[發(fā)明專利]電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201480002214.0
• 申請日: 2014-02-04
• 公開（公告）號: CN104583057B
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 椿貴弘;北爪徹也;吉田圭太
• 申請（專利權(quán)）人: 日本精工株式會(huì)社
• 主分類號: B62D6/00
• 分類號: B62D6/00;B62D5/04;B62D101/00;B62D113/00;B62D119/00
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11127
• 代理人: 李輝,朱麗娟

1.一種電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置，其基于轉(zhuǎn)向扭矩和車速計(jì)算第一電動(dòng)機(jī)電流指令值，基于所述第一電動(dòng)機(jī)電流指令值驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)對轉(zhuǎn)向系統(tǒng)進(jìn)行輔助控制，并具有切換自動(dòng)轉(zhuǎn)向控制和手動(dòng)轉(zhuǎn)向控制的功能，其特征在于：

具備目標(biāo)轉(zhuǎn)向角修正單元、修正輸出單元、轉(zhuǎn)向角控制單元及切換單元，

所述目標(biāo)轉(zhuǎn)向角修正單元針對所述轉(zhuǎn)向扭矩輸出目標(biāo)轉(zhuǎn)向角修正值；

所述修正輸出單元用所述目標(biāo)轉(zhuǎn)向角修正值修正目標(biāo)轉(zhuǎn)向角并輸出；

所述轉(zhuǎn)向角控制單元基于來自所述修正輸出單元的修正目標(biāo)轉(zhuǎn)向角、實(shí)際轉(zhuǎn)向角及所述電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)角速度計(jì)算出第二電動(dòng)機(jī)電流指令值；

所述切換單元輸入所述第一電動(dòng)機(jī)電流指令值和所述第二電動(dòng)機(jī)電流指令值并切換，

所述轉(zhuǎn)向角控制單元具備比率限制器、第一比例增益單元、積分增益單元、第二比例增益單元及減法單元，

所述比率限制器對所述目標(biāo)轉(zhuǎn)向角進(jìn)行平滑化處理；

所述第一比例增益單元將所述比率限制器的輸出與所述實(shí)際轉(zhuǎn)向角之間的角度偏差與比例增益相乘；

所述積分增益單元對來自所述第一比例增益單元的電動(dòng)機(jī)速度指令值與所述電動(dòng)機(jī)角速度之間的速度偏差進(jìn)行積分，并將被積分后的所述速度偏差與積分增益相乘；

所述第二比例增益單元將所述速度偏差與比例增益相乘；

所述減法單元求出所述積分增益單元的輸出與所述第二比例增益單元的輸出之間的偏差，并輸出所述第二電動(dòng)機(jī)電流指令值，

根據(jù)所述自動(dòng)轉(zhuǎn)向控制和所述手動(dòng)轉(zhuǎn)向控制的切換指令所述切換單元被切換，在所述自動(dòng)轉(zhuǎn)向控制時(shí)基于所述第二電動(dòng)機(jī)電流指令值驅(qū)動(dòng)控制所述電動(dòng)機(jī)，

所述目標(biāo)轉(zhuǎn)向角修正單元在所述轉(zhuǎn)向扭矩小的領(lǐng)域具有死區(qū)，并輸出所述目標(biāo)轉(zhuǎn)向角修正值以便使其在與所述轉(zhuǎn)向扭矩的增加方向相同的方向增加，

所述修正輸出單元是加法單元。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于：

所述比率限制器的后段設(shè)有低通濾波器。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于：

所述目標(biāo)轉(zhuǎn)向角修正單元具備相位補(bǔ)償單元，并輸出相位超前補(bǔ)償后的所述目標(biāo)轉(zhuǎn)向角修正值，

或，所述目標(biāo)轉(zhuǎn)向角修正單元的后段設(shè)有相位補(bǔ)償單元，相位超前補(bǔ)償后的所述目標(biāo)轉(zhuǎn)向角修正值被從所述相位補(bǔ)償單元輸出。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于：

所述目標(biāo)轉(zhuǎn)向角修正單元具備相位補(bǔ)償單元，并輸出相位超前補(bǔ)償后的所述目標(biāo)轉(zhuǎn)向角修正值，

或，所述目標(biāo)轉(zhuǎn)向角修正單元的后段設(shè)有相位補(bǔ)償單元，相位超前補(bǔ)償后的所述目標(biāo)轉(zhuǎn)向角修正值被從所述相位補(bǔ)償單元輸出。

5.一種電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置，其基于電動(dòng)機(jī)電流指令值驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)對轉(zhuǎn)向系統(tǒng)進(jìn)行輔助控制，并具有進(jìn)行自動(dòng)轉(zhuǎn)向控制和手動(dòng)轉(zhuǎn)向控制的功能，其特征在于：

具備扭矩控制單元、轉(zhuǎn)向角控制單元、增益調(diào)整單元及輸出單元，

所述扭矩控制單元基于轉(zhuǎn)向扭矩和車速計(jì)算出所述手動(dòng)轉(zhuǎn)向控制的第一電流指令值；

所述轉(zhuǎn)向角控制單元在所述自動(dòng)轉(zhuǎn)向控制時(shí)計(jì)算出第二電流指令值以便使實(shí)際轉(zhuǎn)向角靠近基于車輛的移動(dòng)目標(biāo)位置設(shè)定的目標(biāo)轉(zhuǎn)向角；

所述增益調(diào)整單元在所述自動(dòng)轉(zhuǎn)向控制時(shí)生成轉(zhuǎn)向角控制漸變增益和輔助控制漸變增益；

所述輸出單元將所述第一電流指令值與所述輔助控制漸變增益相乘，將所述第二電流指令值與所述轉(zhuǎn)向角控制漸變增益相乘，將各所述相乘的結(jié)果相加后得到的加法結(jié)果作為所述電動(dòng)機(jī)電流指令值，所述轉(zhuǎn)向角控制單元具備位置控制單元、乘法單元、限制器及速度控制單元，

所述位置控制單元基于所述目標(biāo)轉(zhuǎn)向角與所述實(shí)際轉(zhuǎn)向角之間的第一偏差計(jì)算第一電動(dòng)機(jī)速度指令值；

所述乘法單元將來自所述位置控制單元的所述第一電動(dòng)機(jī)速度指令值與所述轉(zhuǎn)向角控制漸變增益相乘；

所述限制器用上下限值來限制來自所述乘法單元的第二電動(dòng)機(jī)速度指令值；

所述速度控制單元基于來自所述限制器的第三電動(dòng)機(jī)速度指令值和電動(dòng)機(jī)角速度計(jì)算所述第二電流指令值。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于：所述限制器具有多個(gè)限制值，根據(jù)針對閾值的所述轉(zhuǎn)向角控制漸變增益的大小來變更所述限制值。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于：通過漸變來進(jìn)行所述限制值的變更。