CN105599806A - 电动助力转向装置及保持方向盘支援控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够良好地维持转弯保持方向盘时的转向感的电动助力转向装置及保持方向盘支援控制装置。电动助力转向装置(11)根据作用于方向盘(13)的转向力来进行辅助马达(35)的驱动控制，从而向车辆的转向系统施加转向辅助力。电动助力转向装置(11)具备：取得车辆的测定横摆角速度的横摆角速度传感器(55)；检测车辆的速度的车速传感器(53)；检测方向盘(13)的转向角的转向角传感器(26)；以及基于测定横摆角速度或转向角规范横摆角速度中的绝对值小的一方和车辆的速度，来推定自动回正力矩，并基于该推定出的自动回正力矩来对转向辅助力进行修正的转矩推定装置(77)。

Description

电动助力转向装置及保持方向盘支援控制装置

技术领域

本发明涉及根据作用于转向构件的转向力来进行辅助马达的驱动控制，从而向车辆的转向系统施加转向辅助力的电动助力转向装置及保持方向盘支援控制装置。

背景技术

以往，公知有一种根据作用于方向盘等转向构件的转向力来进行辅助马达的驱动控制，从而向车辆的转向系统施加转向辅助力的结构的电动助力转向装置。

例如，在专利文献1的电动助力转向装置中，进行如下控制：基于实际转向角、目标转向角等来设定应向方向盘施加的附加摩擦转矩，并将该附加摩擦转矩施加给方向盘。附加摩擦转矩变更部基于转弯时间的长短来变更附加摩擦转矩。

根据专利文献1的电动助力转向装置，在车辆的转弯时间长的情况下，向方向盘施加考虑了手臂的疲劳的大小的附加摩擦转矩，因此能够减轻转弯保持方向盘时的驾驶员手臂的疲劳。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010-149781号公报

发明要解决的问题

在专利文献1的电动助力转向装置中，为了减轻转弯保持方向盘时的驾驶员手臂的疲劳，车辆的转弯时间越长，将向方向盘施加的附加摩擦转矩变更为越大的值。因此，在转弯保持方向盘时尝试进一步转向之际，可能导致加重驾驶员转动方向盘的手感。

发明内容

本发明是为了解决上述课题而完成的，其目的在于提供一种能够良好地维持转弯保持方向盘时的转向感的电动助力转向装置及保持方向盘支援控制装置。

用于解决问题的方案

为了实现上述目的，(1)的发明为一种电动助力转向装置，其根据作用于转向构件的转向力来进行辅助马达的驱动控制，从而向车辆的转向系统施加转向辅助力，所述电动助力转向装置的最主要特征在于，具备：测定横摆角速度取得部，其取得所述车辆的测定横摆角速度；车速检测部，其检测所述车辆的速度；转向角检测部，其检测所述转向构件的转向角；转向角规范横摆角速度计算部，其使用所述车辆的速度及所述转向构件的转向角，来计算转向角规范横摆角速度；以及转矩推定装置，其基于所述测定横摆角速度或所述转向角规范横摆角速度中的任一方和所述车辆的速度，来推定在所述车辆的转舵轮上产生的自动回正力矩，并基于该推定出的自动回正力矩来对所述转向辅助力进行修正，其中，所述转矩推定装置基于所述测定横摆角速度或所述转向角规范横摆角速度中的绝对值小的一方和所述车辆的速度，来推定所述自动回正力矩。

(1)的发明的前提是根据作用于方向盘等转向构件的转向力来进行辅助马达的驱动控制，从而向车辆的转向系统施加转向辅助力的电动助力转向装置。

在(1)的发明中，测定横摆角速度取得部取得车辆的测定横摆角速度。车速检测部检测车辆的速度。转向角检测部检测转向构件的转向角。转向角规范横摆角速度计算部使用车辆的速度及转向构件的转向角来计算转向角规范横摆角速度。转矩推定装置基于测定横摆角速度或转向角规范横摆角速度中的绝对值小的一方和车辆的速度，来推定自动回正力矩(以下，有时将自动回正力矩简称为“SAT”。)，并基于该推定出的自动回正力矩来对转向辅助力进行修正。由此，减轻转弯保持方向盘时的转向转矩。

在此，说明转矩推定装置基于测定横摆角速度或转向角规范横摆角速度中的绝对值小的一方和车辆的速度来推定自动回正力矩的意义。

第一层意义是用于确保例如测定横摆角速度或转向角规范横摆角速度中的任一方成为比本来的值大的值时的电动助力转向装置的可靠性。

假设取得车辆的测定横摆角速度的测定横摆角速度取得部(例如横摆角速度传感器)陷入异常状态而将比本来的值大的值作为测定横摆角速度输出，且转矩推定装置基于采取了该大的值的测定横摆角速度来推定自动回正力矩。在这样的情况下，转矩推定装置将比本来的值大的值推定为自动回正力矩，并基于采取了大的值的自动回正力矩来对转向辅助力进行修正。其结果是，可能输出与本来的值相比过大的转向辅助力。

另外，例如车速传感器或转向角传感器陷入异常状态而输出比本来的值大的值，转向角规范横摆角速度计算部基于该大的值来计算转向角规范横摆角速度，且转矩推定装置基于该计算出的采取了大的值的转向角规范横摆角速度来推定自动回正力矩。在这样的情况下，与上述同样，转矩推定装置将比本来的值大的值推定为自动回正力矩，并基于采取了大的值的自动回正力矩来对转向辅助力进行修正。其结果是，可能输出与本来的值相比过大的转向辅助力。

在上述那样的情况下，若电动助力转向装置向车辆的转向系统施加与本来的值相比过大的转向辅助力，则有损电动助力转向装置的可靠性，因此不优选。

第二层意义是用于在例如车辆转弯过程中行驶于正倾斜路的情况下，避免转向构件陷入自转向状态的事态。转向构件陷入自转向状态是指转向构件向与驾驶员的意图无关的方向转动的状态。另外，正倾斜路是指相对于车辆的行进方向而向道路的宽度方向倾斜的路面，且是转弯过程中的车辆的外侧方向相对于内侧方向成为高位的道路。

车辆在转弯过程中行驶于正倾斜路的情况下，测定横摆角速度成为与平面路时的测定横摆角速度相同的值，与此相对，转向角与平面路时的转向角相比变小，因此转向角规范横摆角速度根据路面环境的实际状态而成为比平面路时的转向角规范横摆角速度小的值。总之，车辆在转弯过程中行驶于正倾斜路的情况下，测定横摆角速度采取了比本来的值大的值。

此时，转矩推定装置基于采取了比本来的值大的值的测定横摆角速度来推定自动回正力矩。在这样的情况下，转矩推定装置将比本来的值大的值推定为自动回正力矩。修正部接受该情况，基于采取了大的值的自动回正力矩来对转向辅助力进行修正。其结果是，可能输出与本来的值相比过大的转向辅助力。

在这样的情况下，若电动助力转向装置向车辆的转向系统施加与本来的值相比过大的转向辅助力，则可能导致转向构件陷入自转向状态的事态等，有损电动助力转向装置的可靠性，因此不优选。

因此，在(1)的发明中，转矩推定装置采用了如下结构：基于测定横摆角速度或转向角规范横摆角速度中的绝对值小的一方和车辆的速度，来推定自动回正力矩，并基于该推定出的自动回正力矩来对转向辅助力进行修正。

根据(1)的发明，即使假设陷入测定横摆角速度或转向角规范横摆角速度中的任一方与本来的值相比采取了异常值(大的值)的事态，通过防止这样的异常值的影响于未然，也能够良好地维持转弯保持方向盘时的转向感，从而能够确保电动助力转向装置的可靠性。

另一方面，(2)的发明的前提是如下这样的保持方向盘支援控制装置，即，判定车辆在转弯过程中是否处于保持方向盘状态，在作出该车辆在转弯过程中处于保持方向盘状态的意旨的判定的情况下，根据作用于转向构件的转向力来进行辅助马达的驱动控制，并向该车辆的转向系统施加转向辅助力，从而进行支援该车辆的保持方向盘状态的控制。

在(2)的发明中，转向角规范横摆角速度计算部使用车辆的速度及转向构件的转向角来计算转向角规范横摆角速度。转矩推定装置基于测定横摆角速度或转向角规范横摆角速度中的绝对值小的一方和车辆的速度，来推定自动回正力矩，并基于该推定出的自动回正力矩来对转向辅助力进行修正。由此减轻转弯保持方向盘时的转向转矩。

根据(2)的发明，与(1)的发明同样，即使假设陷入测定横摆角速度或转向角规范横摆角速度中的任一方与本来的值相比采取了异常值(大的值)的事态，通过防止这样的异常值的影响于未然，也能够良好地维持转弯保持方向盘时的转向感，从而能够确保电动助力转向装置所具有的保持方向盘支援控制装置的可靠性。

此外，(3)的发明以(2)的发明中记载的保持方向盘支援控制装置为基础，其特征在于，在所述测定横摆角速度超过转弯阈值、所述转向构件的转向速度小于速度阈值、且搭载于该车辆的定速行驶控制装置处于动作过程中的状态超过预先确定的规定时间而持续的情况下，作出所述车辆在转弯过程中处于保持方向盘状态的意旨的判定。

在(3)的发明中，在测定横摆角速度超过转弯阈值、转向构件的转向速度小于速度阈值、且搭载于该车辆的定速行驶控制装置处于动作过程中的状态超过预先确定的规定时间而持续的情况下，作出车辆在转弯过程中处于保持方向盘状态的意旨的判定。

根据(3)的发明，通过明确定义作出车辆在转弯过程中处于保持方向盘状态的意旨的判定时的条件，能够实现向车辆安装本发明的保持方向盘支援控制装置时的设计上的便利。

此外，(4)的发明以(3)的发明中记载的保持方向盘支援控制装置为基础，其特征在于，在满足所述测定横摆角速度小于转弯阈值、所述定速行驶控制装置不处于动作过程中、或作用于所述转向构件的转向力超过转向力阈值这三个条件中的任一条件的情况下，停止支援所述车辆的保持方向盘状态的控制。

在(4)的发明中，在满足测定横摆角速度小于转弯阈值、定速行驶控制装置不处于动作过程中、或作用于转向构件的转向力超过转向力阈值这三个条件中的任一条件的情况下，停止支援车辆的保持方向盘状态的控制。

根据(4)的发明，通过明确定义使支援车辆的保持方向盘状态的控制停止时的条件，能够实现向车辆安装本发明的保持方向盘支援控制装置时的设计上的便利，并有助于节能。

发明效果

根据本发明，能够提供一种可良好地维持转弯保持方向盘时的转向感的电动助力转向装置及保持方向盘支援控制装置。

附图说明

图1是本发明的实施方式的电动助力转向装置的简要结构图。

图2是包括保持方向盘支援控制装置的EPS控制装置的结构框图。

图3是包含于保持方向盘支援控制装置的SAT推定装置的结构框图。

图4是用于说明保持方向盘判定部的动作的逻辑电路图。

图5是用于说明放手判定部的动作的逻辑电路图。

图6是用于说明异常诊断部的动作的逻辑电路图。

图7是用于说明保持方向盘支援控制装置的动作的流程图。

符号说明：

11电动助力转向装置

13方向盘(转向构件)

26转向角传感器(转向角检测部)

35辅助马达

53车速传感器(车速检测部)

55横摆角速度传感器(测定横摆角速度取得部)

57定速行驶控制装置

77SAT推定装置(转矩推定装置)

91转向角规范横摆角速度计算部

具体实施方式

以下，参照附图，详细说明本发明的多个实施方式的电动助力转向装置。

需要说明的是，在以下所示的附图中，对于具有共同功能的构件之间或具有相互对应的功能的构件之间，原则上标注共同的参照符号。此外，为了便于说明，有时将构件的尺寸及形状以变形或夸张的方式示意性地表示。

〔与本发明的实施方式的电动助力转向装置11协作的转向装置10的结构〕

在说明本发明的实施方式的电动助力转向装置11之前，参照图1，说明与电动助力转向装置11协作的转向装置10的结构。图1是本发明的实施方式的电动助力转向装置的简要结构图。

如图1所示，转向装置10具备方向盘13、转向辅助装置15和转舵装置17。

相当于本发明的“转向构件”的方向盘13是在要将车辆(未图示)的行进方向改变为驾驶员所期望的方向时进行操作的构件。在方向盘13的中央部连结有转向轴19的一侧端部。转向轴19经由在上部框体21中的下部、上部分别设置的轴承23a、23b而转动自如地支承于上部框体21。

在转向轴19上设有用于检测方向盘13的转向角的转向角传感器26。由转向角传感器26检测出的转向角信息经由通信介质24向EPS控制装置51供给。

在转向轴19中的与设有方向盘13的一侧端部相反的一侧的另一侧端部经由串联的中间轴部27及一对万向接头29而连结有转舵轴31。转舵轴31经由在下部框体32中的下部及上部分别设置的一对轴承33a、33b而转动自如地支承于下部框体32。

在下部框体32的内部以包围转舵轴31的方式设有磁致伸缩式的转向转矩传感器25。在转舵轴31中的与转向转矩传感器25对置的位置以覆盖转舵轴31的周向整周的方式设有例如由Ni-Fe镀敷构成的磁致伸缩膜(未图示)。转向转矩传感器25具有使用例如螺线管型的第一线圈25a、第二线圈25b，以与转舵轴31不接触的方式检测经由方向盘13、转向轴19、中间轴部27及一对万向接头29而向转舵轴31输入的转向转矩的大小的功能。

在此，说明磁致伸缩式的转向转矩传感器25的转向转矩的检测原理。当向转舵轴31输入转向转矩时，在转舵轴31的表面产生张力方向(+45°方向)及压缩方向(-45°方向)的应变。此时，在张力方向上导磁率增加，另一方面，在压缩方向上导磁率减少。将该现象称为“磁致伸缩效应”。以使磁通沿着导磁率增加的方向通过的方式设置第一线圈25a。另一方面，以使磁通沿着导磁率减小的方向通过的方式设置第二线圈25b。

于是，在以使磁通沿着导磁率增加的方向通过的方式设置的第一线圈25a中，电感增加，另一方面，在以使磁通沿着导磁率减小的方向通过的方式设置的第二线圈25b中，电感减小。将第一线圈25a和第二线圈25b桥接起来，从而在差动放大电路(未图示)中将差动电压放大并输出。由此，能够检测与转向转矩成比例的输出电压(转向转矩信息)。

由转向转矩传感器25检测出的转向转矩信息向后述的电动助力转向控制装置(以下，有时简称为“EPS控制装置”。)51供给。但是，转向转矩信息也可以采用例如经由CAN(ControllerAreaNetwork)那样的通信介质24向EPS控制装置51供给的结构。

在转舵轴31上设置的转向辅助装置15具有提供辅助驾驶员对方向盘13的手动操作的辅助力的功能。转向辅助装置15具备用于减轻(包括手感的调整)驾驶员的手动操作所产生的方向盘13的转向转矩的辅助力(转向反力)的辅助马达35、及减速机构37。

减速机构37具有与辅助马达35的输出轴部39连结的蜗杆41及与蜗杆41啮合的蜗轮43。蜗轮43以能够与转舵轴31一体转动的方式设置于转舵轴31的轴向上的中间部分。减速机构37以介于辅助马达35的输出轴部39与转舵轴31之间的方式设置。

由此，蜗轮43起到将辅助马达35的驱动力经由减速机构37、转舵轴31、转向轴19等而向方向盘13传递，且同时经由转舵装置17向转舵轮61a、61b传递的作用。

在辅助马达35上一体设有对辅助马达35的旋转角度信息进行检测、输出的解析器(未图示)。由解析器检测出的辅助马达35的旋转角度信息向到EPS控制装置51供给。

转舵装置17具有将经由方向盘13及转向轴19而输入的驾驶员的转向力(转向转矩)向转舵轮61a、61b传递的功能。转舵装置17包括：小齿轮63，其设置于转舵轴31；齿条轴67，其具有与小齿轮63啮合的齿条齿65，且能够沿车宽方向往复运动；横拉杆69a、69b，它们分别设置于齿条轴67的两端侧；以及转舵轮61a、61b，它们设置成能够分别经由横拉杆69a、69b而进行转动。

〔本发明的实施方式的电动助力转向装置11的结构〕

接着，参照图1，说明本发明的实施方式的电动助力转向装置11的结构。

如图1所示，电动助力转向装置11包括转向辅助装置15及EPS控制装置51。EPS控制装置51与通信介质24连接。在通信介质24上除了连接有所述转向角传感器26之外，还分别连接有检测本车辆的速度(车速)的车速传感器53、检测并输出本车辆的测定横摆角速度的横摆角速度传感器55及进行本车辆的定速行驶控制的定速行驶控制装置(以下，简称为“CC装置”。)57。包括CC装置57的动作状态在内的CC动作信息经由通信介质24向EPS控制装置51传递。

(EPS控制装置51的结构)

接着，参照图2～图3，说明包括保持方向盘支援控制装置71的EPS控制装置51。图2是包括保持方向盘支援控制装置71的EPS控制装置51的结构框图。图3是包含于保持方向盘支援控制装置71的SAT推定装置77的结构框图。

EPS控制装置51具有如下功能：参照由转向转矩传感器25时刻检测出的转向转矩信息、由转向角传感器26检测出的转向角信息、由车速传感器53检测出的车速信息、由解析器检测出的辅助马达35的旋转角度信息等各种信息，来计算应向辅助马达35供给的目标电流(辅助电流)的值，并以使在辅助马达35中流过的实际电流值追随辅助电流的方式进行控制，从而减轻驾驶员对方向盘13转向时需要的转向力。EPS控制装置51包括进行运算处理的微型计算机以及包括辅助马达35的驱动控制电路在内的各种周边电路。

详细而言，如图2所示，EPS控制装置51具备保持方向盘支援控制装置71、第一转矩电流转换部73及加法部75。

如图2所示，保持方向盘支援控制装置71具备SAT推定装置77、第二转矩电流转换部79、保持方向盘判定部81、放手判定部83、异常诊断部85、许可判定部87及电流限制部89，该SAT推定装置77推定在车辆的转舵轮(未图示)上产生的自动回正力矩，并基于该推定出的自动回正力矩来对转向辅助力进行修正。

如图3所示，SAT推定装置77具备转向角规范横摆角速度计算部91、低值选择部93及SAT推定部95。

转向角规范横摆角速度计算部91具有使用由转向角传感器26检测出的转向角数据和由车速传感器53检测出的车速数据，来计算转向角规范横摆角速度的功能。由转向角规范横摆角速度计算部91计算出的转向角规范横摆角速度向低值选择部93输出。

低值选择部93选择由横摆角速度传感器55实际测出的测定横摆角速度数据和由转向角规范横摆角速度计算部91计算出的转向角规范横摆角速度中的、取较低值的那个横摆角速度数据。这里所选择的横摆角速度数据作为控制用横摆角速度数据而向SAT推定部95输出。

SAT推定部95具有推定在车辆的转舵轮上产生的自动回正力矩(SAT)，并基于该推定出的自动回正力矩来对转向辅助力进行修正的功能。具体而言，SAT推定部95基于控制用横摆角速度数据(测定横摆角速度或转向角规范横摆角速度中的绝对值小的一方)及车速数据，考虑基于车辆的各种因素得到的SAT常数，来推定车辆的转弯过程中在转舵轮上产生的自动回正力矩，并通过运算求出用于抵消由该推定得到的自动回正力矩的要求辅助转矩。在此，自动回正力矩例如可以作为控制用横摆角速度数据、车速数据及SAT常数的函数来推定。

需要说明的是，在推定自动回正力矩时，可以适当使用例如日本特开2007-50743号公报所公开的那样的公知的方法。

这样求出的要求辅助转矩向图2所示的保持方向盘支援控制装置71中的位于SAT推定装置77的后段的第二转矩电流转换部79输出。

在此，回到保持方向盘支援控制装置71的说明。如图2所示，第二转矩电流转换部79具有将从SAT推定装置77输出的要求辅助转矩转换为辅助马达35的修正电流的功能。由第二转矩电流转换部79转换后的辅助马达35的修正电流向许可判定部87输出。

保持方向盘判定部81具有判定车辆在转弯过程中是否处于保持方向盘状态的功能。保持方向盘判定部81判定的判定结果向许可判定部87发送。参照图4，说明保持方向盘判定部81的判定过程。图4是用于说明保持方向盘判定部81的动作的逻辑电路图。

车辆在转弯过程中处于保持方向盘状态而保持方向盘判定部81将保持方向盘判定标志设为ON的条件如下。即，如图4所示，在测定横摆角速度超过转弯阈值(例如，1deg/s等适当设定的值)(车辆在转弯过程中)、转向构件的转向速度小于速度阈值(例如，30deg/s等适当设定的值)(方向盘13的转向位置大致恒定)、且CC装置57处于动作过程中的状态超过预先确定的规定时间(例如，1秒钟等适当设定的值)而持续的情况下，保持方向盘判定部81作出车辆在转弯过程中处于保持方向盘状态的意旨的判定，并将保持方向盘判定标志设为ON。

另一方面，如图4所示，在测定横摆角速度为所述转弯阈值(1deg/s等)以下(车辆不在转弯过程中)、CC装置57未动作、或者转向转矩小于转矩阈值(例如，3N·m等适当设定的值)(不是保持方向盘状态)的情况下，保持方向盘判定部81作出车辆不在转弯过程中也不处于保持方向盘状态的意旨的判定，并将保持方向盘判定标志设为OFF。

放手判定部83具有判定驾驶员是否从方向盘13放手的功能。放手判定部83的判定结果向许可判定部87发送。放手判定部83存在的意义如下。即，在对车辆转弯过程中的保持方向盘状态进行支援的保持方向盘支援控制开始后的期间，进行辅助马达35的驱动控制，来抵消自动回正力矩，因此在转弯结束的弯路出口附近，会产生方向盘13不易向中立位置返回的现象。

因此，通过判定驾驶员是否从方向盘13放了手(包括减弱对方向盘13的把持力的形态)，并将该放手判定结果向保持方向盘支援控制反馈(例如，在作出放手判定的情况下，减弱由辅助马达35产生的转向辅助力)，从而抑制方向盘13不易向中立位置返回的现象。

接着，参照图5，说明放手判定部83的判定过程。图5是用于说明放手判定部83的动作的逻辑电路图。

驾驶员从方向盘13放手而放手判定部83将放手判定标志设为ON的条件如下。即，如图5所示，在辅助马达35产生的转向辅助力(转向转矩)的方向与方向盘13的转向方向相同且转向转矩超过规定的转矩阈值的意旨的第一条件成立(驾驶员进行通常的驾驶操作的情况)，或者转向速度小于速度阈值(视为未进行积极的转向的值)且转向转矩超过规定的转矩阈值的意旨的第二条件成立(车辆处于保持方向盘状态的情况)的情况下，放手判定部83作出驾驶员未从方向盘13放手的意旨的判定，并将放手判定标志设为OFF。

另一方面，如图5所示，在所述第一条件不成立(驾驶员未进行通常的驾驶操作，例如停车中的情况)且所述第二条件不成立(车辆未处于保持方向盘状态，例如停车中的情况)的情况下，放手判定部83作出驾驶员从方向盘13放手的意旨的判定，并将放手判定标志设为ON。

异常诊断部85具有进行包括转向角传感器26、车速传感器53、车轮速度传感器(未图示)及横摆角速度传感器55在内的各种传感器类的异常诊断的功能。异常诊断部85诊断的异常诊断结果向许可判定部87发送。参照图6，说明异常诊断部85的异常诊断过程。图6是用于说明异常诊断部85的动作的逻辑电路图。

各种传感器类中的任一传感器陷入异常状态而异常诊断部85将异常诊断标志设为ON的条件如下。即，如图6所示，在横摆角速度传感器55陷入异常状态的意旨的异常诊断标志为ON、车轮速度传感器陷入异常状态的意旨的异常诊断标志为ON、转向角传感器26陷入异常状态的意旨的异常诊断标志为ON、或者车速传感器53陷入异常状态的意旨的异常诊断标志为ON中的任一条件成立的情况下，异常诊断部85作出各种传感器类中的某一传感器陷入异常状态的判定，并将异常诊断标志设为ON。

另一方面，如图6所示，在横摆角速度传感器55陷入异常状态的意旨的异常诊断标志为OFF、车轮速度传感器陷入异常状态的意旨的异常诊断标志为OFF、转向角传感器26陷入异常状态的意旨的异常诊断标志为OFF、且车速传感器53陷入异常状态的意旨的异常诊断标志为OFF的意旨的条件成立的情况下，异常诊断部85作出各种传感器类全部处于正常状态的意旨的判定，并将异常诊断标志设为OFF。

许可判定部87具有判定是否将由第二转矩电流转换部79转换后的辅助马达35的修正电流向后段的电流限制部89输出的作为关口的功能。详细而言，许可判定部87在车辆转弯过程中处于保持方向盘状态(保持方向盘判定标志：ON)、驾驶员未从方向盘13放手(放手判定标志：OFF)、且各种传感器类全部处于正常状态(异常诊断标志：OFF)的情况下，进行将由第二转矩电流转换部79转换后的辅助马达35的修正电流向后段的电流限制部89输出的许可判定。

电流限制部89具有将接受许可判定部87的许可判定而通过的由第二转矩电流转换部79转换后的辅助马达35的修正电流限制为适当的值的功能。具体而言，电流限制部89以使辅助马达35的修正电流的值收敛于由规定的下限值和上限值规定的允许范围内的方式进行电流限制。由该规定的下限值和上限值规定的允许范围可以考虑适合作为用于抵消自动回正力矩的修正值来适当设定。由电流限制部89处理后的辅助马达35的修正电流向加法部75输出。

需要说明的是，优选电流限制部89将辅助马达35的修正电流的值以预先确定的延迟时间逐渐增加(逐渐减小)地向加法部75输出。这是因为当方向盘13的辅助力骤变时，会对驾驶员带来不适感。此外，所述延迟时间可以根据修正电流的绝对值的大小，以使修正电流的绝对值大时的延迟时间大于修正电流的绝对值比上述小时的延迟时间的方式进行可变设定。

第一转矩电流转换部73具有将由转向转矩传感器25检测出的转向转矩信息转换为辅助马达35的基电流的值的功能。由第一转矩电流转换部73转换后的辅助马达35的基电流向加法部75输出。

加法部75具有将由第一转矩电流转换部73转换后的辅助马达35的基电流的值和由电流限制部89处理后的辅助马达35的修正电流的值相加，并作为辅助马达35的辅助电流而输出的功能。EPS控制装置51以如下方式进行动作：以使在辅助马达35中流过的实际电流值追随由加法部75进行相加处理后的辅助马达35的辅助电流的方式进行控制，从而减轻驾驶员对方向盘13进行转向时需要的转向力。

〔本发明的实施方式的保持方向盘支援控制装置71的动作〕

接着，参照图7，说明本发明的实施方式的保持方向盘支援控制装置71的动作。图7是用于说明保持方向盘支援控制装置71的动作的流程图。

在步骤S11中，转向角规范横摆角速度计算部91使用由转向角传感器26检测出的转向角数据和由车速传感器53检测出的车速数据，来计算转向角规范横摆角速度。

在步骤S12中，低值选择部93选择由横摆角速度传感器55实际测出的测定横摆角速度数据和由转向角规范横摆角速度计算部91计算出的转向角规范横摆角速度中、取较小值的横摆角速度数据，并将选择的横摆角速度数据作为控制用横摆角速度数据而向SAT推定部95输出。

在步骤S13中，SAT推定部95基于所述控制用横摆角速度数据及车速数据，来推定车辆转弯过程中在转舵轮上产生的自动回正力矩，并通过运算求出用于抵消由该推定得到的自动回正力矩的要求辅助转矩。

在步骤S14中，第二转矩电流转换部79将从SAT推定装置77输出的要求辅助转矩转换为辅助马达35的修正电流。

在步骤S15中，保持方向盘判定部81判定车辆在转弯过程中是否处于保持方向盘状态(保持方向盘判定标志是否为ON)。在步骤S15的判定结果为作出车辆在转弯过程中处于保持方向盘状态(保持方向盘判定标志为ON)的意旨的判定的情况(步骤S15的是)下，保持方向盘支援控制装置71使处理的流程向下一步骤S16前进。

另一方面，在步骤S15的判定结果是作出车辆在转弯过程中未处于保持方向盘状态(保持方向盘判定标志为OFF)的意旨的判定的情况(步骤S15的否)下，保持方向盘支援控制装置71使处理的流程结束。

在步骤S16中，放手判定部83判定驾驶员是否未从方向盘13放手(放手判定标志是否为OFF)。在步骤S16的判定结果是作出驾驶员未从方向盘13放手(放手判定标志为OFF)的意旨的判定的情况(步骤S16的是)下，保持方向盘支援控制装置71使处理的流程向下一步骤S17前进。

另一方面，在步骤S16的判定结果是作出驾驶员从方向盘13放手(放手判定标志为ON)的意旨的判定的情况(步骤S16的否)下，保持方向盘支援控制装置71使处理的流程结束。

在步骤S17中，异常诊断部85判定各种传感器类中的任一传感器是否未陷入异常状态(异常诊断标志是否为OFF)。在步骤S17的判定结果是作出各种传感器类全部处于正常状态(异常诊断标志：OFF)的意旨的判定的情况(步骤S17的是)下，保持方向盘支援控制装置71使处理的流程向下一步骤S18前进。

另一方面，在步骤S17的判定结果是作出各种传感器类中的某一传感器陷入异常状态的(异常诊断标志为ON)的意旨的判定的情况(步骤S17的否)下，保持方向盘支援控制装置71使处理的流程结束。

在步骤S18中，许可判定部87在车辆转弯过程中处于保持方向盘状态(步骤S15的是：保持方向盘判定标志ON)、驾驶员未从方向盘13放手(步骤S16的是：放手判定标志OFF)、且各种传感器类全部处于正常状态的(步骤S17的是：异常诊断标志OFF)情况下，进行将由第二转矩电流转换部79转换后的辅助马达35的修正电流向后段的电流限制部89输出的许可判定。这是由于作为向辅助马达35赋予用于抵消自动回正力矩的修正电流的情形是合适的。

在步骤S19中，电流限制部89进行将接受许可判定部87的许可判定而通过的由第二转矩电流转换部79转换后的辅助马达35的修正电流限制为适当的值的处理(电流限制处理)。

在步骤S20中，保持方向盘支援控制装置71将由电流限制部89进行电流限制处理后的辅助马达35的修正电流向加法部75输出之后，使处理的流程结束。

然后，EPS控制装置51的加法部75将由第一转矩电流转换部73转换后的辅助马达35的基电流的值和由电流限制部89进行电流限制处理后的辅助马达35的修正电流的值相加，并作为辅助马达35的辅助电流而进行输出。由此，EPS控制装置51以如下方式工作：以使在辅助马达35中流过的实际电流值追随由加法部75进行相加处理后的辅助马达35的辅助电流的方式进行控制，从而减轻驾驶员对方向盘13进行转向时需要的转向力。

〔本发明的实施方式的电动助力转向装置11及保持方向盘支援控制装置71所起到的作用效果〕

接着，说明本发明的实施方式的电动助力转向装置11及保持方向盘支援控制装置71所起到的作用效果。

基于第一观点(与技术方案1对应)的电动助力转向装置11根据作用于方向盘(转向构件)13的转向力来进行辅助马达35的驱动控制，从而向车辆的转向系统施加转向辅助力，其中，该电动助力转向装置11具有：横摆角速度传感器(测定横摆角速度取得部)55，其取得车辆的测定横摆角速度；车速传感器(车速检测部)53，其检测车辆的速度；转向角传感器(转向角检测部)26，其检测方向盘(转向构件)13的转向角；以及转向角规范横摆角速度计算部91，其使用车辆的速度及方向盘(转向构件)13的转向角来计算转向角规范横摆角速度，该电动助力转向装置11还具备转矩推定装置77，其基于测定横摆角速度或转向角规范横摆角速度中的任一方和车辆的速度，来推定在车辆的转舵轮上产生的自动回正力矩，并基于该推定出的自动回正力矩来对转向辅助力进行修正。

在此，转矩推定装置77基于测定横摆角速度或转向角规范横摆角速度中的绝对值小的一方和车辆的速度，来推定自动回正力矩。

转矩推定装置77基于测定横摆角速度或转向角规范横摆角速度中的绝对值小的一方和车辆的速度，来推定自动回正力矩的意义有两层。第一层意义是用于确保例如测定横摆角速度或转向角规范横摆角速度中的任一方成为比本来的值大的值时的电动助力转向装置11的可靠性。第二层意义是用于在例如车辆转弯过程中行驶于正倾斜路的情况下，避免方向盘(转向构件)13陷入自转向状态的事态。

根据基于第一观点的电动助力转向装置11的发明，即使假设陷入测定横摆角速度或转向角规范横摆角速度中的任一方与本来的值相比采取了异常值(大的值)的事态，也能够防止该异常值的影响于未然，由此能够良好地维持转弯保持方向盘时的转向感，从而能够确保电动助力转向装置11的可靠性。

另一方面，基于第二观点(与技术方案2对应)的保持方向盘支援控制装置71的发明的前提为如下这样的保持方向盘支援控制装置71，即，判定车辆在转弯过程中是否处于保持方向盘状态，在作出车辆在转弯过程中处于保持方向盘状态的意旨的判定的情况下，根据作用于方向盘(转向构件)13的转向力来进行辅助马达35的驱动控制，并向车辆的转向系统施加转向辅助力，从而进行支援车辆的保持方向盘状态的控制。

在基于第二观点的保持方向盘支援控制装置71的发明中，转矩推定装置77所具有的转向角规范横摆角速度计算部91使用车辆的速度及方向盘(转向构件)13的转向角，来计算转向角规范横摆角速度。转矩推定装置77基于测定横摆角速度或转向角规范横摆角速度中的绝对值小的一方和车辆的速度，来推定自动回正力矩，并基于该推定出的自动回正力矩来对转向辅助力进行修正。由此，减轻转弯保持方向盘时的转向转矩。

根据基于第二观点的保持方向盘支援控制装置71的发明，与基于第一观点的电动助力转向装置11的发明同样，即使假设陷入测定横摆角速度或转向角规范横摆角速度中的任一方与本来的值相比采取了异常值(大的值)的事态，也能够防止该异常值的影响于未然，由此能够良好地维持转弯保持方向盘时的转向感，从而能够确保电动助力转向装置11所具有的保持方向盘支援控制装置71的可靠性。

另外，在基于第三观点(与技术方案3对应)的保持方向盘支援控制装置71的发明中，在测定横摆角速度超过转弯阈值、方向盘(转向构件)13的转向速度小于速度阈值、且搭载于车辆的定速行驶控制装置57处于动作过程中的状态超过预先确定的规定时间而持续的情况下，作出车辆在转弯过程中处于保持方向盘状态的意旨的判定。

根据基于第三观点的保持方向盘支援控制装置71的发明，通过明确定义作出车辆在转弯过程中处于保持方向盘状态的意旨的判定时的条件，能够实现向车辆安装本发明的保持方向盘支援控制装置71时的设计上的便利。

此外，在基于第四观点(与技术方案4对应)的保持方向盘支援控制装置71的发明中，在满足测定横摆角速度小于转弯阈值、定速行驶控制装置57不处于动作过程中、或作用于方向盘(转向构件)13的转向力超过转向力阈值这三个条件中的任一条件的情况下，停止支援车辆的保持方向盘状态的控制。

根据基于第四观点的保持方向盘支援控制装置71的发明，通过明确定义使支援车辆的保持方向盘状态的控制停止时的条件，能够实现向车辆安装本发明的保持方向盘支援控制装置71时的设计上的便利，并且有助于节能。

〔其他实施方式〕

以上说明的多个实施方式是表示本发明的具体化的例子的实施方式。因此，不能通过这些实施方式限定性地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的缘故。

Claims (4)

1.一种电动助力转向装置，其根据作用于转向构件的转向力来进行辅助马达的驱动控制，从而向车辆的转向系统施加转向辅助力，所述电动助力转向装置的特征在于，具备：

测定横摆角速度取得部，其取得所述车辆的测定横摆角速度；

车速检测部，其检测所述车辆的速度；

转向角检测部，其检测所述转向构件的转向角；

转向角规范横摆角速度计算部，其使用所述车辆的速度及所述转向构件的转向角，来计算转向角规范横摆角速度；以及

转矩推定装置，其基于所述测定横摆角速度或所述转向角规范横摆角速度中的任一方和所述车辆的速度，来推定在所述车辆的转舵轮上产生的自动回正力矩，并基于该推定出的自动回正力矩来对所述转向辅助力进行修正，

所述转矩推定装置基于所述测定横摆角速度或所述转向角规范横摆角速度中的绝对值小的一方和所述车辆的速度，来推定所述自动回正力矩。

2.一种保持方向盘支援控制装置，其判定车辆在转弯过程中是否处于保持方向盘状态，在作出该车辆在转弯过程中处于保持方向盘状态的意旨的判定的情况下，根据作用于转向构件的转向力来进行辅助马达的驱动控制，并向该车辆的转向系统施加转向辅助力，由此进行支援该车辆的保持方向盘状态的控制，所述保持方向盘支援控制装置的特征在于，具备：

转向角规范横摆角速度计算部，其使用所述车辆的速度及所述转向构件的转向角，来计算转向角规范横摆角速度；以及

转矩推定装置，其基于所述测定横摆角速度或所述转向角规范横摆角速度中的任一方和所述车辆的速度，来推定在所述车辆的转舵轮上产生的自动回正力矩，并基于该推定出的自动回正力矩来对所述转向辅助力进行修正，

所述转矩推定装置基于所述测定横摆角速度或所述转向角规范横摆角速度中的绝对值小的一方和所述车辆的速度，来推定所述自动回正力矩。

3.根据权利要求2所述的保持方向盘支援控制装置，其特征在于，

在所述测定横摆角速度超过转弯阈值、所述转向构件的转向速度小于速度阈值、且搭载于该车辆的定速行驶控制装置处于动作过程中的状态超过预先确定的规定时间而持续的情况下，作出所述车辆在转弯过程中处于保持方向盘状态的意旨的判定。

4.根据权利要求3所述的保持方向盘支援控制装置，其特征在于，

在满足所述测定横摆角速度小于转弯阈值、所述定速行驶控制装置不处于动作过程中、或作用于所述转向构件的转向力超过转向力阈值这三个条件中的任一条件的情况下，停止支援所述车辆的保持方向盘状态的控制。