電動助力轉向裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及具有電動馬達的電動助力轉向裝置，該電動馬達產(chǎn)生施加給轉向機構的轉向輔助扭矩。
【背景技術】
[0002]以往，作為轉向裝置，這樣的電動助力轉向裝置得到普及，S卩，根據(jù)駕駛員對方向盤進行轉向的轉向扭矩來驅動電動馬達，由此對轉向機構施加轉向輔助力。
[0003]作為這樣的電動助力轉向裝置，存在例如專利文獻I所述的技術。該技術是這樣的技術:當檢測出扭矩傳感器的輸出值的異常時，使用根據(jù)過去的扭矩傳感器的輸出值計算出的替代值來控制電動馬達。由此，使扭矩傳感器發(fā)生異常時的急劇的助力變化得到緩和。
[0004]然而，近年來，在電動助力轉向裝置中，期望的是，根據(jù)轉向功能的冗余系統(tǒng)(冗長系)的要求，采取雙重安全構造。作為這樣的電動助力轉向裝置，存在例如專利文獻2記載的技術。該技術是這樣的技術:在副微型計算機內(nèi)設置異常檢測功能，主微型計算機只有當在驅動允許區(qū)域內(nèi)驅動馬達時才允許助力轉向的動作，反之在禁止區(qū)域內(nèi)禁止助力轉向的動作。由此，防止轉向方向與要產(chǎn)生的助力扭矩值不同的重大異常。
[0005]現(xiàn)有技術文獻
[0006]專利文獻
[0007]專利文獻I:日本特開2005-75026號公報
[0008]專利文獻2:日本專利第3923957號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]發(fā)明要解決的課題
[0010]然而，在專利文獻2記載的技術中，由于直接將來自扭矩傳感器的扭矩信號取入到副微型計算機，因此，在扭矩傳感器發(fā)生了短路或接地的情況下，會使用異常扭矩值發(fā)揮異常檢測功能。因此，在該結構中，在異常發(fā)生時會立即禁止助力轉向的動作，從而導致駕駛員的轉向負擔急增等，給駕駛員帶來違和感。
[0011]因此，本發(fā)明的課題是提供一種電動助力轉向裝置，其能夠在扭矩異常發(fā)生時，不受扭矩異常信號的影響地進行不給駕駛員帶來違和感的異常時處理。
[0012]用于解決課題的手段
[0013]為了解決上述課題，本發(fā)明的電動助力轉向裝置的一個方式是具有電動馬達的電動助力轉向裝置，該電動馬達對轉向系統(tǒng)施加減輕駕駛員的轉向負擔的轉向輔助力，所述電動助力轉向裝置具有:扭矩檢測部，其檢測轉向扭矩;轉向輔助指令值運算部，其至少根據(jù)由所述扭矩檢測部檢測出的轉向扭矩，運算轉向輔助指令值;限幅部，其根據(jù)由所述扭矩檢測部檢測出的轉向扭矩，使用規(guī)定的限制值進行限制，以使由所述轉向輔助指令值運算部運算出的轉向輔助指令值不超過容許范圍；以及馬達控制部，其根據(jù)由所述限幅部限制后的轉向輔助指令值，對所述電動馬達進行驅動控制。并且，該電動助力轉向裝置具有:聯(lián)鎖部，其具有下述的監(jiān)視功能，即，根據(jù)由所述扭矩檢測部檢測出的轉向扭矩和由所述限幅部限制后的轉向輔助指令值，允許或禁止由所述馬達控制部進行的所述電動馬達的驅動控制;扭矩異常檢測部，其檢測由所述扭矩檢測部檢測出的轉向扭矩的異常；以及扭矩替代值運算部，當由所述扭矩異常檢測部檢測出異常時，該扭矩替代值運算部根據(jù)未檢測出該異常時由所述扭矩檢測部檢測出的正常的轉向扭矩運算轉向扭矩替代值。而且，該電動助力轉向裝置具有:輸入切換部，當由所述扭矩異常檢測部檢測出異常時，該輸入切換部將所述限幅部的輸入值從由所述扭矩檢測部檢測出的轉向扭矩切換為由所述扭矩替代值運算部運算出的轉向扭矩替代值；以及聯(lián)鎖屏蔽部，當由所述扭矩異常檢測部檢測出異常時，該聯(lián)鎖屏蔽部將所述聯(lián)鎖部的輸入值從由所述限幅部限制后的轉向輔助指令值切換為零。
[0014]這樣，由于利用限幅部和聯(lián)鎖部監(jiān)視轉向輔助指令值，因此，可以采取雙重安全構造。因此，可以提高系統(tǒng)的可靠性。并且，在扭矩系統(tǒng)異常發(fā)生時，將輸入到限幅部的轉向扭矩切換為過去扭矩值，將輸入到聯(lián)鎖部的轉向輔助指令值設定為0，因此，可以在不受扭矩異常信號的影響的情況下進行限幅處理和聯(lián)鎖處理。特別是，可以可靠防止在異常發(fā)生時聯(lián)鎖功能工作而無法實施異常時處理的情況，因此，不會突然停止助力，可以可靠地實施不給駕駛員帶來違和感的異常時處理。
[0015]而且，在上述基礎上，優(yōu)選的是，所述電動助力轉向裝置以相互可進行數(shù)據(jù)通信的方式具有主控制裝置和副控制裝置，所述主控制裝置具有:所述轉向輔助指令值運算部、所述限幅部、所述馬達控制部、所述扭矩異常檢測部、所述扭矩替代值運算部、所述輸入切換部、和所述聯(lián)鎖屏蔽部，所述副控制裝置具有所述聯(lián)鎖部。由此，可以利用主控制裝置的限幅部和副控制裝置的聯(lián)鎖部構建雙重安全構造。在扭矩系統(tǒng)異常發(fā)生時，利用主控制裝置的輸入切換部和聯(lián)鎖屏蔽部，可以在繼續(xù)助力的同時防止副控制裝置使聯(lián)鎖功能工作而突然停止助力的情況。其結果是，可以可靠地實施不給駕駛員帶來違和感的異常時處理。
[0016]并且，在上述基礎上，優(yōu)選的是，所述電動助力轉向裝置具有限幅異常檢測部，該限幅異常檢測部根據(jù)輸入到所述限幅部的轉向輔助指令值與所述限幅部輸出的轉向輔助指令值的比較結果，檢測該限幅部的異常。由此，即使在異常發(fā)生時聯(lián)鎖功能不工作，也可以確保系統(tǒng)的可靠性。
[0017]而且，在上述基礎上，所述電動助力轉向裝置具有異常檢測結果判定部，該異常檢測結果判定部根據(jù)由所述扭矩檢測部檢測出的轉向扭矩、與由所述扭矩檢測部檢測出的轉向扭矩和由所述扭矩替代值運算部運算出的轉向扭矩替代值中輸入到所述限幅部的轉向扭矩之間的比較結果，判定所述扭矩異常檢測部的異常檢測結果的合理性，所述聯(lián)鎖屏蔽部只有在由所述扭矩異常檢測部檢測出異常、且由所述異常檢測結果判定部確認了所述扭矩異常檢測部的異常檢測結果的合理性的情況下，將所述聯(lián)鎖部的輸入值從由所述限幅部限制后的轉向輔助指令值切換為零。由此，只有在異常時，才使聯(lián)鎖功能不工作，可以確保安全性。
[0018]并且，在上述基礎上，優(yōu)選的是，所述限幅部具有漸變部，當由所述扭矩異常檢測部檢測出異常時，該漸變部使所述限制值逐漸朝零變化。由此，在異常發(fā)生時，不會立即斷開助力，可以緩慢地限制助力，因此，可以在抑制給駕駛員帶來違和感的同時安全地使系統(tǒng)停止。
[0019]而且，在上述基礎上，優(yōu)選的是，所述扭矩替代值運算部將在由所述扭矩異常檢測部檢測出異常緊前的規(guī)定期間內(nèi)由所述扭矩檢測部檢測出的正常的轉向扭矩中的最小值運算為所述轉向扭矩替代值。由此，在異常發(fā)生時，可以設定在系統(tǒng)的安全側。
[0020]發(fā)明效果
[0021]根據(jù)本發(fā)明，當發(fā)生扭矩異常時，能夠不受異常扭矩值的影響地進行異常時處理。因此，不會在扭矩異常發(fā)生時突然停止助力，可以在不給駕駛員帶來違和感的情況下安全地使系統(tǒng)停止。
【附圖說明】
[0022]圖1是示出本發(fā)明的電動助力轉向裝置的整體結構圖。
[0023]圖2是示出控制器的具體結構的框圖。
[0024]圖3是扭矩特性線圖。
[0025]圖4是示出過去扭矩控制處理順序的流程圖。
[0026]圖5是說明下降處理的圖。
[0027]圖6是說明限定功能的動作的圖。
[0028]圖7是示出聯(lián)鎖電流限制處理順序的流程圖。
【具體實施方式】
[0029 ]以下，根據(jù)【附圖說明】本發(fā)明的實施方式。
[0030]圖1是示出本發(fā)明的電動助力轉向裝置的整體結構圖。
[0031]圖中，標號I是車輛的方向盤，從駕駛員對該方向盤I作用的轉向力被傳遞到具有輸入軸2a和輸出軸2b的轉向軸2。該轉向軸2的輸入軸2a的一端與方向盤I連結，另一端經(jīng)由轉向扭矩傳感器3與輸出軸2b的一端連結。
[0032]并且，傳遞到輸出軸2b的轉向力經(jīng)由萬向接頭4被傳遞到中間軸5，而且，經(jīng)由萬向接頭6被傳遞到小齒輪軸7。傳遞到該小齒輪軸7的轉向力經(jīng)由轉向齒輪8被傳遞到橫拉桿9，使未圖示的方向輪轉向。這里，轉向齒輪8構成為具有與小齒輪軸7連結的小齒輪8a和與該小齒輪8a嚙合的齒條8b的齒條-小齒輪形式，將傳遞到小齒輪8a的旋轉運動通過齒條8b轉換成直線運動。
[0033]將轉向輔助力傳遞到輸出軸2b的轉向輔助機構1與轉向軸2的輸出軸2b連結。該轉向輔助機構10具有:減速齒輪11，其與輸出軸2b連結;和電動馬達13，其與該減速齒輪11連結并針對轉向系統(tǒng)產(chǎn)生輔助轉向力。
[0034]轉向扭矩傳感器3檢測施加給方向盤I并傳遞到輸入軸2a的轉向扭矩，并構成為，例如將轉向扭矩轉換成插設在輸入軸2a和輸出軸2b之間的未圖示的扭桿的扭轉角位移，根據(jù)磁信號檢測該扭轉角位移，將其轉換成電信號。
[0035]轉向扭矩傳感器3用于檢測施加給方向盤I并傳遞到輸入軸2a的轉向扭矩，并構成為，使利用未圖示的扭桿連結的輸入軸2a和輸出軸2b的相對位移(旋轉位移)對應于線圈對的阻抗變化進行檢測。從該轉向扭矩傳感器3輸出的扭矩檢測值T被輸入到控制器(ECU)14。
[0036]