[发明专利]驱动转向轮的车辆用电动转向装置的控制装置

说明书

本申请是2005年10月11日在中国专利局提交的名称为“驱动转向轮 的车辆用电动转向装置的控制装置”的专利申请200580034663.4的分案申 请。

技术领域

本发明涉及驱动转向轮的车辆用电动转向装置的控制装置。

背景技术

作为驾驶员通过外力操纵转向盘来动力转向以辅助转向的动力装置， 已知采用电动机的电动转向装置。由于采用电动机的电动转向装置能够独 立于转向角或转向角速度自由地控制转向辅助力的大小，所以尝试用各种 方式控制与车辆运转状态相关的电动转向装置的操作。作为它们之一，日 本专利特开平8-104249提出在检测转向轮的驱动力的同时基于包括给电动 机的驱动指令中的横摆率在内的车辆举动(行为、状态)的检测值结合反 力成分，以及基于检测的驱动力补正(修正)反力成分的参数增益。

发明内容

当转向轮被驱动时，存在转向受到一对左右转向轮之间驱动力差异干 扰的转矩转向问题。另外，在此问题之前，由于随着驱动力增大即使均匀 的驱动转矩施加给一对转向轮，车辆也易于更强有力地向前直进，所以存 在需要较大力来克服这种向前直进的趋势以使车辆向左或向右转向的问 题。

考虑到上述问题，本发明的主要目的是改进配置有可控制转向辅助力 的电动转向装置的车辆的转向感觉而不受转向角或转向角速度的影响。

另外，本发明的又一目的是通过也在反向转向中给电动转向装置施加 参照与转向轮的驱动力有关的上述对象的操作控制来改进反向转向的转向 感觉。

本发明的再一目的是防止当转向辅助转矩增大时转向过度以为前述目 的改进转向感觉。

根据本发明，上述主要目的通过一种车辆用电动转向装置的控制装置 来实现，所述车辆包括转向盘、一对适于被所述转向盘转向的转向轮，以 及用于驱动所述转向轮的动力源，其特征在于，所述控制装置包括计算要 由所述电动转向装置产生的转向辅助力的目标值的计算装置，以使所述目 标值随着所述转向盘的转向转矩的增大而增大一随着所述转向轮的驱动转 矩的增大而增大的增量。

通过如上所述计算由电动转向装置产生的转向辅助力的目标值以使该 目标值随着转向盘的转向转矩的增大而增大一随着转向轮的驱动转矩的增 大而增大的增量来控制电动转向装置，控制由电动转向装置产生的转向辅 助力以使其随着转向盘的转向转矩的增大而增大一考虑了(阻止)抵抗转 向的力随着转向轮的驱动转矩的增大而增大的增量，从而稳定转向盘的转 向感觉而不管转向从动轮的驱动转矩的变化。

在如上所述的控制装置中，所述计算装置可适于随着所述转向盘的转 向角的时间微分的增大而增大所述转向辅助力的目标值。当转向辅助力的 目标值随着转向盘的转向角的时间微分的增大而增大时，用于转向辅助力 的目标值更适当地与随着转向盘的转向角的时间微分的增大而增大的转向 阻力匹配。

此外，计算装置还可适于计算在转向盘向中立位置返回时随着转向轮 的驱动转矩的增大而增大的用于反向转向的转向辅助力的目标值。利用此 控制，同样改进反向转向的转向感觉。

在此情况中，用于反向转向的转向辅助转矩的目标值可随着车速的增 大而减小。利用此布置，防止当车辆以高于某一速度的速度行驶时反向转 向由于用于反向转向的转向辅助力而过度，同时把反向转向的转向辅助限 制在实际需要反向转向辅助力的车辆以非常低的速度行驶例如停车时。

在此情况中，可使用于反向转向的转向辅助转矩的目标值在转向盘的 转向角为中等程度时最大。利用此布置，使反向转向辅助力符合随着转向 盘的转向角而变化的反向转向力的需要。

此外，可随着转向盘的转向角的时间微分的增大而以一随着车速的增 大而增大的速率减小转向辅助力的目标值。此控制根据转向角的变化率给 转向装置提供减振(缓冲、阻尼)效果，以通过尤其在高速行驶时随着转 向角的时间微分的增大而减小转向辅助力来使动力辅助转向不过度，而不 与利用位于比转向辅助力的目标值随着转向盘的转向角的时间微分的增大 而增大的车速区域的更高车速侧上且转向辅助力的目标值随着转向盘的转 向角的时间微分的增大而减小的车速区域，随着转向盘的转向角的时间微 分的增大来增大目标转向辅助力的控制相冲突。

此外，计算装置可适于随着车速的增大而减小转向辅助力的目标值。 利用此布置，转向辅助力可更适当地与车速匹配。

附图说明