[發明專利]電動動力轉向裝置

有效

• 申請號: 201380014875.0
• 申請日: 2013-10-24
• 公開（公告）號: CN104245479A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發明（設計）人: 角田干彥;大久保光范;澤田直樹
• 申請（專利權）人: 日本精工株式會社
• 主分類號: B62D6/00
• 分類號: B62D6/00;B62D5/04;B62D101/00;B62D119/00
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 李輝;黃綸偉

【技術領域】

本發明涉及具備產生對轉向機構賦予的轉向輔助扭矩的電動機的電動動力轉向裝置。

【背景技術】

以往，作為轉向裝置，電動動力轉向裝置受到普及，該電動動力轉向裝置根據駕駛員轉動方向盤的轉向扭矩來驅動電動機，從而對轉向機構賦予轉向輔助力。

作為此種電動動力轉向裝置，例如有專利文獻1公開的技術。該技術是當檢測到扭矩傳感器的輸出值的異常時，使用基于過去的扭矩傳感器的輸出值算出的取代值來控制電動機。由此，使扭矩傳感器產生異常時的急遽的輔助變化得到緩和。

但是，近年來，電動動力轉向裝置中，由于轉向功能的冗余系統的要求，期望采用雙重安全結構。作為此種電動動力轉向裝置，例如有專利文獻2公開的技術。該技術是在次微電腦中設置異常檢測功能，主微電腦僅在驅動允許區域內驅動電動機時允許動力轉向動作，相反在禁止區域內禁止動力轉向動作。由此，防止轉向方向與產生的輔助扭矩值不同的重大異常。

【現有技術文獻】

【專利文獻】

【專利文獻1】：日本專利公開公報特開2005-75026號

【專利文獻2】：日本專利公開公報第3923957號

【發明內容】

【發明要解決的問題】

但是，在專利文獻2所公開的技術中，直接將來自扭矩傳感器的扭矩信號導入次微電腦，因此扭矩傳感器信號在引起短路/接地時，將使用其異常扭矩值來使異常檢測發揮功能。因此，該結構中，在異常發生時將立即禁止動力轉向動作，從而對駕駛員造成不適感，例如導致駕駛員的轉向負擔劇增等。

因此，本發明的課題在于提供一種電動動力轉向裝置，在扭矩異常發生時，能夠不受扭矩異常信號影響地進行不會對駕駛員造成不適感的異常時處理。

【解決問題的手段】

為了解決上述課題，本發明所涉及的電動動力轉向裝置的第一方案包括：電動機，對轉向系統賦予減輕駕駛員的轉向負擔的轉向輔助力；扭矩檢測部，檢測轉向扭矩；轉向輔助指令值運算部，至少基于由所述扭矩檢測部檢測出的轉向扭矩來運算轉向輔助指令值。還包括：鉗位部，基于由所述扭矩檢測部檢測出的轉向扭矩，使用指定的限制值來進行限制，以免由所述轉向輔助指令值運算部運算出的轉向輔助指令值超過允許范圍；電動機控制部，基于由所述鉗位部限制后的轉向輔助指令值，驅動控制所述電動機；互鎖部，具有基于由所述扭矩檢測部檢測出的轉向扭矩來允許或禁止所述電動機控制部對所述電動機的驅動控制的監控功能。而且，包括：扭矩異常檢測部，檢測由所述扭矩檢測部檢測出的轉向扭矩的異常；扭矩取代值運算部，當所述扭矩異常檢測部檢測到異常時，基于未檢測到該異常時由所述扭矩檢測部檢測出的正常的轉向扭矩來運算轉向扭矩取代值。還包括：輸入切換部，當所述扭矩異常檢測部檢測到異常時，將所述鉗位部及所述互鎖部的輸入值從由所述扭矩檢測部檢測出的轉向扭矩切換成由所述扭矩取代值運算部運算出的轉向扭矩取代值。

這樣，由鉗位部與互鎖部控制及監控轉向輔助指令值，因此成為雙重系統的安全結構，能夠提高系統的可靠性。而且，在扭矩系統異常發生時，將鉗位部及互鎖部的輸入值切換成過去扭矩值，因此能夠避免對異常扭矩值的控制及監控，能夠適當地實施異常時處理。

而且，第二方案中，較為理想的是，所述扭矩取代值運算部將在所述扭矩異常檢測部檢測到異常之前的指定期間內由所述扭矩檢測部檢測出的正常的轉向扭矩中的最小的值作為所述轉向扭矩取代值進行運算。由此，即使在異常發生時，也能夠更安全地設定系統并實施異常時處理。

此外，第三方案中，較為理想的是包括：第二扭矩取代值運算部，當所述扭矩異常檢測部檢測到異常時，基于未檢測到該異常時由所述扭矩檢測部檢測出的正常的轉向扭矩來運算第二轉向扭矩取代值；以及第二輸入切換部，當所述扭矩異常檢測部檢測到異常時，將所述轉向輔助指令值運算部的輸入值從由所述扭矩檢測部檢測出的轉向扭矩切換成由所述第二扭矩取代值運算部運算出的第二轉向扭矩取代值。

這樣，在異常發生時，取代異常扭矩值而使用正常時的過去扭矩值來運算轉向輔助指令值，因此能確保扭矩傳感器故障的判定時間長到能夠防止急遽的轉向力變化的程度，即使在扭矩傳感器異常時也能確保正確的扭矩輸出。

而且，第四方案中，較為理想的是，所述鉗位部包括：漸變部，當所述扭矩異常檢測部檢測到異常時，將所述限制值逐漸變更為零。

由此，在異常發生時，無須實時關閉輔助而能夠緩慢地限制輔助，因此既能抑制對駕駛員造成不適感，又能安全地停止系統。