CN106458253B - 电动动力转向装置以及电动动力转向装置的控制装置 - Google Patents

Abstract

构成如下结构：当在方向一致判断部(11)中判断为第一、第二旋转角信号(θ1、θ2)的两旋转方向一致并且由在先相位判断部(12)判断为第二旋转角信号的相位在先并且在相位变化判断部(14)中判断为所述第二旋转角信号(θ2)的相位在先状态持续时，将比基本辅助电流(Ib)大的横坡用电流(Ic)作为电流指令值向电机驱动部输出。

Description

电动动力转向装置以及电动动力转向装置的控制装置

技术领域

本发明涉及例如应用于汽车的电动动力转向装置以及使用该电动动力转向装置的控制装置。

背景技术

作为以往的电动动力转向装置，例如以下专利文献中记载的电动动力转向装置是已知的。

即，在该专利文献所记载的电动动力转向装置中，设置有用于阻止在倾斜路面行驶时的车身漂移(倾斜行进)的车身漂移控制机构，利用该控制机构对电动马达进行驱动控制，从而谋求减轻用于阻止所述倾斜路面上的倾斜行进的保持转向所涉及的驾驶员的负担。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010-137621号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，在上述以往的电动动力转向装置的情况下，成为利用横摆率信号和转向角信号等之间的关系对基于干扰的倾斜行进状态进行判断的结构，不能仅利用转向角信号对基于干扰的倾斜行进状态进行判断，导致控制复杂化。

本发明是鉴于该技术问题而作出的，其目的在于提供一种电动动力转向装置等，仅利用输入输出轴的旋转角信号即可高精度地对基于干扰的倾斜行进状态进行判断。

用于解决课题的方案

本发明尤其是，其特征在于，具有：基本辅助电流运算部，所述基本辅助电流运算部对基于由驾驶员得到的转向转矩的基本辅助电流进行运算，该基本辅助电流是向所述电动马达指令的指令电流；方向一致判断部，所述方向一致判断部对所述输入轴的旋转方向和所述输出轴的旋转方向是否一致进行判断；在先相位判断部，所述在先相位判断部对所述第一旋转角信号和所述第二旋转角信号中的哪一个相位在先进行判断；正反输入判断部，在由所述方向一致判断部判断为方向一致并且由所述在先相位判断部判断为所述第一旋转角信号的相位在先时，所述正反输入判断部判断为所述扭杆的扭转是由来自所述输入轴侧的正输入引起的，在由所述方向一致判断部判断为方向一致并且由所述在先相位判断部判断为所述第二旋转角信号的相位在先时，所述正反输入判断部判断为所述扭杆的扭转是由来自所述输出轴侧的反输入引起的；相位变化判断部，所述相位变化判断部基于所述第一旋转角信号的相位和所述第二旋转角信号的相位，判断所述扭杆的扭转方向是否产生了反转；以及干扰抵抗电流运算部，在由所述正反输入判断部判断为反输入之后，在由所述相位变化判断部判断为所述扭杆的扭转方向未产生反转的状态持续时，运算比所述基本辅助电流大的干扰抵抗电流。

发明的效果

根据本发明，仅通过转向角信号就能够高精度地对基于干扰的倾斜行进状态进行判断并进行辅助，因此，可以适当地减轻驾驶员的转向负荷。

附图说明

图1是本发明的电动动力转向装置的系统结构图。

图2是图1所示的输入轴和输出轴的连结部附近的放大纵剖视图。

图3是图1所示的控制单元的控制框图。

图4是用于图3所示的横坡用电流运算部中的电流运算的映射，表示车辆速度V和增益G之间的关系。

图5是用于图3所示的横坡用电流运算部中的电流运算的映射，表示第一、第二旋转角信号θ1、θ2的相对角度差Δθ和增益G之间的关系。

图6是用于图3所示的横坡用电流运算部中的电流运算的映射，表示横摆率Y和增益G之间的关系。

图7是表示本发明的第一实施方式的横坡用辅助控制的控制内容的流程图。

图8是转矩传感器输出信号以及第一、第二旋转角信号的时序图。

图9是表示本发明的第二实施方式的横坡用辅助控制的控制内容的流程图。

图10是表示本发明的第三实施方式的横坡用辅助控制的控制内容的流程图。

具体实施方式

以下，基于附图来说明本发明的电动动力转向装置等的实施方式。另外，在下述各实施方式中，将本发明的电动动力转向装置等与以往同样地应用于汽车的电动动力转向装置，并且，作为干扰的原因以横坡(横断勾配)路上的行驶为例进行说明。

图1是用于对本发明的电动动力转向装置的系统结构的概略进行说明的该装置的概略图。

图示的电动动力转向装置主要由如下部件构成：一端侧与方向盘1能够一体旋转地连结的输入轴2；一端侧经由扭杆4(参照图2)与输入轴2的另一端侧能够相对旋转地连结，并且，另一端侧经由作为转换机构的齿条小齿轮机构RP与转向轮WL、WR连结的输出轴3；配置在输入轴2的外周侧，基于该输入轴2和输出轴3的相对旋转位移量来检测转向输入转矩的转矩传感器TS；基于该转矩传感器TS、未图示的转向角传感器以及车速传感器等的各检测结果，对所述输出轴3施加与驾驶员的转向转矩相应的转向辅助转矩的电动马达5；以及对该电动马达5进行驱动控制的电子控制单元6。在此，由所述输入轴2、输出轴3以及齿条小齿轮机构RP构成本发明的转向机构。

所述齿条小齿轮机构RP构成为，在输出轴3的另一端部外周形成的未图示的小齿轮齿与在以大致正交的形态配置于该输出轴3的另一端部的齿条轴7的轴向规定范围形成的未图示的齿条齿啮合，齿条轴7根据输出轴3的旋转方向向轴向移动。而且，所述齿条轴7的各端部分别经由拉杆8、8以及转向节臂9、9与转向轮WR、WL连结，该齿条轴7在轴向上移动而使得所述各转向节臂9、9经由所述各拉杆8、8被拉伸，从而变更转向轮WR、WL的方向。

图2是包括所述转矩传感器TS在内的所述输入轴2和输出轴3的连结部附近的纵剖视图。

所述转矩传感器TS主要由如下部件构成：以包围输入轴2和输出轴3的重叠部的形态设置的壳体CS；夹设在该壳体CS和输入轴2之间，检测输入轴2的旋转位移的第一旋转角传感器S1；夹设在所述壳体CS和输出轴3之间，检测输出轴3的旋转位移的第二旋转角传感器S2。通过由所述第一、第二旋转角传感器S1、S2检测基于扭杆4的扭转变形的输入轴2和输出轴3的相对旋转位移量，从而检测通过驾驶员的转向操作被输入的转向转矩。

所述第一、第二旋转角传感器S1、S2都由众所周知的可变磁阻(VR)型的分解器构成。即，第一旋转角传感器S1由能够一体旋转地外嵌在输入轴2的外周面的圆环状的第一转子S1r、以及固定于所述壳体CS并以隔着规定间隙在径向上重叠的形态配设在所述第一转子S1r的外周侧的第一定子S1s构成。同样地，第二旋转角传感器S2也由能够一体旋转地外嵌在输出轴3的外周面的圆环状的第二转子S2r、以及固定于所述壳体CS并以隔着规定间隙在径向上重叠的形态配设在所述第二转子S2r的外周侧的第二定子S2s构成。

图3是表示所述电子控制单元6内的运算电路结构的控制框图。

所述电子控制单元6具有：运算作为通常的转向辅助转矩的基本辅助电流Ib的基本辅助电流运算部10；对输入轴2和输出轴3的旋转方向的一致或不一致进行判断的方向一致判断部11；对后述的第一、第二旋转角信号θ1、θ2中的哪一个相位在先进行判断的在先相位判断部12；基于所述方向一致判断部11和所述在先相位判断部12的判断结果，对后述的正输入或反输入进行判断的正反输入判断部13；对扭杆4的扭转方向是否产生了反转进行判断的相位变化判断部14；以及在根据所述正反输入判断部13以及相位变化判断部14的判断结果判断为在横坡路行驶的状态的情况下，运算比所述基本辅助电流Ib大的干扰抵抗电流即横坡用电流Ic的作为干扰抵抗电流运算部的横坡用电流运算部15。

另外，图3中的附图标记16是转向角修正部，该转向角修正部基于由车速传感器(未图示)得到的车速信号V以及由横摆率传感器(未图示)得到的横摆率信号Y，将从第一旋转角传感器S1的中立位置偏置的偏置量修正为零。在该转向角修正部16中，在即便由第一旋转角传感器S1检测到第一旋转角θ1如后所述车速信号V仍为阈值Vx以上的情况下，判断为在横坡路进行直线前进行驶中，将此前检测到的第一旋转角θ1修正为零。

所述基本辅助电流运算部10基于车辆运转状态、即转矩传感器TS的输出信号Tr、经由第一旋转角信号接收部(未图示)接收到的第一旋转角传感器S1的输出信号即第一旋转角信号θ1、经由第二旋转角信号接收部(未图示)接收到的第二旋转角传感器S2的输出信号即第二旋转角信号θ2、以及车速传感器的输出信号V等，运算作为所述转向辅助转矩的基础的基本辅助电流Ib，该基本辅助电流Ib是向电动马达5指令的指令电流。

所述方向一致判断部11基于通过对第一旋转角信号θ1进行时间微分运算而得到的第一旋转角速度信号ω1、以及通过对第二旋转角信号θ2进行时间微分运算而得到的第二旋转角速度信号ω2，对输入轴2的旋转方向和输出轴3的旋转方向是否一致进行判断。

所述在先相位判断部12基于第一、第二旋转角信号θ1、θ2的各变化量，对第一、第二旋转角信号θ1、θ2中的哪一个的相位在先进行判断。具体而言，基于第一、第二旋转角信号θ1、θ2的各变化量，推定第一、第二旋转角信号θ1、θ2的各相位，对上述两相位进行比较，从而进行该第一、第二旋转角信号θ1、θ2的相位在先判断。

所述正反输入判断部13对扭杆4的扭转是由来自输入轴2侧的预期的输入产生的、即由正输入(以下简称为“正输入”)引起的、还是由来自输出轴3侧的意外的输入产生的、即由反输入(以下简称为“反输入”)引起的进行判断。

另外，图3中的附图标记F1、F2都是众所周知的低通滤波器，在所述正反输入判断部13中，基于通过了上述各低通滤波器F1、F2的所述各旋转角信号θ1、θ2，对扭杆4的扭转是由正输入引起的、还是由反输入引起的进行判断。

所述相位变化判断部14基于根据第一旋转角信号θ1得到的第一旋转角变化量Δθ1、以及根据第二旋转角信号θ2得到的第二旋转角变化量Δθ2，通过前述那样的相位在先判断，对第二旋转角信号θ2的相位在先是否持续、即扭杆4的扭转方向是否产生了反转进行判断。

在由所述正反输入判断部13判断为反输入并且由所述相位变化判断部14判断为扭杆4的扭转方向未产生反转的状态持续时，所述横坡用电流运算部15基于后述的图4～图6所示的映射，运输比所述基本辅助电流Ib大的横坡用电流Ic。具体而言，通过将基于后述的图4～图6所示的映射得到的增益G与所述基本辅助电流Ib相乘，从而求出该横坡用电流Ic。另外，关于该横坡用电流Ic，其大小被设定为扭杆4的扭转方向不反转。

图4是用于横坡用电流运算部15中的电流运算的映射，表示车辆速度V和增益G之间的关系。

如图示那样，在所述电动动力转向装置中被设定为车辆信号V越高则增益G越变小，从而以该车辆信号V表示的车辆速度越高则横坡用电流Ic越变小的方式进行运算。即，由于车辆速度越高则转向负荷越降低，因此，通过采用该设定，可以进行与车辆速度相应的辅助控制。

图5是用于横坡用电流运算部15中的电流运算的映射，表示第一、第二旋转角信号θ1、θ2的相对角度差Δθ和增益G之间的关系。

如图示那样，在所述电动动力转向装置中被设定为第一旋转角信号θ1和第二旋转角信号θ2的相对角度差Δθ(|θ2-θ1|)越高则增益G越变大，从而以该相对角度差Δθ越高则横坡用电流Ic越变大的方式进行运算。即，相对角度差Δθ越大，则扭杆4被扭转而使得转向负荷越变大，因此，通过采用该设定，可以进行与转向负荷相应的辅助控制。

图6是用于横坡用电流运算部15中的电流运算的映射，表示横摆率Y和增益G之间的关系。

如图示那样，在所述电动动力转向装置中被设定为横摆率信号Y越高则增益G越变大，从而以该横摆率信号Y表示的车辆的横摆力矩越大则横坡用电流Ic越变大的方式进行运算。由此，例如可以减轻侧风的影响等、由该横摆力矩的增大引起的驾驶员的转向负荷。

图7是表示本发明的第一实施方式的横坡用辅助控制的控制内容的流程图。

即，首先，判断所述横坡用辅助控制是否处于持续过程中(步骤S101)，在判断为该控制处于持续过程中的情况下，向后述的步骤S108转移。另一方面，在所述步骤S101中，在判断为横坡用辅助控制未持续的情况下，接着读入第一、第二旋转角信号θ1、θ2(步骤S102)，在基于该第一、第二旋转角信号θ1、θ2运算第一、第二旋转角速度信号ω1、ω2之后(步骤S103)，基于该第一、第二旋转角速度信号ω1、ω2，在方向一致判断部11中判断第一旋转角信号θ1和第二旋转角信号θ2的旋转方向是否一致(步骤S104)。

在所述步骤S104中，在判断为所述第一、第二旋转角信号θ1、θ2的两旋转方向不一致的情况下，在基本辅助电流运算部10中运算基本辅助电流Ib，并将其作为电流指令值Io向电机驱动部输出，从而结束本程序。(步骤S105)。另一方面，在判断为所述第一、第二旋转角信号θ1、θ2的两旋转方向一致的情况下，在在先相位判断部12中，在运算第一、第二旋转角信号θ1、θ2的变化量之后(步骤S106)，基于此判断是否为第二旋转角信号θ2在阈值θx2以上且第二旋转角信号θ2的相位在先(步骤S107)。

在所述步骤S107中，在判断为否的情况下，进行基于所述基本辅助电流Ib的通常的辅助控制(步骤S105)。另一方面，在判断为是(第二旋转角信号θ2在阈值θx2以上且第二旋转角信号θ2的相位在先)的情况下，在正反输入判断部13中判断为由反输入引起的，在读入车速信号V之后(步骤S108)，基于此判断是否为车速信号V在阈值Vx以上且第一旋转角信号θ1在阈值θx1以下(步骤S109)。

在所述步骤S109中，在判断为否的情况下，进行基于所述基本辅助电流Ib的通常的辅助控制(步骤S105)。另一方面，在判断为是(车速信号V在阈值Vx以上且第一旋转角信号θ1在阈值θx1以下)的情况下，由相位变化判断部14判断第二旋转角信号θ2的相位在先是否持续(步骤S110)。在此，在判断为否的情况下，进行基于所述基本辅助电流Ib的通常的辅助控制(步骤S105)，在判断为是(第二旋转角信号θ2的相位在先持续中)的情况下，在横坡用电流运算部15中，运算比所述基本辅助电流Ib大的横坡用电流Ic，将其作为电流指令值Io向电机驱动部输出(步骤S111)，从而结束本程序。

图8是转矩传感器TS的输出信号Tr以及第一、第二旋转角信号θ1、θ2的时序图。另外，在图中，将正(上半侧)的区域设为左转向，将负(下半侧)的区域设为右转向，图中的细实线表示转矩传感器TS的输出信号Tr，粗虚线表示第一旋转角信号θ1，粗实线表示第二旋转角信号θ2。

首先，在区间T1，由随着第二旋转角信号θ2向左方向变化第一旋转角信号θ1也向左方向变化这样的反输入产生左方向的转向，但通过施加抵抗该反输入的右方向的转向力而回到大致中立状态。这是台阶等来自路面侧的临时的反输入产生的，在该状态下，虽然成为第一、第二旋转角信号θ1、θ2的两旋转方向一致且第二旋转角信号θ2的相位在先的状态，但是由于该第二旋转角信号θ2的相位在先状态不持续，因此，进行通常的辅助控制。

接着，在区间T2，虽然如上所述产生第二旋转角信号θ2向左方向在先变化的反输入，但是第一旋转角信号θ1不追随该反输入，两旋转角信号θ1、θ2的旋转方向不一致，因此，所述通常的辅助控制持续；在区间T3，第一旋转角信号θ1追随在先向右方向变化的第二旋转角信号θ2而向右方向变化，由此，第一、第二旋转角信号θ1、θ2的两旋转方向变得一致，但成为第二旋转角信号θ2比阈值θx2小的状态，因此，该控制进一步持续。

另一方面，在区间T4，进行基于随着第二旋转角信号θ2向右方向较大变化第一旋转角信号θ1也向右方向较大变化这样的反输入的右方向转向，此后，施加抵抗该反输入转向的左方向的转向力，从而在保持该左方向的转向状态不变的状态下被维持。这是通过开始了向右侧(路肩侧)倾斜的横坡路上的行驶，在该横坡路上行驶期间，为了抵消基于所述横坡的意外的转向而维持反转向方向(左方向)的转向状态。在该状态下，处于第一、第二旋转角信号θ1、θ2的两旋转方向一致、第二旋转角信号θ2比阈值θx2大且第二旋转角信号θ2的相位在先的状态，并且，车速信号V为阈值Vx以上(未图示)且第一旋转角信号θ1为阈值θx1以下，从而执行所述横坡用辅助控制。

此后，在区间T5，产生基于第二旋转角信号θ2根据所述第一旋转角信号θ1向左方向变化这样的正输入的左方向转向，第一、第二旋转角信号θ1、θ2的相位反转、即第一旋转角信号θ1的相位变为在先。这是因为所述横坡终止，转向轮追随抵抗该横坡的所述左方向转向，在该状态下，第二旋转角信号θ2的相位在先不持续，因此，所述横坡用辅助控制结束并向通常的辅助控制转移。

如上所述，根据所述电动动力转向装置，在下述情况、即在方向一致判断部11中判断为第一、第二旋转角信号θ1、θ2的两旋转方向一致并且由在先相位判断部12判断为第二旋转角信号的相位在先、在相位变化判断部中判断为所述第二旋转角信号θ2的相位在先状态持续的情况下，将比基本辅助电流Ib大的横坡用电流Ic作为电流指令值Io向电机驱动部输出，通过构成上述结构，仅通过第一、第二旋转角信号θ1、θ2就能够高精度对基于横坡路行驶的倾斜行进状态进行判断并进行辅助，可以适当地减轻驾驶员的转向负荷。

另外，此时，关于所述横坡用电流Ic，通过将其大小设定为扭杆4的扭转方向不反转，可以对驾驶员进行适当的转向辅助控制而不取消上述横坡用辅助控制。

并且，由于在所述横坡用辅助控制的执行判断时采用了除上述条件之外仅在车速信号V为阈值Vx以上时进行该横坡用辅助控制的结构，因此，也不会导致在车辆速度低且由横坡带来的影响小的状态下辅助过多，有助于实现良好的转向辅助控制。

另外，由于采用了如下结构：在所述正反输入判断部13中，基于通过了所述各低通滤波器F1、F2的第一、第二旋转角信号θ1、θ2，对扭杆4的扭转是由正输入引起的、还是由反输入引起的进行判断，因此，即便在尤其是在不良路况下行驶时等各旋转角信号θ1、θ2伴随着较大的噪声那样的情况下，也可以抑制该正反输入判断部13中的误判断，可以进行稳定性高的辅助控制。

并且，在所述转向角修正部16中，在即便在由第一旋转角传感器S1检测到第一旋转角θ1的情况下车辆速度(车速信号V)仍为阈值Vx以上时，判断为在横坡路直线前进行驶中，将此前检测到的所述第一旋转角θ1修正为零，之后进行横坡用辅助控制，因此，可以提高第一旋转角信号θ1的精度，有助于抑制所述横坡用辅助控制的误判断。

图9是表示本发明的第二实施方式的横坡用辅助控制的控制内容的流程图，变更了所述第一实施方式的横坡用辅助控制流程中的横坡用辅助控制的持续判断方法。

即，在本实施方式的横坡用辅助控制流程中，在步骤S201～S209中进行与所述步骤S101～S109相同的处理，在步骤S210中，在第一旋转角信号θ1比第二旋转角信号θ2大时，判断为车辆在横坡路上直线前进行驶中或在转弯半径的外侧形成得比内侧低的路面上行驶中，并执行所述横坡用辅助控制(步骤S211)。

根据以上的结构，通过本实施方式也可以进行与行驶中的路面状况相应的适当的转向辅助，可以起到与所述第一实施方式相同的作用效果。

图10是表示本发明的第三实施方式的横坡用辅助控制的控制内容的流程图，变更了所述第一实施方式的横坡用辅助控制流程中的横坡用辅助控制的持续判断方法。

即，在本实施方式的横坡用辅助控制流程中，在步骤S301～S309中进行与所述第一实施方式的控制流程的步骤S101～S109相同的处理之后，在相位变化判断部14读入横摆率信号Y之后(步骤S310)，判断该横摆率信号Y是否为阈值Yx以下(步骤S311)。在此，在判断为否的情况下，判断为在转弯半径的外侧形成得比内侧低的路面上行驶中而进行通常的辅助控制(步骤S305)，在判断为是的情况下，判断为在横坡路上直线前进行驶中而执行所述横坡用辅助控制(步骤S312)。

根据以上的结构，在本实施方式中，可以利用横摆率信号Y(车辆所产生的横摆力矩)对两种行驶状态进行判断，可以进行与该行驶状态相应的适当的转向辅助，其结果是，可以起到与所述第一实施方式相同的作用效果。

本发明并不限于上述各实施方式的结构，可以在不脱离本发明的主旨的范围内，根据作为应用对象的电动动力转向装置的规格等自由变更。

尤其是，在上述各实施方式中，作为由干扰引起的倾斜行进的原因的一例例示了由横坡路引起的倾斜行进，但所述横坡用辅助控制除应用于由所述横坡路引起的倾斜行进之外，也可以应用于例如由倾斜路面等其他路面的持续的干扰引起的倾斜行进、由路面以外的干扰即侧风引起的倾斜行进。

并且，关于所述横坡用电流Ic的运算，在上述各实施方式中采用将所述增益G与基本辅助电流Ib相乘的形态，但除该形态之外，也可以是例如将横坡用电流Ic与基本辅助电流Ib相加等其他修正方法或者并非是修正而是切换辅助特性映射自身的方法等任意的方法。

以下，对从上述各实施方式把握的权利要求保护的范围所记载的以外的技术思想进行说明。

(a)在技术方案2所述的电动动力转向装置中，其特征在于，

所述干扰抵抗电流以车辆的横摆力矩越大则该干扰抵抗电流越变大的方式进行运算。

通过构成该结构，可以针对横摆力矩附加辅助量，有助于减轻驾驶员的转向负荷。

(b)在技术方案1所述的电动动力转向装置中，其特征在于，

所述正反输入判断部基于通过了低通滤波器的所述第一旋转角信号和所述第二旋转角信号，对所述扭杆的扭转是由所述正输入引起的、还是由所述反输入引起的进行判断。

这样，通过利用低通滤波器除去高频成分，可以抑制在不良路况下行驶时的误判断，可以进行稳定性高的辅助控制。

(c)在技术方案1所述的电动动力转向装置中，其特征在于，

所述相位变化判断部在所述第一旋转角信号比所述第二旋转角信号大时，判断为车辆在带横坡的路面上直线前进行驶中或在转弯半径的外侧形成得比内侧低的路面上行驶中，

所述干扰抵抗电流运算部基于所述相位变化判断部的判断结果，对所述干扰抵抗电流进行修正。

通过构成该结构，可以进行与行驶路面的状况相应的转向辅助。

(d)在上述(c)所述的电动动力转向装置中，其特征在于，

所述相位变化判断部在车辆的横摆力矩为规定值以下的情况下，判断为在所述带横坡的路面上直线前进行驶中，在所述横摆力矩比所述规定值大的情况下，判断为在转弯半径的外侧形成得比内侧低的路面上行驶中。

根据该结构，可以基于横摆力矩对所述两种行驶状态进行判断，可以进行与该行驶状态相应的适当的转向辅助。

(e)在技术方案1所述的电动动力转向装置中，其特征在于，

所述电子控制单元具有对从所述第一旋转角传感器以及所述第二旋转角传感器的中立位置偏置的偏置量进行修正的修正电路部。

根据该结构，可以通过所述修正电路部谋求提高第一、第二旋转角传感器的精度，有助于抑制误判断。

(f)在技术方案6所述的电动动力转向装置的控制装置中，其特征在于，

所述干扰抵抗电流的大小被设定为所述扭杆的扭转方向不反转。

通过构成该结构，可以对驾驶员进行适当的转向辅助控制而不取消干扰抵抗辅助控制。

(g)在上述(f)所述的电动动力转向装置的控制装置中，其特征在于，

所述干扰抵抗电流以车辆速度越高则该干扰抵抗电流越变小的方式进行运算。

车辆速度越高，则转向负荷越降低，因此，通过该结构可以进行与车辆速度相应的辅助控制。

(h)在上述(f)所述的电动动力转向装置的控制装置中，其特征在于，

所述干扰抵抗电流以所述第一旋转角信号和所述第二旋转角信号之差越大则该干扰抵抗电流越变大的方式进行运算。

相对角度差越大，则扭杆扭转而使得转向负荷越变大，因此，可以进行与该转向负荷相应的辅助控制。

(i)在上述(f)所述的电动动力转向装置的控制装置中，其特征在于，

所述电子控制单元仅在车辆速度为规定值以上时输出所述干扰抵抗电流。

通过构成该结构，可以抑制在车辆速度低且由横坡带来的影响小的状态下辅助过多的不良情况。

(j)在上述(f)所述的电动动力转向装置的控制装置中，其特征在于，

所述干扰抵抗电流以车辆的横摆力矩越大则该干扰抵抗电流越变大的方式进行运算。

通过构成该结构，可以针对横摆力矩附加辅助量，有助于减轻驾驶员的转向负荷。

(k)在技术方案6所述的电动动力转向装置的控制装置中，其特征在于，

所述正反输入判断部基于通过了低通滤波器的所述第一旋转角信号和所述第二旋转角信号，对所述扭杆的扭转是由所述正输入引起的、还是由所述反输入引起的进行判断。

这样，通过利用低通滤波器除去高频成分，可以抑制在不良路况下行驶时的误判断，可以进行稳定性高的辅助控制。

(l)在技术方案6所述的电动动力转向装置的控制装置中，其特征在于，

所述相位变化判断部在所述第一旋转角信号比所述第二旋转角信号大时判断为车辆在带横坡的路面上直线前进行驶中或在转弯半径的外侧形成得比内侧低的路面上行驶中，

所述干扰抵抗电流运算部基于所述相位变化判断部的判断结果，对所述干扰抵抗电流进行修正。

通过构成该结构，可以进行与行驶路面的状况相应的转向辅助。

(m)在上述(l)所述的电动动力转向装置的控制装置中，其特征在于，

所述相位变化判断部在车辆的横摆力矩为规定值以下的情况下，判断为在所述带横坡的路面上直线前进行驶中，在所述横摆力矩比所述规定值大的情况下，判断为在转弯半径的外侧形成得比内侧低的路面上行驶中。

根据该结构，可以基于横摆力矩对所述两种行驶状态进行判断，可以进行与该行驶状态相应的适当的转向辅助。

(n)在技术方案6所述的电动动力转向装置的控制装置中，其特征在于，

所述电子控制单元具有对从所述第一旋转角传感器以及所述第二旋转角传感器的中立位置偏置的偏置量进行修正的修正电路部。

根据该结构，可以通过所述修正电路部谋求提高第一、第二旋转角传感器的精度，有助于抑制误判断。

附图标记说明

1…方向盘

2…输入轴

3…输出轴

5…电动马达

6…电子控制单元

10…基本辅助电流运算部

11…方向一致判断部

12…在先相位判断部

13…正反输入判断部

14…相位变化判断部

15…横坡用电流运算部(干扰抵抗电流运算部)

RP…齿条小齿轮机构(转换机构)

S1…第一旋转角传感器

S2…第二旋转角传感器

θ1…第一旋转角信号

θ2…第二旋转角信号

Ib…基本辅助电流

Ic…横坡用电流(干扰抵抗电流)

Claims (20)

1.一种电动动力转向装置，其特征在于，具有：

转向机构，所述转向机构由随着方向盘的转向操作而旋转的输入轴、经由扭杆与该输入轴连接的输出轴、以及将该输出轴的旋转转换为转向轮的转向动作的转换机构构成；

第一旋转角传感器，所述第一旋转角传感器设置在所述输入轴侧，检测该输入轴的旋转角并将其作为第一旋转角信号输出；

第二旋转角传感器，所述第二旋转角传感器设置在所述输出轴侧，检测或推定该输出轴的旋转角并将其作为第二旋转角信号输出；

电动马达，所述电动马达对所述转向机构施加转向辅助力；以及

电子控制单元，所述电子控制单元基于车辆的运转状态对所述电动马达进行驱动控制，

所述电子控制单元具有：

基本辅助电流运算部，所述基本辅助电流运算部对基于由驾驶员得到的转向转矩的基本辅助电流进行运算，该基本辅助电流是向所述电动马达指令的指令电流；

方向一致判断部，所述方向一致判断部对所述输入轴的旋转方向和所述输出轴的旋转方向是否一致进行判断；

在先相位判断部，所述在先相位判断部对所述第一旋转角信号和所述第二旋转角信号中的哪一个相位在先进行判断；

正反输入判断部，在由所述方向一致判断部判断为方向一致并且由所述在先相位判断部判断为所述第一旋转角信号的相位在先时，所述正反输入判断部判断为所述扭杆的扭转是由来自所述输入轴侧的正输入引起的，在由所述方向一致判断部判断为方向一致并且由所述在先相位判断部判断为所述第二旋转角信号的相位在先时，所述正反输入判断部判断为所述扭杆的扭转是由来自所述输出轴侧的反输入引起的；

相位变化判断部，所述相位变化判断部基于所述第一旋转角信号的相位和所述第二旋转角信号的相位，对所述扭杆的扭转方向是否产生了反转进行判断；以及

干扰抵抗电流运算部，在由所述正反输入判断部判断为反输入之后，在由所述相位变化判断部判断为所述扭杆的扭转方向未产生反转的状态持续时，所述干扰抵抗电流运算部运算比所述基本辅助电流大的干扰抵抗电流。

2.如权利要求1所述的电动动力转向装置，其特征在于，

所述干扰抵抗电流的大小被设定为所述扭杆的扭转方向不反转。

3.如权利要求2所述的电动动力转向装置，其特征在于，

所述干扰抵抗电流以车辆速度越高则该干扰抵抗电流越变小的方式进行运算。

4.如权利要求2所述的电动动力转向装置，其特征在于，

所述干扰抵抗电流以所述第一旋转角信号和所述第二旋转角信号之差越大则该干扰抵抗电流越变大的方式进行运算。

5.如权利要求2所述的电动动力转向装置，其特征在于，

所述电子控制单元仅在车辆速度为规定值以上时输出所述干扰抵抗电流。

6.如权利要求2所述的电动动力转向装置，其特征在于，

所述干扰抵抗电流以车辆的横摆力矩越大则该干扰抵抗电流越变大的方式进行运算。

7.如权利要求1所述的电动动力转向装置，其特征在于，

所述正反输入判断部基于通过了低通滤波器的所述第一旋转角信号和所述第二旋转角信号，对所述扭杆的扭转是由所述正输入引起的、还是由所述反输入引起的进行判断。

8.如权利要求1所述的电动动力转向装置，其特征在于，

所述相位变化判断部在所述第一旋转角信号比所述第二旋转角信号大时，判断为车辆在带横坡的路面上直线前进行驶中或在转弯半径的外侧形成得比内侧低的路面上行驶中，

所述干扰抵抗电流运算部基于所述相位变化判断部的判断结果，对所述干扰抵抗电流进行修正。

9.如权利要求8所述的电动动力转向装置，其特征在于，

所述相位变化判断部在车辆的横摆力矩为规定值以下的情况下，判断为在所述带横坡的路面上直线前进行驶中，在所述横摆力矩比所述规定值大的情况下，判断为在转弯半径的外侧形成得比内侧低的路面上行驶中。

10.如权利要求1所述的电动动力转向装置，其特征在于，

所述电子控制单元具有对从所述第一旋转角传感器以及所述第二旋转角传感器的中立位置偏置的偏置量进行修正的修正电路部。

11.一种电动动力转向装置的控制装置，通过对电动马达进行驱动控制，以供驾驶员的转向辅助，所述电动动力转向装置的控制装置的特征在于，基于车辆的运转状态对所述电动马达进行驱动控制的电子控制单元具有：

第一旋转角接收部，所述第一旋转角接收部接收从第一旋转角传感器输出的第一旋转角信号，所述第一旋转角传感器对随着方向盘的转向操作而旋转的输入轴的旋转角进行检测；

第二旋转角接收部，所述第二旋转角接收部接收从第二旋转角传感器输出的第二旋转角信号，所述第二旋转角传感器对经由扭杆与所述输入轴连接的输出轴的旋转角进行检测；

基本辅助电流运算部，所述基本辅助电流运算部对基于由驾驶员得到的转向转矩的基本辅助电流进行运算，该基本辅助电流是向所述电动马达指令的指令电流；

方向一致判断部，所述方向一致判断部对所述输入轴的旋转方向和所述输出轴的旋转方向是否一致进行判断；

在先相位判断部，所述在先相位判断部对所述第一旋转角信号和所述第二旋转角信号中的哪一个相位在先进行判断；

正反输入判断部，在由所述方向一致判断部判断为方向一致并且由所述在先相位判断部判断为所述第一旋转角信号的相位在先时，所述正反输入判断部判断为所述扭杆的扭转是由来自所述输入轴侧的正输入引起的，在由所述方向一致判断部判断为方向一致并且由所述在先相位判断部判断为所述第二旋转角信号的相位在先时，所述正反输入判断部判断为所述扭杆的扭转是由来自所述输出轴侧的反输入引起的；

相位变化判断部，所述相位变化判断部基于所述第一旋转角信号的相位和所述第二旋转角信号的相位，对所述扭杆的扭转方向是否产生了反转进行判断；以及

干扰抵抗电流运算部，在由所述正反输入判断部判断为反输入之后，在由所述相位变化判断部判断为所述扭杆的扭转方向未产生反转的状态持续时，所述干扰抵抗电流运算部运算比所述基本辅助电流大的干扰抵抗电流。

12.如权利要求11所述的电动动力转向装置的控制装置，其特征在于，

所述干扰抵抗电流的大小被设定为所述扭杆的扭转方向不反转。

13.如权利要求12所述的电动动力转向装置的控制装置，其特征在于，

所述干扰抵抗电流以车辆速度越高则该干扰抵抗电流越变小的方式进行运算。

14.如权利要求12所述的电动动力转向装置的控制装置，其特征在于，

所述干扰抵抗电流以所述第一旋转角信号和所述第二旋转角信号之差越大则该干扰抵抗电流越变大的方式进行运算。

15.如权利要求12所述的电动动力转向装置的控制装置，其特征在于，

所述电子控制单元仅在车辆速度为规定值以上时输出所述干扰抵抗电流。

16.如权利要求12所述的电动动力转向装置的控制装置，其特征在于，

所述干扰抵抗电流以车辆的横摆力矩越大则该干扰抵抗电流越变大的方式进行运算。

17.如权利要求11所述的电动动力转向装置的控制装置，其特征在于，

所述正反输入判断部基于通过了低通滤波器的所述第一旋转角信号和所述第二旋转角信号，对所述扭杆的扭转是由所述正输入引起的、还是由所述反输入引起的进行判断。

18.如权利要求11所述的电动动力转向装置的控制装置，其特征在于，

所述相位变化判断部在所述第一旋转角信号比所述第二旋转角信号大时，判断为车辆在带横坡的路面上直线前进行驶中或在转弯半径的外侧形成得比内侧低的路面上行驶中，

所述干扰抵抗电流运算部基于所述相位变化判断部的判断结果，对所述干扰抵抗电流进行修正。

19.如权利要求18所述的电动动力转向装置的控制装置，其特征在于，

所述相位变化判断部在车辆的横摆力矩为规定值以下的情况下，判断为在所述带横坡的路面上直线前进行驶中，在所述横摆力矩比所述规定值大的情况下，判断为在转弯半径的外侧形成得比内侧低的路面上行驶中。

20.如权利要求11所述的电动动力转向装置的控制装置，其特征在于，

所述电子控制单元具有对从所述第一旋转角传感器以及所述第二旋转角传感器的中立位置偏置的偏置量进行修正的修正电路部。