传感器23及第二转向转矩传感器25中的至少一方为磁致伸缩式转矩传感器。
这样,若采用第一转向转矩传感器23及第二转向转矩传感器25分别为磁致伸缩式转矩传感器的结构,则能够增大方向盘(转向构件)13的扭转刚性。其结果是,即便在转向轴上设置两个转向转矩传感器,也能够抑制因驾驶员对方向盘(转向构件)13的操作力而使转向轴过度扭转的情况,从而提高驾驶员的转向的操作感受。
〔其他实施方式〕
以上说明的实施方式示出了本发明的具体化的例子。因此,并非由此来限定解释本发明的技术范围。这是因为本发明在不脱离其主旨或其主要特征的情况下能够以各种方式实施。
例如,在本发明的实施方式中,虽然举出将第一转向辅助力产生装置15及第二转向辅助力产生装置17经由转向力传递机构而相互隔开间隔设置的例子来进行了说明,但本发明并不局限于该例。例如作为图4所示的本发明的另一实施方式所涉及的车辆用转向装置111,也可以采用将第一转向辅助力产生装置15及第二转向辅助力产生装置17经由共用的齿条轴71而相邻设置的结构。
另外,在本发明的实施方式中,作为第一转向转矩传感器23及第二转向转矩传感器25,虽然举出采用磁致伸缩式转矩传感器的例子而进行了说明,但本发明并不局限于该例。作为第一转向转矩传感器23及第二转向转矩传感器25,也可以采用使用了霍尔元件的转矩检测方式。
符号说明:
11 车辆用转向装置
13 方向盘(转向构件)
23 第一转向转矩传感器
25 第二转向转矩传感器
37 第一EPS控制装置(第一控制装置)
39 第二EPS控制装置(第二控制装置)
51 第一助力马达
57 第二助力马达

Claims (10)

1.一种车辆用转向装置,其具备在改变车辆的行进方向时操作的转向构件,并经由转向轴将该转向构件的操作向转舵装置传递来进行该车辆的转向,所述车辆用转向装置的特征在于,具备:
第一转向辅助装置,其至少具有第一转向转矩传感器、对所述转向构件赋予转向所涉及的辅助力的第一助力马达、及第一控制装置,该第一转向转矩传感器检测作用于所述转向轴的第一转向转矩;以及
第二转向辅助装置,其至少具有第二转向转矩传感器、对所述转向构件赋予转向所涉及的辅助力的第二助力马达、及第二控制装置,该第二转向转矩传感器检测作用于所述转向轴的第二转向转矩,
所述第一助力马达及第二助力马达经由转向力传递机构而相互连结,
所述第一转向转矩传感器及第二转向转矩传感器配设在所述第一助力马达及第二助力马达中的位于所述转向构件的一侧的马达与该转向构件之间的所述转向轴上,
所述第一控制装置进行所述第一助力马达的驱动控制,来赋予至少基于由所述第一转向转矩传感器检测出的第一转向转矩的辅助力,
所述第二控制装置进行所述第二助力马达的驱动控制,来赋予至少基于由所述第二转向转矩传感器检测出的第二转向转矩的辅助力,
所述第一控制装置及第二控制装置相互独立地进行所述驱动控制。
2.根据权利要求1所述的车辆用转向装置,其特征在于,
所述第一助力马达及第二助力马达各自的电特性相互共用地设定。
3.根据权利要求1所述的车辆用转向装置,其特征在于,
所述第一控制装置及第二控制装置分别被收容在共用的框体内。
4.根据权利要求1所述的车辆用转向装置,其特征在于,
所属于所述第一转向辅助装置的构成要素及所属于所述第二转向辅助装置的构成要素中分别对应的各个构成要素以位于相互不同的环境中的方式设置在所述车辆上。
5.根据权利要求4所述的车辆用转向装置,其特征在于,
所述位于相互不同的环境是指位于相互不同的高度。
6.根据权利要求1所述的车辆用转向装置,其特征在于,
所述第一控制装置及第二控制装置中的一方设置在所述车辆的室内,另一方设置在该车辆的室外。
7.根据权利要求1所述的车辆用转向装置,其特征在于,
所述第一控制装置及第二控制装置以分别位于相互不同的高度的方式设置在所述车辆上。
8.根据权利要求6所述的车辆用转向装置,其特征在于,
所述第一助力马达及第二助力马达设定为各自的电特性相互不同。
9.根据权利要求1所述的车辆用转向装置,其特征在于,
将所述第一助力马达及所述第一控制装置之间电连接的第一电线和将所述第二助力马达及所述第二控制装置之间电连接的第二电线以通过所述车辆中的相互不同的路径的方式布设。
10.根据权利要求1所述的车辆用转向装置,其特征在于,
所述第一转向转矩传感器及第二转向转矩传感器中的至少一方为磁致伸缩式转矩传感器。
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