CN105691451A - 电动助力转向设备及其控制方法 - Google Patents

Abstract

提供了一种电动助力转向设备及其控制方法。电动助力转向设备(10)包括控制单元(40)，控制单元(40)基于指示转向状态的多个类型的状态量来计算辅助控制量，并且基于辅助控制量对充当辅助力的产生源的电机(30)进行控制，其中，将辅助力施加于车辆的转向机构(20)。控制单元(40)被配置成：针对用于计算辅助控制量的相应状态量分别设置限值，其中，所述限值根据所述相应状态量来对辅助控制量的变化范围进行限制；将限值相加以生成辅助控制量的最终限值；以及执行限制处理，以对具有与转向扭矩的符号相反的符号的辅助控制量的最终限值进行限制，其中，转向扭矩为多个类型的状态量之一。

Description

电动助力转向设备及其控制方法

技术领域

本发明涉及电动转向(EPS)设备及其控制方法。

背景技术

如在例如日本专利申请公布第2010-155598(JP2010-155598A)号中所描述的，EPS设备将电机的扭矩施加于车辆的转向机构，以辅助驾驶员的转向操作。EPS执行对电机电流的反馈控制，以至少根据转向扭矩来生成合适的辅助力。也就是说，EPS通过调整脉冲宽度调变值(PWMduty)来调整电机应用电压，以减小辅助电流命令值(至少基于转向扭矩来计算该辅助电流命令值)与电机电流检测值之间的差。

为了响应于对高安全性的要求，JP2010-155598A中的EPS采用了以下配置。也就是说，当转向扭矩的方向和辅助电流命令值彼此相符时，EPS将辅助电流命令值限制为预设的上限或下限。另一方面，当转向扭矩的方向和辅助电流命令值彼此相反时，EPS确定在辅助控制计算中已经发生了异常，并且将辅助电流命令值限制为“0”。

发明内容

然而，存在关于JP2010-155598A中的EPS的以下担忧。也就是说，当转向扭矩落在小的范围(以“0”为中心的正和负的一定范围)内时，JP2010-155598A的EPS无法将辅助电流命令值限制为“0”。通常，通过将用于调节转向行为的补偿量叠加在基于转向扭矩的基本分量上来生成辅助电流命令值，但是存在补偿量的方向与转向扭矩的方向不一致的情况。当转向扭矩大时，即使当补偿量的方向与转向扭矩的方向不一致时，补偿量仍被基本分量消去。因此，辅助电流命令值其本身的方向与转向扭矩的方向一致。相应地，辅助电流命令值的方向与转向扭矩的方向之间的不一致性可以被视为辅助控制计算的异常。然而，在转向扭矩落在小的范围内时，基本分量变小，并且补偿量与辅助电流命令值的比率变大。因此，即使当正常执行辅助控制计算时，也存在辅助电流命令值的方向与转向扭矩的方向不一致的情况。当在这样的情况下辅助电流命令值被限制为“0”时，存在转向行为可能不被调节的可能性。鉴于此，当转向扭矩落在小的范围内时，JP2010-155598A中的EPS不会将辅助电流命令值限制为“0”，而是将辅助电流命令值限制在补偿量不受到限制的延伸的范围内。因此，即使当由于任意原因而错误地计算异常辅助电流命令值时，辅助电流命令值也不会被充分地限制在转向扭矩落在小的范围内的区域中。因此，非期望的辅助力被施加于转向机构，并且在一些情况下存在发生自辅助的可能性。

本发明的方面提供了能够将更合适的辅助力施加于转向机构的一种EPS设备及其控制方法。

根据本发明的第一方面的EPS设备包括控制单元，该控制单元基于指示转向状态的多个类型的状态量来计算辅助控制量，并且基于辅助控制量对充当辅助力的产生源的电机进行控制，其中，辅助力被施加于车辆的转向机构。控制单元被配置成：针对用于计算辅助控制量的相应状态量分别设置限值，并且将限值相加以生成辅助控制量的最终限值，所述限值根据所述相应状态量来限制辅助控制量的变化范围。

根据该方面，针对用于计算辅助控制量的相应状态量分别设置了辅助控制量的限值。即使当由于任意原因而计算指示异常值的辅助控制量时，仍使用相应的限值对辅助控制量的变化范围进行限制，以防止将非期望的辅助力施加于转向机构。另外，因为针对用于计算辅助控制量的相应状态量分别设置了辅助控制量的限值，所以不需要考虑基于其它状态量的对于控制的影响，并且对辅助控制量执行更严格和更精确的限制处理成为可能。

在以上方面中，控制单元被配置成执行限制处理，以对具有与转向扭矩的符号相反的符号的辅助控制量的最终限值进行限制，其中，转向扭矩为多个类型的状态量之一。

根据该方面，对具有与转向扭矩的符号相反的符号的辅助控制量的最终限值进行限制。因此，当由于任意原因而计算具有与转向扭矩的符号相反的符号的异常辅助控制量时，防止了沿驾驶员的转向被阻碍的方向的所谓的反向辅助。

在以上方面中，针对相应状态量分别设置的限值可以构成第一限值组和第二限值组，其中，第一限值组用于限制具有与转向扭矩的符号相同的符号的辅助控制量，第二限值组用于限制具有与转向扭矩的符号相反的符号的辅助控制量，控制单元可以被配置成将构成第一限值组的限值加起来以计算第一相加值，将构成第二限值组的限值加起来以计算第二相加值，并且将第一相加值和第二相加值加起来以计算第三相加值作为辅助控制量的最终限值，并且控制单元可以被配置成对第三相加值进行限制，以限制具有与转向扭矩的符号相反的符号的辅助控制量的最终限值。

在上面的配置中，控制单元可以被配置成：当转向扭矩的绝对值达到设定值时，对第三相加值执行限制处理。

随着转向扭矩的绝对值的增加，当计算沿与转向扭矩的方向相反的方向的异常辅助控制量时存在大的影响。因此，当转向扭矩的绝对值达到一定程度的大小时，可以通过对第三相加值的限制处理来限制沿与转向扭矩的方向相反的方向的辅助控制量的最终限值。

在上面的配置中，控制单元可以具有保护映射，其限定了转向扭矩与第三相加值的限值之间的关系，并且该保护映射具有在转向扭矩的绝对值达到设定值之后第三相加值的限值朝向0逐渐减小的特性，并且控制单元可以被配置成基于该保护映射使第三相加值的限值朝向0减小，以作为对第三相加值的限制处理。

在上面的配置中，控制单元可以具有扭矩增益映射，其限定了转向扭矩与增益之间的关系，并且该扭矩增益映射具有在转向扭矩的绝对值达到设定值之后增益朝向0逐渐减小的特性，并且控制单元可以被配置成基于扭矩增益映射将第三相加值与增益相乘，以作为对第三相加值的限制处理。

在以上方面中，针对相应状态量分别设置的限值可以构成第一限值组和第二限值组，第一限值组用于限制具有与转向扭矩的符号相同的符号的辅助控制量，第二限值组用于限制具有与转向扭矩的符号相反的符号的辅助控制量，控制单元可以被配置成将构成第一限值组的限值加起来以计算第一相加值，将构成第二限值组的限值加起来以计算第二相加值，并且将第一相加值和第二相加值加起来以计算第三相加值作为辅助控制量的最终限值，并且控制单元可以被配置成限制第二相加值，以限制具有与转向扭矩的符号相反的符号的辅助控制量的最终限值。

在上面的配置中，控制单元可以被配置成根据第一相加值来限制第二相加值。根据配置，可以根据通过将第一限值组的限值相加所获得的第一相加值对通过将第二限值组的限值相加获得的第二相加值进行限制，其中，第一限值组的限值用于对具有与转向扭矩的符号相同的符号的辅助控制量进行限制，第二限值组的限值用于对具有与转向扭矩的符号相反的符号的辅助控制量进行限制。因此，防止了具有与转向扭矩的符号相反的符号的辅助控制量的允许范围过度延伸。

在以上配置中，控制单元可以被配置成：当转向扭矩的绝对值达到设定值时，对第二相加值执行限制处理。

随着转向扭矩的绝对值的增加，当计算沿与转向扭矩的方向相反的方向的异常辅助控制量时存在大的影响。因此，当转向扭矩的绝对值达到一定程度大小时，可以通过针对第二相加值的限制处理来对用于限制沿与转向扭矩的方向相反的方向的辅助控制量的最终限值进行限制。以该方式，可以防止当计算沿与转向扭矩的方向相反的方向的异常辅助控制量时的对转向行为的影响。

在以上配置中，控制单元可以具有保护映射，其限定了转向扭矩与第二相加值的限值之间的关系，并且该保护映射具有在转向扭矩的绝对值达到设定值之后第二相加值的限值朝向0逐渐减小的特性，并且控制单元可以被配置成基于保护映射使第二相加值的限值朝向0减小，以作为对于第二相加值的限制处理。

在以上配置中，控制单元可以具有扭矩增益映射，其限定了转向扭矩与增益之间的关系，并且该扭矩增益映射具有在转向扭矩的绝对值达到设定值之后增益朝向0逐渐减小的特性，并且控制单元可以被配置成基于扭矩增益映射将第二相加值与增益相乘，以作为对于第二相加值的限制处理。

一种用于根据本发明的第二方面的EPS设备的控制方法包括：基于指示转向状态的多个类型的状态量来计算辅助控制量；基于辅助控制量对充当辅助力的产生源的电机进行控制，其中，将辅助力施加于车辆的转向机构；针对各个状态量分别设置限值，所述限值根据用于计算辅助控制量的各个状态量来限制辅助控制量的变化范围；将限值相加以生成辅助控制量的最终限值；以及执行限制处理，以限制具有与转向扭矩的符号相反的符号的辅助控制量的最终限值，其中，转向扭矩为多个类型的状态量之一。

根据该方面，可以获得与第一方面的那些效果相同的效果。

在根据本发明的第一方面和第二方面的EPS设备中，可以将更合适的辅助力施加于转向机构。

附图说明

下面将参照附图(在附图中相同的附图标记表示相同的元素)对本发明的示例性实施方式的特性、优点以及技术和工业意义进行描述，在附图中：

图1为根据第一实施方式的EPS设备的示意性配置图；

图2为根据第一实施方式的EPS设备的控制框图；

图3为根据第一实施方式的辅助控制部的控制框图；

图4为根据第一实施方式的上限和下限计算部的控制框图；

图5为示出根据第一实施方式的转向扭矩与限值之间的关系的映射；

图6为示出根据第一实施方式的转向扭矩的微分值与限值之间的关系的映射；

图7为示出根据第一实施方式的转向角与限值之间的关系的映射；

图8为示出根据第一实施方式的转向速度与限值之间的关系的映射；

图9为示出根据第一实施方式的转向角加速度与限值之间的关系的映射；

图10为示出根据第一实施方式的辅助控制量(电流命令值)的变化的曲线图；

图11为根据第一实施方式的上限和下限计算部的控制框图；

图12为示出根据第一实施方式的转向扭矩与最终限值的保护值之间的关系的保护映射；

图13为根据第二实施方式的上限和下限控制部的控制框图；

图14A为示出根据第二实施方式的根据转向角、转向速度和转向角加速度的相应限值的相加值与相加值的保护值之间的关系的保护映射；

图14B为示出根据第二实施方式的根据转向角、转向速度和转向角加速度的相应限值的相加值与相加值的保护值之间的关系的保护映射；

图15为根据第三实施方式的上限和下限计算部的控制框图；

图16示出根据第三实施方式的根据转向角、转向速度和转向角加速度的相应限值的相加值与转向扭矩之间的关系的保护映射；

图17为根据第四实施方式的上限和下限计算部的控制框图；以及

图18为根据第四实施方式的扭矩增益映射。

具体实施方式

在下文中，将给出对于EPS设备的第一实施方式的描述。如图1所示，EPS设备10具有：转向机构20，其基于驾驶员的转向操作使转向轮转向；转向辅助机构30，其辅助驾驶员的转向操作；以及电子控制单元(ECU)40，其对转向辅助机构30的操作进行控制。

转向机构20具有由驾驶员操作的方向盘21以及与方向盘21整体地旋转的转向轴22。转向轴22具有：柱轴22a，其耦接至方向盘21的中心；中间轴22b，其耦接至柱轴22a的下端；以及小齿轮轴22c，其耦接至中间轴22b的下端。小齿轮轴22c的下端与沿横穿过小齿轮轴22c的方向延伸的齿条轴23(确切地，具有齿条齿的部分23a)啮合。相应地，转向轴22的旋转运动通过具有小齿轮轴22c和齿条轴23的齿条齿轮机构24被转化为齿条轴23的往复线性运动。当往复线性运动经由分别耦接至齿条轴23两端的拉杆25被传送至右转向轮26和左转向轮26时，转向轮26和转向轮26的转向角θta发生改变。

转向辅助机构30具有充当转向辅助力的产生源的电机31。采用无刷电机等作为电机31。电机31经由减速机构32耦接至柱轴22a。减速机构32使电机31的旋转减速，并且将经减速的旋转力传送至柱轴22a。也就是说，当将电机的扭矩作为转向辅助力(辅助力)施加于转向轴22时，驾驶员的转向操作得以辅助。

ECU40获取设置在车辆中的各种传感器的检测结果(其作为指示驾驶员的请求的信息或指示运行状态的信息)，并且根据因此获取的各种信息来控制电机31。

例如，提供了车辆速度传感器51、转向传感器52、扭矩传感器53和旋转角传感器54来作为各种传感器。车辆速度传感器51检测车辆速度V(车辆的运行速度)。转向传感器52为磁旋转角传感器，并且设置在柱轴22a上，以检测转向角θs。扭矩传感器53设置在柱轴22a上，以检测转向扭矩τ。旋转角传感器54设置在电机31上，以检测电机31的旋转角θm。

ECU40基于车辆速度V、转向角θs、转向扭矩τ和旋转角θm来计算目标辅助力，并且向电机31提供驱动力，以在转向辅助机构30中生成目标辅助力。

接着，将给出对ECU的硬件配置的描述。如图2所示，ECU40具有驱动电路(逆变器电路)41和微型计算机42。

基于由微型计算机42生成的电机控制信号Sc(脉冲宽度调制驱动信号)，驱动电路41将从直流电源(例如电池)提供的直流功率转化为三相电流功率。所转化的三相电流功率经由各个相的馈电电路43被提供至电机31。各个相的馈电电路43具有电流传感器44。电流传感器44检测在各个相的馈电电路43中生成的实际电流值Im。注意：出于说明的目的，在图2中将各个相的馈电电路43和各个相的电流传感器44分别一体化。

微型计算机42利用相应的预设采样周期来获取车辆速度传感器51、转向传感器52、扭矩传感器53、旋转角传感器54和电流传感器44的检测结果。微型计算机42基于所获取的检测结果(即车辆速度V、转向角θs、转向扭矩τ、旋转角θm和实际电流值Im)来生成电机控制信号Sc。

接着，将给出对微型计算机的功能配置的描述。微型计算机42具有当执行存储于存储单元(未示出)中的控制程序时所实现的各种计算处理部分。

如图2所示，微型计算机42具有作为计算处理部分的电流命令值计算部分61和电机控制信号生成部分62。电流命令值计算部分61基于转向扭矩τ、车辆速度V和转向角θ来计算电流命令值I^*。电流命令值I^*是指示要向电机31提供的电流的命令值。准确地，电流命令值I^*包括d/q坐标系中的q轴电流命令值和d轴电流命令值。在实施方式中，将d轴电流命令值设置在0处。d/q坐标系是跟随电机31的旋转角θm的旋转坐标系。电机控制信号生成部分62使用旋转角θm将电机31的三个相的电流值Im转化成两个相的矢量分量，即d/q坐标系中的d轴电流值和q轴电流值。然后，电机控制信号生成部分62计算d轴电流值与d轴电流命令值之间的偏差以及q轴电流值与q轴电流命令值之间的偏差，并且生成电机控制信号Sc以解决偏差。

接着，将给出对电流命令值计算部分的描述。如图2所示，电流命令值计算部分61具有辅助控制部71、上限和下限计算部72以及上限和下限保护处理部73。另外，电流命令值计算部分61具有三个微分器74、75和76。微分器74对转向角θs求微分，以计算转向速度ωs。微分器75对由之前的微分器74计算的转向速度ωs求微分，以计算转向角加速度αs。微分器76以时间对转向扭矩τ求微分，以计算转向扭矩微分值dτ。

辅助控制部71基于转向扭矩τ、车辆速度V、转向角θs、转向速度ωs、转向角加速度αs和转向扭矩微分值dτ来计算辅助控制量I_as ^*。辅助控制量I_as ^*为根据这些状态量向电机31提供的用于生成合适的目标辅助力的电流的量的值(电流值)。

上限和下限计算部72基于在辅助控制部71中使用的各种信号(其在此为转向扭矩τ、转向角θs、转向扭矩微分值dτ、转向速度ωs和转向角加速度αs)来计算作为辅助控制量I_as ^*的限值的上限I_UL ^*和下限I_LL ^*。上限I_UL ^*和下限I_LL ^*为辅助控制量I_as ^*的最终限值。

上限和下限保护处理部73基于由上限和下限计算部72计算的上限I_UL ^*和下限I_LL ^*对辅助控制量I_as ^*执行限制处理。也就是说，上限和下限保护处理部73将辅助控制量I_as ^*的值与上限I_UL ^*和下限I_LL ^*进行比较。当辅助控制量I_as ^*超过上限I_UL ^*时，上限和下限保护处理部73将辅助控制量I_as ^*限制为上限I_UL ^*，而当辅助控制量I_as ^*降到下限I_LL ^*以下时，上限和下限保护处理部73将辅助控制量I_as ^*限制为下限I_LL ^*。经受限制处理的辅助控制量I_as ^*变为最终的电流命令值I^*。注意：当辅助控制量I_as ^*落在上限I_UL ^*和下限I_LL ^*之间时，则由辅助控制部71计算的辅助控制量I_as ^*按其原样变成最终电流命令值I^*。

接着，将详细给出对辅助控制部71的描述。如图3所示，辅助控制部71具有基本辅助控制部件81、补偿控制部件82和加法器83。

基本辅助控制部件81基于转向扭矩τ和车辆速度V来计算基本辅助控制量I₁ ^*。基本辅助控制量I₁ ^*为用于根据转向扭矩τ和车辆速度V来生成合适的目标辅助力的基本分量(电流值)。基本辅助控制部件81使用例如在微型计算机42的存储单元(未示出)中存储的辅助特性映射来计算基本辅助控制量I₁ ^*。辅助特性映射是车辆速度响应类型的用于基于转向扭矩τ和车辆速度V来计算基本辅助控制量I₁ ^*的三维映射，并且被设置使得：在转向扭矩τ(绝对值)较大并且车辆速度V较小时，计算具有较大值(绝对值)的基本辅助控制量I₁ ^*。

补偿控制部件82对基本辅助控制量I₁ ^*执行各种补偿控制，以实现更加得到改善的转向感觉。补偿控制部件82具有例如惯性补偿控制器84、转向返回控制器85、扭矩微分控制器86和阻尼控制器87。

惯性补偿控制器84基于转向角加速度αs和车辆速度V来计算补偿量I₂ ^*(电流值)，以补偿电机31的惯性。通过使用补偿量I₂ ^*对基本辅助控制量I₁ ^*进行校正，可以减小在开始转动方向盘21时的被抓的感觉(跟随延迟)以及在结束转动方向盘21时的被拉的感觉(过冲)。

转向返回控制器85基于转向扭矩τ、转向速度V、转向角θs和转向速度ωs来计算补偿量I₃ ^*(电流值)，以补偿方向盘21的返回特性。通过使用补偿量I₃ ^*对基本辅助控制量I₁ ^*进行校正，由于道路表面的反作用力而引起的自动对准扭矩的过大和不足得以补偿。这是因为根据补偿量I₃ ^*生成沿方向盘21返回至其空挡位置的方向的辅助力。

扭矩微分控制器86将反向输入振动分量检测为转向扭矩微分值dτ，并且基于所检测的转向扭矩微分值dτ来计算补偿量I₄ ^*(电流值)，以补偿例如反向输入振动的干扰。通过使用补偿量I₄ ^*对基本辅助控制量I₁ ^*进行校正，减小了例如随制动操作而发生的制动振动的干扰。这是因为根据补偿量I₄ ^*生成沿取消反向输入振动的方向的辅助力。

阻尼控制器87基于转向速度ωs和车辆速度V来计算补偿量I₅ ^*(电流值)，以补偿转向系统的黏性。通过使用补偿量I₅ ^*对基本辅助控制量I₁ ^*进行校正，例如减小了传送至方向盘21的摇摆振动等。

作为对基本辅助控制量I₁ ^*的补偿处理，加法器83将补偿量I₂ ^*、I₃ ^*、I₄ ^*和I₅ ^*相加以生成辅助控制量I_as ^*。

接着，将详细给出对上限和下限计算部72的描述。如图4所示，上限和下限计算部72具有上限计算部分90和下限计算部分100。

上限计算部分90具有转向扭矩响应限制器91、转向扭矩微分值响应限制器92、转向角响应限制器93、转向速度响应限制器94、转向角加速度响应限制器95和加法器96。

转向扭矩响应限制器91根据转向扭矩τ来计算辅助控制量I_as ^*的上限I_UL1 ^*。转向扭矩微分值响应限制器92根据转向扭矩微分值dτ来计算辅助控制量I_as ^*的上限I_UL2 ^*。转向角响应限制器93根据转向角θs来计算辅助控制量I_as ^*的上限I_UL3 ^*。转向速度响应限制器94根据转向速度ωs来计算辅助控制量I_as ^*的上限I_UL4 ^*。转向角加速度响应限制器95根据转向角加速度αs来计算辅助控制量I_as ^*的上限I_UL5 ^*。

加法器96将五个上限I_UL1 ^*至I_UL5 ^*相加，以生成辅助控制量I_as ^*的上限I_UL ^*。下限计算部分100具有转向扭矩响应限制器101、转向扭矩微分值响应限制器102、转向角响应限制器103、转向速度响应限制器104、转向角加速度响应限制器105和加法器106。

转向扭矩响应限制器101根据转向扭矩τ来计算辅助控制量I_as ^*的下限I_LL1 ^*。转向扭矩微分值响应限制器102根据转向扭矩微分值dτ来计算辅助控制量I_as ^*的下限I_LL2 ^*。转向角响应限制器103根据转向角θs来计算辅助控制量I_as ^*的下限I_LL3 ^*。转向速度响应限制器104根据转向速度ωs来计算辅助控制量I_as ^*的下限I_LL4 ^*。转向角加速度响应限制器105根据转向角加速度αs来计算辅助控制量I_as ^*的下限I_LL5 ^*。

加法器106将五个下限I_LL1 ^*至I_LL5 ^*相加，以生成辅助控制量I_as ^*的下限I_LL ^*。上限计算部分90和下限计算部分100中的每一个均使用第一限制映射M1至第五限制映射M5来计算相应的上限I_UL1 ^*至I_UL5 ^*和相应的下限I_LL1 ^*至I_LL5 ^*。第一限制映射M1至第五限制映射M5存储于微型计算机42的存储单元(未示出)中。第一限制映射M1至第五限制映射M5基于以下观点进行设置：允许根据驾驶员的转向操作所计算的辅助控制量I_as ^*，但是不允许由于任意原因所引起的异常辅助控制量I_as ^*。

如图5所示，第一限制映射M1为水平轴表示转向扭矩τ而垂直轴表示辅助控制量I_as ^*的映射。第一限制映射M1限定了转向扭矩τ与辅助控制量I_as ^*的上限I_UL1 ^*之间的关系以及转向扭矩τ与辅助控制量I_as ^*的下限I_LL1 ^*之间的关系。转向扭矩响应限制器91和101使用第一限制映射M1而根据转向扭矩τ来分别计算上限I_UL1 ^*和下限I_LL1 ^*。

第一限制映射M1基于以下观点进行设置：允许沿与转向扭矩τ的方向相同的方向(具有正的符号或负的符号)的辅助控制量I_as ^*，但是不允许沿与转向扭矩τ的方向不同的方向的辅助控制量I_as ^*。因而，第一限制映射M1具有以下特性。即：当转向扭矩τ为正值时，辅助控制量I_as ^*的上限I_UL1 ^*随着转向扭矩τ的增加而沿正向增加，并且保持在其中规定的值作为边界的正的恒定值处。另外，当转向扭矩τ为正值时，辅助控制量I_as ^*的下限I_LL1 ^*保持在“0”处。另一方面，当转向扭矩τ为负值时，辅助控制量I_as ^*的上限I_UL1 ^*保持在“0”处。另外，当转向扭矩τ为负值时，辅助控制量I_as ^*的下限I_LL1 ^*随着转向扭矩τ的绝对值的增加而沿负向增加，并且保持在其中规定的值作为边界的负的恒定值处。

如图6所示，第二限制映射M2为水平轴表示转向扭矩微分值dτ而垂直轴表示辅助控制量I_as ^*的映射。第二限制映射M2限定了转向扭矩微分值dτ与辅助控制量I_as ^*的上限I_UL2 ^*之间的关系以及转向扭矩微分值dτ与辅助控制量I_as ^*的下限I_LL2 ^*之间的关系。转向扭矩微分值响应限制器92和102中的每一个均使用第二限制映射M2而根据转向扭矩微分值dτ来计算上限I_UL2 ^*和下限I_LL2 ^*。

第二限制映射M2基于以下观点进行设置：允许沿与转向扭矩微分值dτ的方向相同的方向(具有正的符号或负的符号)的辅助控制量I_as ^*，但是不允许沿与转向扭矩微分值dτ的方向不同的方向的辅助控制量I_as ^*。因而，第二限制映射M2具有以下特性。即：当转向扭矩微分值dτ为正值时，辅助控制量I_as ^*的上限I_UL2 ^*随着转向扭矩微分值dτ的增加而沿正向增加，并且保持在其中规定的值作为边界的正的恒定值处。另外，当转向扭矩微分值dτ为正值时，辅助控制量I_as ^*的下限I_LL2 ^*保持在“0”处。另一方面，当转向扭矩微分值dτ为负值时，辅助控制量I_as ^*的上限I_UL2 ^*保持在“0”处。另外，当转向扭矩微分值dτ为负值时，辅助控制量I_as ^*的下限I_LL2 ^*随着转向扭矩微分值dτ的绝对值的增加而沿负向增加，并且保持在其中规定的值作为边界的负的恒定值处。

如图7所示，第三限制映射M3为水平轴表示转向角θs而垂直轴表示辅助控制量I_as ^*的映射。第三限制映射M3限定了转向角θs与辅助控制量I_as ^*的上限I_UL3 ^*之间的关系以及转向角θs与辅助控制量I_as ^*的下限I_LL3 ^*之间的关系。转向角响应限制器93和103使用第三限制映射M3而根据转向角θs分别计算上限I_UL3 ^*和下限I_LL3 ^*。

第三限制映射M3基于以下观点进行设置：允许沿与转向角θs的方向相反的方向(具有正的符号或负的符号)的辅助控制量I_as ^*，但是不允许沿与转向角θs的方向相同的方向的辅助控制量I_as ^*。因而，第三限制映射M3具有以下特性。即：当转向角θs为正值时，辅助控制量I_as ^*的上限I_UL3 ^*保持在“0”处。另外，当转向角θs为正值时，辅助控制量I_as ^*的下限I_LL3 ^*随着转向角θs的增加而沿负向增加。另一方面，当转向角θs为负值时，辅助控制量I_as ^*的上限I_UL3 ^*随着转向角θs的绝对值的增加而沿正向增加。另外，当转向角θs为负值时，辅助控制量I_as ^*的下限I_LL3 ^*保持在“0”处。

如图8所示，第四限制映射M4为水平轴表示转向速度ωs而垂直轴表示辅助控制量I_as ^*的映射。第四限制映射M4限定了转向速度ωs与辅助控制量I_as ^*的上限I_UL4 ^*之间的关系以及转向速度ωs与辅助控制量I_as ^*的下限I_LL4 ^*之间的关系。转向速度响应限制器94和104均使用第四限制映射M4而根据转向速度ωs来分别计算上限I_UL4 ^*和下限I_LL4 ^*。

第四限制映射M4基于以下观点进行设置：允许沿与转向速度ωs的方向相反的方向(具有正的符号或负的符号)的辅助控制量I_as ^*，但是不允许沿与转向速度ωs的方向相同的方向的辅助控制量I_as ^*。因而，第四限制映射M4具有以下特性。即：当转向速度ωs为正值时，辅助控制量I_as ^*的上限I_UL4 ^*保持在“0”处。另外，当转向速度ωs为正值时，辅助控制量I_as ^*的下限I_LL4 ^*随着转向速度ωs的增加而沿负向增加，并且保持在其中规定的值作为边界的负的恒定值处。另一方面，当转向速度ωs为负值时，辅助控制量I_as ^*的上限I_UL4 ^*随着转向速度ωs的绝对值的增加而沿正向增加，并且保持在其中规定的值作为边界的正的恒定值处。另外，当转向速度ωs为负值时，辅助控制量I_as ^*的下限I_LL4 ^*保持在“0”处。

如图9所示，第五限制映射M5为水平轴表示转向角加速度αs而垂直轴表示辅助控制量I_as ^*的映射。第五限制映射M5限定了转向角加速度αs与辅助控制量I_as ^*的上限I_UL5 ^*之间的关系以及转向角加速度αs与辅助控制量I_as ^*的下限I_LL5 ^*之间的关系。转向角加速度响应限制器95和105均使用第五限制映射M5而根据转向角加速度αs来分别计算上限I_UL5 ^*和下限I_LL5 ^*。

第五限制映射M5基于以下观点进行设置：允许沿与转向角加速度αs的方向相反的方向(具有正的符号或负的符号)的辅助控制量I_as ^*，但是不允许沿与转向角加速度αs的方向相同的方向的辅助控制量I_as ^*。因而，第五限制映射M5具有以下特性。即：当转向角加速度αs为正值时，辅助控制量I_as ^*的上限I_UL5 ^*保持在“0”处。另外，当转向角加速度αs为正值时，辅助控制量I_as ^*的下限I_LL5 ^*随着转向角加速度αs的增加而沿负向增加，并且保持在其中规定的值作为边界的负的恒定值处。另一方面，当转向角加速度αs为负值时，辅助控制量I_as ^*的上限I_UL5 ^*随着转向角加速度αs的绝对值的增加而沿正向增加，并且保持在其中规定的值作为边界的正的恒定值处。另外，当转向角加速度αs为负值时，辅助控制量I_as ^*的下限I_LL5 ^*保持在“0”处。

相应地，在EPS设备10中，针对用于计算辅助控制量I_as ^*的相应信号来分别设置辅助控制量I_as ^*的限值(上限和下限)，在此，所述相应信号为作为指示转向状态的状态量的转向扭矩τ、转向扭矩微分值dτ、转向角θs、转向速度ωs和转向角加速度αs。微型计算机42针对在基于辅助控制量I_as ^*来计算最终电流命令值I^*中的所有信号来设置限值(其用于根据相应信号的值来限制辅助控制量I_as ^*的变化范围)，并且将通过把限值相加所获得的值设置为辅助控制量I_as ^*的最终限值。同时，针对所有信号设置的限值，最后基于以下观点来设置最终限值：允许根据驾驶员的转向操作所计算的正常辅助控制量I_as ^*，但是限制由于任意原因所引起的异常辅助控制量I_as ^*。例如，微型计算机42允许由于响应于驾驶员的转向输入的各种补偿控制(例如扭矩微分控制和转向返回控制)所引起的补偿量，但是限制超过相应补偿量的值的异常输出或错误输出。

当辅助控制量I_as ^*超过由最终上限I_UL ^*和最终下限I_LL ^*设置的限制范围时，微型计算机42阻止超过上限I_UL ^*的辅助控制量I_as ^*或降到下限I_LL ^*以下的辅助控制量I_as ^*作为最终电流命令值I^*被提供至电机控制信号生成部分62。最终上限I_UL ^*和最终下限I_LL ^*反映针对所有信号设置的分别的限值(上限和下限)。即：即使在计算指示异常值的辅助控制量I_as ^*时，异常辅助控制量I_as ^*的值也被最终限值限制为根据相应的信号值的合适的值。然后，当将合适的辅助控制量I_as ^*作为最终电流命令值I^*提供至电机控制信号生成部分62时，合适的辅助力被施加于转向系统。因为防止了将异常辅助控制量I_as ^*作为最终电流命令值I^*提供至电机控制信号生成部分62，所以防止了将非期望的辅助力施加于转向系统。例如，阻止了所谓的自动转向等发生。

另外，基于用于计算辅助控制量I_as ^*的相应的信号来分别设置辅助控制量I_as ^*的合适的限值。因此，与仅基于转向扭矩τ(其作为用于计算基本辅助控制量I₁ ^*的信号)来设置辅助控制量I_as ^*的限值的情况相比，对于辅助控制量I_as ^*执行更精确的限制处理。在对辅助控制量I_as ^*的限值的设置中，不需要考虑对各补偿量I₂ ^*、I₃ ^*、I₄ ^*和I₅ ^*的影响。

在此，只要辅助控制量I_as ^*的异常继续，就可以限制辅助控制量I_as ^*，但是可以执行以下处理以进一步增强安全性。

如图10的曲线图所示，当辅助控制量I_as ^*的值降到例如下限I_LL ^*以下(时间T_L0)时，辅助控制量I_as ^*的值被限制为下限I_LL ^*。当被限制的状态持续达一定时段Δ(时间T_L1)时，微型计算机42使下限I_LL ^*朝向“0”逐渐减小(在下文中，将该处理称为“逐渐减小处理”)。然后，辅助控制量I_as ^*的值在下限I_LL ^*到达“0”的时间(时间T_L2)处变成“0”。因此，停止将辅助力施加于转向系统。基于以下观点来执行逐渐减小处理：当异常状态持续达一定时段ΔT时，优选地停止应用辅助力。因为辅助控制量I_as ^*的值逐渐减小，所以当辅助停止时在转向感觉中不会出现突变。

注意：这同样适用于辅助控制量I_as ^*的值超过上限I_UL ^*的情况。也就是说，当辅助控制量I_as ^*的被限制的状态持续达一定时段ΔT时，微型计算机42使上限I_UL ^*朝向“0”逐渐减小。

在不考虑对于上限I_UL ^*和下限I_LL ^*的计算处理的情况下，强制执行该逐渐减小处理。当辅助控制量I_as ^*的值返回至上限I_UL ^*与下限I_LL ^*之间的正常范围时，微型计算机42可以停止逐渐减小处理。因而，被强制朝向“0”逐渐减小的上限I_UL ^*或下限I_LL ^*返回至其初始值。

在此，存在关于如上所述进行配置的EPS设备10的以下担忧。也就是说，针对用于计算辅助控制量I_as ^*的相应状态量(τ、dτ、θs、ωs和αs)分别设置了辅助控制量I_as ^*的限值，并且通过使限值相加所获得的值被设置为辅助控制量I_as ^*的最终限值(I_UL ^*和I_LL ^*)。然后，在不考虑其它限值的情况下，对根据相应信号分别进行设置的相应限值(相应的上限I_UL1 ^*至I_UL5 ^*和相应的下限I_LL1 ^*至I_LL5 ^*)进行设置。

被分别设置的相应限值(I_UL1 ^*至I_UL5 ^*和I_LL1 ^*至I_LL5 ^*)包括：基于允许沿与转向扭矩τ的方向相同的方向的辅助的观点进行设置的相应限值；以及，基于允许沿与转向扭矩τ的方向相反的方向的辅助的观点进行设置的相应限值。因此，取决于相应映射或转向条件等的调整，存在以下可能：辅助控制量I_as ^*与用于对具有与转向扭矩τ的符号相反的符号的辅助控制量I_as ^*进行限制的最终限值(上限I_UL ^*和下限I_LL ^*)之间的差变大。在该情况下，当由于任意原因而计算具有与转向扭矩τ的符号相反的符号的异常辅助控制量I_as ^*时，存在以下可能：异常辅助控制量I_as ^*被允许引起反向辅助。

更具体地，依据转向扭矩τ的限值为例如基于允许沿与转向扭矩τ的方向相同的方向的辅助的观点进行设置的限值，即沿用于操作方向盘21的负荷被减小的方向的辅助控制量I_as ^*的限值。这同样适用于依据转向扭矩微分值dτ的限值。与此相反，依据转向角θs的限值为基于允许沿与转向扭矩τ的方向相反的方向的辅助的观点进行设置的限值，即沿用于操作方向盘21的负荷被增加的方向的辅助控制量I_as ^*的限值。这同样适用于依据转向速度ωs的限值和依据转向角加速度αs的限值。

另外，基于转向扭矩τ的辅助控制量I_as ^*(基本辅助控制量I₁ ^*和补偿量I₄ ^*之和)用于生成沿用于操作方向盘21的负荷被减小的方向(该方向为与转向扭矩τ的方向相同的方向)的辅助力。与此相反，基于转向角θs的辅助控制量I_as ^*(即相应补偿量I₂ ^*、I₃ ^*和I₅ ^*之和)用于生成沿用于操作方向盘21的负荷被增加的方向(该方向为与转向扭矩τ的方向相反的方向)的辅助力。

因此，当基于转向扭矩τ的辅助控制量I_as ^*的绝对值变得大于基于转向角θs的辅助控制量I_as ^*的绝对值时，用于操作方向盘21的负荷被减小。这是因为总体上基于沿用于操作方向盘21的负荷被减小的方向的辅助控制量I_as ^*来控制电机31。

相反地，当基于转向扭矩τ的辅助控制量I_as ^*的绝对值非常小而基于转向角θs的辅助控制量I_as ^*的绝对值非常大时，用于操作方向盘21的负荷被极度增加。这是因为总体上基于沿用于操作方向盘21的负荷被增加的方向的辅助控制量I_as ^*来控制电机31。

在正常转向中，当沿用于操作方向盘21的负荷被增加的方向的辅助和沿用于操作方向盘21的负荷被减小的方向的辅助可用时，优选的是总体上执行用于操作方向盘21的负荷被减小的辅助，即沿驾驶员希望转向的方向的辅助。

然而，在EPS设备10中，在理论上基本由第一限制映射M1至第五限制映射M5来确定基于相应状态量的辅助控制量I_as ^*的输出范围(正常范围)。另外，在不考虑其它限值的情况下，对根据相应状态量分别设置的相应限值(I_UL1 ^*至I_UL5 ^*和I_LL1 ^*至I_LL5 ^*)进行设置。因此，取决于相应映射或转向条件等的调整，将相应的上限和下限设置在较大的值处。另外，取决于相应限值的组合，将最终上限I_UL ^*和最终下限I_LL ^*设置在较大的值处。

最终上限I_UL ^*和最终下限I_LL ^*越大，则由上限I_UL ^*和下限I_LL ^*确定的辅助控制量I_as ^*的限制范围(正常范围)延伸得越多。因为被允许的辅助控制量I_as ^*的值的范围随着限制范围的延伸而延伸，所以存在以下可能：允许异常辅助控制量I_as ^*优选地被其本质所限制。

在当辅助控制量I_as ^*为落在正常范围内的值时，由于任意原因基于转向扭矩τ的辅助控制量I_as ^*变为接近“0”的值，并且基于转向角θs的辅助控制量I_as ^*变为非常大的值的情况下，应用沿与驾驶员希望的转向方向相反的方向的辅助力。在该情况下，因为用于操作方向盘21的负荷被极度增大，所以自然优选的是将此时的辅助控制量I_as ^*检测为是异常的。然而，根据用于设置限值的当前方法，此时的辅助控制量I_as ^*是落在正常范围内的值。因此，难以将此时的辅助控制量I_as ^*检测为是异常的。

鉴于上面的问题，该示例采用以下配置来防止最终限值(上限I_UL ^*和下限I_LL ^*)的延伸，特别地防止沿用于操作方向盘21的负荷被增加的方向的辅助控制量I_as ^*的限值的延伸。

如图11所示，上限计算部分90除了相应的响应限制器91至95以外还具有保护值计算器97a和保护处理器98a。另外，上限计算部分90具有三个加法器96a、96b和96c来取代加法器96。

加法器96a将依据转向扭矩τ的上限I_UL1 ^*和依据转向扭矩微分值dτ的上限I_UL2 ^*相加。这些上限I_UL1 ^*和上限I_UL2 ^*均基于允许沿与转向扭矩τ的方向相同的方向的辅助的观点进行设置，并且均为沿用于操作方向盘21的负荷被减小的方向的辅助控制量I_as ^*的限值。

加法器96b将依据转向角θs的上限I_UL3 ^*、依据转向速度ωs的上限I_UL4 ^*和依据转向角加速度αs的上限I_UL5 ^*相加。这些上限I_UL3 ^*、I_UL4 ^*和I_UL5 ^*均基于允许沿与转向扭矩τ的方向相反的方向的辅助的观点进行设置，并且均为沿用于操作方向盘21的负荷被增加的方向的辅助控制量I_as ^*的限值。

加法器96c将由加法器96a计算的相加值I_U1 ^*和由加法器96b计算的相加值I_U2 ^*相加。保护值计算器97a获取转向扭矩τ，并且基于所获取的转向扭矩τ来计算与由加法器96c计算的相加值I_U3 ^*有关的保护值I_U3G ^*。

保护处理器98a基于由保护值计算机97a计算的保护值I_U3G ^*，对由加法器96c计算的相加值I_U3 ^*执行限制处理。也就是说，保护处理器98a将相加值I_U3 ^*与保护值I_U3G ^*进行比较。当相加值I_U3 ^*沿与转向扭矩τ的方向相反的方向超过保护值I_U3G ^*时，保护处理器98a将相加值I_U3 ^*限制为保护值I_U3G ^*。经受保护处理的相加值I_U3 ^*变为辅助控制量I_as ^*的最终上限I_UL ^*。注意：当相加值I_U3 ^*为等于或小于保护值I_U3G ^*的值时，通过加法器96c的相加值I_U3 ^*直接变为辅助控制量I_as ^*的最终上限I_UL ^*。

如图11所示，下限计算部分100具有与上限计算部分90的配置相同的配置。也就是说，下限计算部分100具有保护值计算器107a和保护处理器108a。另外，下限计算部分100具有三个加法器106a、106b和106c来取代加法器106。

加法器106a将依据转向扭矩τ的下限I_LL1 ^*和根据转向扭矩为微分值dτ的下限I_LL2 ^*相加。这些下限I_LL1 ^*和I_LL2 ^*均基于允许沿与转向扭矩τ的方向相同的方向的辅助的观点进行设置，并且均为沿用于操作方向盘21的负荷被减小的方向的辅助控制量I_as ^*的限值。

加法器106b将依据转向角θs的下限I_LL3 ^*、依据转向速度ωs的下限I_LL4 ^*和依据转向角加速度αs的下限I_LL5 ^*相加。这些下限I_LL3 ^*、I_LL4 ^*和I_LL5 ^*均基于允许沿与转向扭矩τ的方向相反的方向的辅助的观点进行设置，并且均为沿用于操作方向盘21的负荷被增加的方向的辅助控制量I_as ^*的限值。

加法器106c将由加法器106a计算的相加值I_L1 ^*和由加法器106b计算的相加值I_L2 ^*相加。保护值计算器107a获取转向扭矩τ，并且基于所获取的转向扭矩τ来计算由加法器106c计算的相加值I_L3 ^*的保护值I_L3G ^*。

保护处理器108a基于由保护值计算器107a计算的保护值I_L3G ^*，对由加法器106c计算的相加值I_L3 ^*执行限制处理。也就是说，保护处理器108a将相加值I_L3 ^*与保护值I_L3G ^*进行比较。当相加值I_L3 ^*沿与转向扭矩τ的方向相反的方向超过保护值I_L3G ^*时，保护处理器108a将相加值I_L3 ^*限制为保护值I_L3G ^*。经受保护处理的相加值I_L3 ^*变为辅助控制量I_as ^*的最终下限I_LL ^*。注意：当相加值I_L3 ^*为等于或小于保护值I_L3G ^*的值时，通过加法器106c的相加值I_L3 ^*直接变为辅助控制量I_as ^*的最终下限I_LL ^*。

两个保护值计算器97a和107a均使用保护映射M6来分别计算相加值I_U3 ^*的保护值I_U3G ^*和相加值I_L3 ^*的保护值I_L3G ^*。保护映射M6存储于微型计算机42的存储单元(未示出)中。

根据对转向进行辅助的观点，当计算沿用于操作方向盘21的负荷被减小的方向的辅助控制量I_as ^*和沿用于操作方向盘21的负荷被增加的方向的辅助控制量I_as ^*之和时，优选地对转向进行辅助使得转向扭矩τ变为某一值或者更小。同样优选地总体上沿用于操作方向盘21的负荷被减小的方向设置最终限值。因此，基于以下观点来设置保护映射M6：对沿驾驶员的意图被阻碍的方向的辅助(即沿与转向扭矩τ的方向相反的方向的辅助)进行限制。

如图12所示，保护映射M6为水平轴表示转向扭矩τ而垂直轴表示辅助控制量I_as ^*的映射。保护映射M6限定了转向扭矩τ与相加值I_U3 ^*的保护值I_U3G ^*之间的关系以及转向扭矩τ与相加值I_L3 ^*的保护值I_L3G ^*之间的关系。

保护映射M6具有以下特性。即：当转向扭矩τ为正值时，保护值I_U3G ^*保持在负的恒定值处，直到转向扭矩τ从“0”达到第一设定值+τ1为止。在转向扭矩τ达到第一设定值+τ1之后，保护值I_U3G ^﹡突然沿正向增加并且然后保持在正的恒定值(其为接近“0”的值)处。另外，当转向扭矩τ为正值时，保护值I_L3G ^*保持在正的恒定值处。另一方面，当转向扭矩τ为负值时，保护值I_U3G ^*保持在负的恒定值处。另外，当转向扭矩τ为负值时，保护值I_L3G ^*保持在正的恒定值处，直到转向扭矩τ从“0”达到第二设定值-τ1为止。在转向扭矩τ达到第二设定值-τ1之后，保护值I_L3G ^*突然沿负向减小并且保持在负的恒定值(其为接近“0”的值)处。根据保护映射M6，当转向扭矩τ的绝对值超过第一设定值+τ1的绝对值和第二设定值-τ1的绝对值时，沿与转向扭矩τ的方向相反的方向的辅助控制量I_as ^*被限制为沿与转向扭矩τ的方向相同的方向的接近“0”的恒定值。

附带地，出于以下原因来设置第一设定值+τ1和第二设定值-τ1。也就是说，因为辅助控制量I_as ^*的限制范围(正常范围)随着转向扭矩τ的值的增加而延伸，所以当计算异常辅助控制量I_as ^*时，对转向行为存在大的影响。换言之，因为辅助控制量I_as ^*的限制范围(正常范围)随着转向扭矩τ的值的减小而变窄，所以当计算异常辅助控制量I_as ^*时，对转向行为存在小的影响。因此，关于以下进行确定：是否基于第一设定值+τ1和第二设定值-τ1，对加法器96c的相加值I_U3 ^*和加法器106c的相加值I_L3 ^*进行限制。

例如，随着转向扭矩τ的值的增加，当计算具有与转向扭矩τ的符号相反的符号的异常辅助控制量I_as ^*时，用于操作方向盘21的负荷被增加。因此，当转向扭矩τ具有一定程度或更大的大小时，优选地阻止反向辅助。与此相反，随着转向扭矩τ的值的减小，当计算具有与转向扭矩τ的符号相反的符号的异常辅助控制量I_as ^*时，用于操作方向盘21的负荷被增加的程度变小。因此，当转向扭矩τ为小的值时，允许反向辅助不是大的问题。

此外，当使用保护映射M6对由加法器96c计算的相加值I_U3 ^*和由加法器106c计算的相加值I_L3 ^*进行限制时，执行以下操作。

例如，当沿用于操作方向盘21的负荷被增加的方向(与转向扭矩τ的方向相反的方向)的辅助控制量I_as ^*整体上变为非常大的值时，转向扭矩τ的绝对值由于在操作方向盘21方面的困难而自然地也变大。鉴于这一点，在当转向扭矩τ为正值时转向扭矩τ的值变为足够大的值以至于超过第一设定值+τ1状态下，相应上限I_UL1 ^*至I_UL5 ^*的通过加法器96c的相加值I_U3 ^*的下限被限制为接近“0”的正的恒定值。另外，在当转向扭矩τ为负值时转向扭矩τ的值变为足够大的值以至于超过第二设定值-τ1的状态下，相应下限I_LL1 ^*至I_LL5 ^*的通过加法器106c的相加值I_L3 ^*的上限被限制为接近“0”的负的恒定值。

也就是说，当转向扭矩τ的绝对值变为足够大的值以至于超过第一设定值+τ1的绝对值和第二设定值-τ1的绝对值时，用于对具有与转向扭矩τ的符号相反的符号的辅助控制量I_as ^*进行限制的最终限值(上限I_UL ^*或下限I_LL ^*)被限制为沿与转向扭矩τ的方向相同的方向的接近“0”的恒定值。因此，即使当沿用于操作方向盘21的负荷被增加的方向(沿与转向扭矩τ的方向相反的方向)的辅助控制量I_as ^*整体上变为非常大的值时，辅助控制量I_as ^*被限制为沿与转向扭矩τ的方向相同的方向的接近“0”的恒定值。也就是说，辅助控制量I_as ^*必定变为沿与转向扭矩τ的方向相同的方向的值(具有与转向扭矩τ的符号相同的符号的值)。相应地，当转向扭矩τ的绝对值变为足够大的值以至于超过第一设定值+τ1的绝对值和第二设定值-τ1的绝对值时，沿与转向扭矩τ的方向相反的方向(沿用于操作方向盘21的负荷被增加的方向)的辅助受到限制。因此，驾驶员被允许如他/她所希望的那样执行转向。另外，即使当由于任意原因而计算具有与转向扭矩τ的符号相反的符号的异常辅助控制量I_as ^*时，异常辅助控制量I_as ^*也被限制为沿与转向扭矩τ的方向相同的方向的接近“0”的恒定值。以上述方式，防止了所谓的反向辅助。

相应地，实施方式可以获得以下效果。(1)针对用于计算辅助控制量I_as ^*的相应信号(相应状态量)分别设置了辅助控制量I_as ^*的限值，并且通过将限值相加所获得的值被设置为辅助控制量I_as ^*的最终限值。因此，即使当由于任意原因而计算指示异常值的辅助控制量I_as ^*时，异常辅助控制量I_as ^*被最终限值直接限制为依据相应信号值的合适的值。因而，因为被限制为合适的值的辅助控制量I_as ^*作为最终电流命令值I^*被提供至电机控制信号生成部分62，所以可以可靠地防止将非期望的辅助力施加于转向系统。

(2)微型计算机42使用通过将相应上限I_UL1 ^*至I_UL5 ^*相加所获得的上限值I_UL ^*以及通过将相应下限I_LL1 ^*至I_LL5 ^*相加所获得的下限值I_LL ^*，来对辅助控制量I_as ^*共同地执行限制处理。微型计算机42可以被配置成：使用相应的上限I_UL1 ^*至I_UL5 ^*和相应的下限I_LL1 ^*至I_LL5 ^*对辅助控制量I_as ^*分别执行限制处理。然而，与该配置相比，进一步减小微型计算机42的计算负荷是可能的。

(3)微型计算机42可以使用第一限制映射M1至第五限制映射M5来容易地计算相应的上限I_UL1 ^*至I_UL5 ^*和相应的下限I_LL1 ^*至I_LL5 ^*。

(4)当转向扭矩τ的绝对值变为足够大的值以至于超过第一设定值+τ1的绝对值和第二设定值-τ1的绝对值时，沿与转向扭矩τ的方向相反的方向的辅助受到限制。因此，驾驶员被允许如他/她所希望的那样执行转向。另外，因为沿与转向扭矩τ相反的方向的最终限值(上限I_UL ^*或下限I_LL ^*)的绝对值受到限制，所以防止了在计算沿与转向扭矩τ的方向相反的方向的辅助的异常辅助控制量I_as ^*时的转向行为中的突变。同样防止了所谓的反向辅助。

(5)当转向扭矩τ变为足够大的值以至于超过第一设定值+τ1的绝对值和第二设定值-τ1的绝对值时，沿与转向扭矩τ的方向相反的方向的辅助控制量I_as ^*被限制为沿与转向扭矩τ的方向相同的方向的接近“0”的恒定值。因此，当转向扭矩τ变为足够大的值以至于超过第一设定值+τ1的绝对值和第二设定值-τ1的绝对值时，辅助控制量I_as ^*必定变为沿与转向扭矩τ的方向相同的方向的值。相应地，因为执行了沿驾驶员希望转向的方向(沿与转向扭矩τ的方向相同的方向)的辅助，所以允许驾驶员如他/她所希望的那样舒服地执行转向。同样更加可靠地防止了所谓的反向辅助。

接着，将给出对EPS设备的第二实施方式的描述。该示例与第一实施方式在图11所示的上限和下限计算部72的配置方面有所不同。

如图13所示，上限计算部分90具有保护处理器98b。保护处理器98b获取由加法器96a计算的相加值I_U1 ^*，并且根据所获取的相加值I_U1 ^*对由加法器96b计算的相加值I_U2 ^*执行限制处理。下限计算部分100的保护处理器108b获取由加法器106a计算的相加值I_L1 ^*，并且根据所获取的相加值I_L1 ^*对由加法器106b计算的相加值I_L2 ^*执行限制处理。

保护处理器98b使用图14A所示的保护映射M7_U对相加值I_U3 ^*执行限制处理。保护处理器108b使用图14B所示的保护映射M7_L对相加值I_L3 ^*执行限制处理。两个保护映射M7_U和M7_L存储于微型计算机42的存储单元(未示出)中。

如图14A所示，保护映射M7_U为水平轴表示由加法器96a计算的相加值I_U1 ^*而垂直轴表示辅助控制量I_as ^*的映射。保护映射M7_U限定了由加法器96a计算的相加值I_U1 ^*与由加法器96b计算的相加值I_U2 ^*的保护值I_U2G ^*之间的关系。

保护映射M7_U具有以下特性。也就是说，当由加法器96a计算的相加值I_U1 ^*为正值时，相加值I_U2 ^*的保护值I_U2G ^*保持在“0”处。另外，当由加法器96a计算的相加值I_U1 ^*为负值时，相加值I_U2 ^*的保护值I_U2G ^*随着由加法器96a计算的相加值I_U1 ^*沿负向的增加而沿正向增加。

如图14B所示，保护映射M7_L为水平轴表示由加法器106a计算的相加值I_L1 ^*而垂直轴表示辅助控制量I_as ^*的映射。保护映射M7_L限定了由加法器106a计算的相加值I_L1 ^*与由加法器106b计算的相加值I_L2 ^*的保护值I_L2G ^*之间的关系。保护映射M7_U和M7_L基于以下观点进行设置：防止沿用于操作方向盘21的负荷被增加的方向的辅助控制量I_as ^*的相应的限值的相加值I_U1 ^*的绝对值和相加值I_L1 ^*的绝对值变得过大。

保护映射M7_L具有以下特性。也就是说，当由加法器106a计算的相加值I_L1 ^*为负值时，相加值I_L2 ^*的保护值I_L2G ^*保持在“0”处。另外，当由加法器106a计算的相加值I_L1 ^*为正值时，相加值I_L2 ^*的保护值I_L2G ^*随着由加法器106a计算的相加值I_L1 ^*沿正向的增加而沿负向增加。

同时，基于第一限制映射M1至第三限制映射M3，将保护值I_U2G ^*的绝对值和保护值I_L2G ^*的绝对值优选地设置在比以下的值小的值处：沿用于操作方向盘21的负荷被减小的方向的辅助控制量I_as ^*(具有与转向扭矩τ的符号相同的符号的辅助控制量)的相应限值的相加值I_U1 ^*的绝对值和相加值I_L1 ^*的绝对值。

保护处理器98b将相加值I_U2 ^*与保护值I_U2G ^*进行比较。当相加值I_U2 ^*沿正向超过保护值I_U2G ^*时，保护处理器98b将相加值I_U2 ^*限制为保护值I_U2G ^*。在将经受保护处理的相加值I_U2 ^*和由加法器96a计算的相加值I_U1 ^*相加时，生成辅助控制量I_as ^*的最终上限I_UL ^*。注意：当相加值I_U2 ^*为保护值I_U2G ^*的值或更小时，则将未经受保护处理的相加值I_U2 ^*和由加法器96a计算的相加值I_U2 ^*相加，以生成辅助控制量I_as ^*的最终上限I_UL ^*。

另外，保护处理器108b将相加值I_L2 ^*与保护值I_L2G ^*进行比较。当相加值I_L2 ^*沿负向超过保护值I_L2G ^*时，保护处理器108b将相加值I_L2 ^*限制为保护值I_L2G ^*。在将经受保护处理的相加值I_L2 ^*和由加法器106a计算的相加值I_L1 ^*相加时，生成辅助控制量I_as ^*的最终下限I_LL ^*。注意：当相加值I_L2 ^*为保护值I_L2G ^*的值或更小时，则将未经受保护处理的相加值I_L2 ^*和由加法器106a计算的相加值I_L1 ^*相加，以生成辅助控制量I_as ^*的最终下限I_LL ^*。

如上所述，沿用于操作方向盘21的负荷被增加的方向的辅助控制量I_as ^*的相应限值的相加值I_U2 ^*的绝对值和相加值I_L2 ^*的绝对值被限制为保护值I_U2G ^*的绝对值和保护值I_L2G ^*的绝对值或者更小。因此，防止了沿用于操作方向盘21的负荷被增加的方向的辅助控制量I_as ^*的值变得过大。相应地，允许驾驶员如他/她所希望的那样容易地执行转向。另外，即使当由于任意原因而计算具有与转向扭矩τ的符号相反的符号的异常辅助控制量I_as ^*时，异常辅助控制量I_as ^*的所允许的范围变窄，由此防止了所谓的反向辅助。

注意：当保护值I_U2G ^*的绝对值和保护值I_L2G ^*的绝对值被设置在比沿用于操作方向盘21的负荷被减小的方向的辅助控制量I_as ^*的相应限值的相加值I_U1 ^*的绝对值和相加值I_L1 ^*的绝对值小的值处时，辅助控制量I_as ^*最终必定变为沿用于操作方向盘21的负荷被减小的方向的值。因为执行了沿驾驶员希望转向的方向的辅助，所以允许驾驶员如他/她所希望的那样平滑地执行转向。

相应地，实施方式可以获得除了第一实施方式的效果(1)至(3)以外的以下效果。

(6)根据沿用于操作方向盘21的负荷被减小的方向的辅助控制量I_as ^*的相应限值的相加值I_U1 ^*和相加值I_L1 ^*，来对沿用于操作方向盘21的负荷被增加的方向的辅助控制量I_as ^*的相应限值的相加值I_U2 ^*和相加值I_L2 ^*进行限制。因此，防止了沿用于操作方向盘21的负荷被增加的方向的辅助控制量I_as ^*(具有与转向扭矩τ的符号相反的符号的辅助控制量I_as ^*)的允许范围过分地延伸。通过对具有与转向扭矩τ的符号相反的符号的异常辅助控制量I_as ^*在一定程度上进行限制，施加于与转向扭矩τ的方向相反的方向的辅助力减小。因此，允许驾驶员如他/她所希望的那样容易地执行转向。

接着，将给出对EPS设备的第三实施方式的描述。该示例与第二实施方式在上限和下限计算部72的配置方面有所不同。

如图15所示，上限计算部分90具有保护值计算器97b。保护值计算器97b获取转向扭矩τ，并且基于所获取的转向扭矩τ来计算由加法器96b计算的相加值I_U2 ^*的保护值I_U2G ^*。保护处理器98b基于由保护值计算器97b计算的保护值I_U2G ^*对由加法器96b计算的相加值I_U2 ^*执行限制处理。

下限计算部分100具有保护值计算器107b。保护值计算器107b获取转向扭矩τ，并且基于所获取的转向扭矩τ来计算由加法器106b计算的相加值的I_L2 ^*的保护值I_L2G ^*。保护处理器108b基于由保护值计算器107b计算的保护值I_L2G ^*对由加法器106b计算的相加值I_L2 ^*执行限制处理。

两个保护值计算器97b和107b使用图16所示的保护映射M8来分别计算相加值I_U2 ^*的保护值I_U2G ^*和相加值I_L2 ^*的保护值I_L2G ^*。保护映射M8存储于微型计算机42的存储单元(未示出)中。因此，保护映射M8基于以下观点进行设置：对沿驾驶员的意图被阻碍的方向的辅助(即沿与转向扭矩τ的方向相反的方向的辅助)进行限制。

如图16所示，保护映射M8为水平轴表示转向扭矩τ而垂直轴表示辅助控制量I_as ^*的映射。保护映射M8限定了转向扭矩τ与相加值I_U2 ^*的保护值I_U2G ^*之间的关系以及转向扭矩τ与相加值I_L2 ^*的保护值I_L2G ^*之间的关系。

保护映射M8具有以下特性。也就是说，如图16的曲线图的第四象限中的实线所示，当转向扭矩τ为正值时，保护值I_U2G ^*保持在负的恒定值处，直到转向扭矩τ达到第一设定值+τ1为止。在转向扭矩τ达到第一设定值+τ1之后，保护值I_U2G ^*随着转向扭矩τ的增加而沿正向增加，并且然后达到“0”。之后，即使当转向扭矩τ增加时，保护值I_U2G ^*也保持在“0”处。另外，如图16的曲线图的第一象限中的点划线所示，当转向扭矩τ为正值时，保护值I_L2G ^*保持在正的恒定值处。

另一方面，如图16的第三象限中的实线所示，当转向扭矩τ为负值时，保护值I_U2G ^*保持在负的恒定值处。另外，如图16的第二象限中的点划线所示，当转向扭矩τ为负值时，保护值I_L2G ^*保持在正的恒定值处，直到转向扭矩τ达到第二设定值-τ1为止。在转向扭矩τ达到第二设定值-τ1之后，保护值I_L2G ^*随着转向扭矩τ的增加沿负向减小，并且然后达到“0”。之后，即使当转向扭矩τ增加时，保护值I_L2G ^*也保持在“0”处。

根据保护映射M8，当转向扭矩τ的绝对值超过第一设定值+τ1的绝对值和第二设定值-τ1的绝对值时，用于对具有与转向扭矩τ的符号相反的符号的辅助控制量I_as ^*进行限制的相应限值的相加值I_U2 ^*和相加值I_L2 ^*受到限制。通过对相应限值的相加值I_U2 ^*和相加值I_L2 ^*在一定程度上进行限制，防止了辅助控制量I_as ^*的最终限值(I_UL ^*和I_LL ^*)沿与转向扭矩τ的方向相反的方向延伸。另外，因为在相应限值的相加值I_U2 ^*和相加值I_L2 ^*受到限制时，具有与转向扭矩τ的符号相反的符号的辅助控制量I_as ^*的最终限值(I_UL ^*和I_LL ^*)被设置在“0”处，所以具有与转向扭矩τ的符号相反的符号的辅助控制量I_as ^*被限制为“0”。也就是说，防止了沿与转向扭矩τ的方向相反的方向的阻碍驾驶员的意图的所谓的反向辅助。

相应地，实施方式可以获得与第一实施方式的效果(1)至(4)相同的效果。接着，将给出对EPS设备的第四实施方式的描述。该示例与第三实施方式在上限和下限计算部72的配置方面有所不同。

如图17所示，上限计算部分90具有扭矩增益计算器(保护值计算器)97c和乘法器(保护值处理器)98c。扭矩增益计算器97c获取转向扭矩τ，并且基于所获取的转向扭矩τ来计算由加法器96b计算的相加值I_U2 ^*的扭矩增益Gτ。乘法器98c将由加法器96b计算的相加值I_U2 ^*与由扭矩增益计算器97c计算的扭矩增益Gτ相乘。

下限计算部分100具有扭矩增益计算器(保护值计算器)107c和乘法器(保护处理器)108c。扭矩增益计算器107c获取转向扭矩τ，并且基于所获取的转向扭矩τ来计算由加法器106b计算的相加值I_L2 ^*的扭矩增益Gτ。乘法器108c将由加法器106b计算的相加值I_L2 ^*与由扭矩增益计算器107c计算的扭矩增益Gτ相乘。

两个扭矩增益计算器97c和107c使用图18所示的扭矩增益映射M9而根据转向扭矩τ来分别计算扭矩增益Gτ。扭矩增益映射M9存储于微型计算机42的存储单元(未示出)中。

如图18所示，扭矩增益映射M9为水平轴表示转向扭矩τ而垂直轴表示扭矩增益Gτ的映射。扭矩增益映射M9限定了转向扭矩τ与扭矩增益Gτ之间的关系。扭矩增益映射M9具有以下特性。也就是说，不论转向扭矩τ如何，扭矩增益Gτ均保持在“1”处，直到转向扭矩τ的绝对值从“0”达到第一设定值τ1为止。在转向扭矩τ的绝对值达到第一设定值τ1之后，扭矩增益Gτ随着转向扭矩τ的绝对值的增加而减小。然后，在转向扭矩τ的绝对值达到第二设定值τ2(τ2>τ1)之后，不论转向扭矩τ如何，扭矩增益Gτ均保持在“0”处。

根据扭矩增益映射M9，当转向扭矩τ的绝对值超过第一设定值τ1时，扭矩增益Gτ的值变为小于“1”的值。因此，因为用于对具有与转向扭矩τ的符号相反的符号的辅助控制量I_as ^*进行限制的相应限值的相加值I_U2 ^*和相加值I_L2 ^*与扭矩增益Gτ相乘，所以相加值I_U2 ^*和相加值I_L2 ^*随着扭矩增益Gτ的值减小。通过相加值I_U2 ^*和相加值I_L2 ^*在一定程度上减小，防止了辅助控制量I_as ^*的最终限值(I_UL ^*和I_LL ^*)沿与转向扭矩τ的方向相反的方向延伸。相反地，通过相加值I_U2 ^*和相加值I_L2 ^*在一定程度上减小，辅助控制量I_as ^*的最终限值(I_UL ^*和I_LL ^*)沿与转向扭矩τ的方向相同的方向延伸。因此，计算具有与转向扭矩τ的符号相同的符号的最终限值(I_UL ^*和I_LL ^*)的可能性变高。也就是说，容易允许具有与转向扭矩τ的符号相同的符号的辅助控制量I_as ^*。

另外，因为在转向扭矩τ的绝对值达到第二设定值τ2之后扭矩增益Gτ的值被设置在“0”处，所以用于对具有与转向扭矩τ的符号相反的符号的辅助控制量I_as ^*进行限制的相应限值的相加值I_U2 ^*和相加值I_L2 ^*变为“0”。因此，结果是，用于对具有与转向扭矩τ的符号相同的符号的辅助控制量I_as ^*进行限制的相应限值的相加值I_U1 ^*和相加值I_L1 ^*直接变为最终限值(I_UL ^*和I_LL ^*)。在该情况下，允许具有与转向扭矩τ的符号相同的符号的辅助控制量I_as ^*，而具有与转向扭矩τ的符号相反的符号的辅助控制量I_as ^*被限制为“0”。也就是说，防止了沿与转向扭矩τ的方向相反的方向的阻碍驾驶员的意图的所谓的反向辅助。

同时，如图17的双点点划线所示，可以将乘法器98c和108c分别设置在加法器96c和106c的输出路径上。因为由加法器96c计算的相加值I_U3 ^*和由加法器106c计算的相加值I_L3 ^*与扭矩增益Gτ相乘，所以相加值I_U3 ^*和I_L3 ^*变为依据扭矩增益Gτ的值。在转向扭矩τ的绝对值达到第一设定值Gτ之后，相加值I_U3 ^*和相加值I_L3 ^*(即辅助控制量I_as ^*的最终限值(I_UL ^*和I_LL ^*))随着扭矩增益Gτ的值而减小。通过最终限值(I_UL ^*和I_LL ^*)在一定程度上减小，具有与转向扭矩τ的符号相反的符号的辅助控制量I_as ^*的限制范围(允许范围)变窄。因此，防止了所谓的反向辅助。

相应地，实施方式可以获得与第一实施方式的效果(1)至(4)相同的效果。注意：可以对上面的各个实施方式进行如下修改。

在第一实施方式和第三实施方式中，可以根据产品规格等对保护映射M6和保护映射M8的第一设定值+τ1和第二设定值-τ1进行适当地修改和设置。在第四实施方式中，可以根据产品规格等对扭矩增益映射M9的第一设定值τ1和第二设定值τ2进行适当地修改和设置。

本质上，要被限制的辅助控制量I_as ^*与车辆速度V不同。在第一限制映射M1至第五限制映射M5中，基于例如在所有车辆速度范围内可能生成的辅助控制量I_as ^*中的最大辅助控制量I_as ^*对限值(上限和下限)进行设置。因此，异常辅助控制量I_as ^*不一定受到最佳限值的限制。就这一点而言，可以根据车辆速度V对辅助控制量I_as ^*的相应限值(上限I_UL1 ^*至I_UL5 ^*以及下限I_LL1 ^*至I_LL5 ^*)进行设置。因为在考虑车辆速度V的情况下相应的限值(I_UL1 ^*至I_UL5 ^*和I_LL1 ^*至I_LL5 ^*)发生改变，所以以下成为可能：更迅速地检测到并且限制本质上要被限制而在未考虑车辆速度V的第一映射M1至第五映射M5中被允许的辅助控制量I_as ^*。相应地，随着相应限值的精确度被提高，也可以更适当地执行针对辅助控制量I_as ^*执行的限制处理。

Claims (11)

1.一种电动助力转向设备，包括：

控制单元，所述控制单元基于指示转向状态的多个类型的状态量来计算辅助控制量，并且基于所述辅助控制量来控制电机，所述电机充当向车辆的转向机构施加的辅助力的产生源，所述控制单元被配置成针对各个状态量分别设置限值，并且将所述限值加起来以生成所述辅助控制量的最终限值，其中，所述限值根据用于计算所述辅助控制量的各个相应状态量来限制所述辅助控制量的变化范围，所述电动助力转向设备的特征在于：

所述控制单元(40)具有限制处理器(98a，98b，98c，108a，108b，108c)，其执行限制处理，以限制具有与转向扭矩的符号相反的符号的辅助控制量的最终限值，所述转向扭矩为所述多个类型的状态量之一。

2.根据权利要求1所述的电动助力转向设备，其中，

针对各个状态量分别设置的所述限值构成第一限值组和第二限值组，其中，所述第一限值组用于限制具有与转向扭矩的符号相同的符号的辅助控制量，所述第二限值组用于限制具有与所述转向扭矩的符号相反的符号的辅助控制量，

所述控制单元(40)具有第一加法器(96a，106a)、第二加法器(96b，106b)和第三加法器(96c，106c)，其中，所述第一加法器(96a，106a)将构成所述第一限值组的限值加起来以计算第一相加值，所述第二加法器(96b，106b)将构成所述第二限值组的限值加起来以计算第二相加值，所述第三加法器(96c，106c)将所述第一相加值和所述第二相加值加起来，以计算第三相加值作为所述辅助控制量的最终限值，以及

所述限制处理器(98a，108a)限制所述第三相加值，以限制具有与所述转向扭矩的符号相反的符号的辅助控制量的最终限值。

3.根据权利要求2所述的电动助力转向设备，其中，

当所述转向扭矩的绝对值达到设定值时，所述限制处理器(98a，108a)对所述第三相加值执行限制处理。

4.根据权利要求3所述的电动助力转向设备，其中，

所述控制单元(40)具有保护映射(M6)，其限定了所述转向扭矩与所述第三相加值的限值之间的关系，并且所述保护映射(M6)具有在所述转向扭矩的绝对值达到所述设定值之后所述第三相加值的限值朝向0逐渐减小的特性，以及

所述限制处理器(98a，108a)基于所述保护映射(M6)使所述第三相加值的限值朝向0减小，以作为针对所述第三相加值的限制处理。

5.根据权利要求3所述的电动助力转向设备，其中，

所述控制单元(40)具有扭矩增益映射(M9)，其限定了所述转向扭矩与增益之间的关系，并且所述扭矩增益映射(M9)具有在所述转向扭矩的绝对值达到设定值之后所述增益朝向0逐渐减小的特性，以及

所述限制处理器基于所述扭矩增益映射(M9)将所述第三相加值与所述增益相乘，以作为针对所述第三相加值的限制处理。

6.根据权利要求1所述的电动助力转向设备，其中，

针对各个状态量分别设置的所述限值构成第一限值组和第二限值组，其中，所述第一限值组用于限制具有与转向扭矩的符号相同的符号的辅助控制量，所述第二限值组用于限制具有与所述转向扭矩的符号相反的符号的辅助控制量，

所述控制单元(40)具有第一加法器(96a，106a)、第二加法器(96b，106b)和第三加法器(96c，106c)，其中，所述第一加法器(96a，106a)将构成所述第一限值组的限值加起来以计算第一相加值，所述第二加法器(96b，106b)将构成所述第二限值组的限值加起来以计算第二相加值，所述第三加法器(96c，106c)将所述第一相加值和所述第二相加值加起来，以计算第三相加值作为所述辅助控制量的最终限值，以及

所述限制处理器(98b，98c，108b，108c)限制所述第二相加值，以限制具有与所述转向扭矩的符号相反的符号的辅助控制量的最终限值。

7.根据权利要求6所述的电动助力转向设备，其中，

所述限制处理器(98b，108b)根据所述第一相加值来限制所述第二相加值。

8.根据权利要求6所述的电动助力转向设备，其中，

当所述转向扭矩的绝对值达到设定值时，所述限制处理器(98b，108b)对所述第二相加值执行限制处理。

9.根据权利要求8所述的电动助力转向设备，其中，

所述控制单元(40)具有保护映射(M8)，其限定了所述转向扭矩与所述第二相加值的限值之间的关系，并且所述保护映射(M8)具有在所述转向扭矩的绝对值达到所述设定值之后所述第二相加值的限值朝向0逐渐减小的特性，以及

所述限制处理器(98b，108b)基于所述保护映射(M8)使所述第二相加值的限值朝向0减小，以作为针对所述第二相加值的限制处理。

10.根据权利要求8所述的电动助力转向设备，其中，

所述控制单元(40)具有扭矩增益映射(M9)，其限定了所述转向扭矩与增益之间的关系，并且所述扭矩增益映射(M9)具有在所述转向扭矩的绝对值达到所述设定值之后所述增益朝向0逐渐减小的特性，以及

所述限制处理器(98c，108c)基于所述扭矩增益映射(M9)将所述第二相加值与所述增益相乘，以作为针对所述第二相加值的限制处理。

11.一种用于电动助力转向设备的控制方法，所述方法包括：

基于指示转向状态的多个类型的状态量来计算辅助控制量；

基于所述辅助控制量来控制电机，所述电机充当向车辆的转向机构施加的辅助力的产生源；

针对各个相应状态量分别设置限值，所述限值根据用于计算所述辅助控制量的各个相应状态量来限制所述辅助控制量的变化范围；以及

将所述限值加起来以生成所述辅助控制量的最终限值，所述控制方法的特征在于包括：

执行限制处理，以限制具有与转向扭矩的符号相反的符号的辅助控制量的最终限值，其中，所述转向扭矩为所述多个类型的状态量之一。