[发明专利]电动动力转向控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及对汽车的驾驶员的操舵力提供助力的电动动力转向控制装置，特别是涉及用于抑制干扰等所致的振动的电动动力转向控制装置。

背景技术

一般，在电动动力转向控制装置中，通过确定与操舵转矩大致成比例的助力转矩，并增大表示其比例关系的转矩比例增益，由此降低汽车的驾驶员的操舵转矩，并且提供适合的操舵感觉。而且，在电动动力转向控制装置中，要求抑制马达产生的齿槽转矩、与齿轮的齿同步地产生的脉动、从路面传来的干扰等振动，提高驾驶员的感觉(振动感觉)。

作为用于达到这样的目的的以往的电动动力转向控制装置，有具备低通滤波器(LPF)和高通滤波器(HPF)的装置(例如，参照专利文献1)。这样，通过LPF抽出操舵分量，并实施助力转矩控制，通过HPF抽出高频振动分量，并针对该分量，使用与低频不同的控制器(另一增益)进行控制。

另外，作为其它的以往的电动动力转向控制装置，有与抑制从连接到车轮的拉杆(Tie rod)输入的制动振动等干扰传递到方向盘的控制相关的装置(例如，参照专利文献2)。在该专利文献2中，为了降低对操舵控制的影响，采用了如下那样的结构。即，针对操舵转矩信号，使用2次以上的HPF而使操舵分量衰减，而且将该信号作为输入，利用具有大的不灵敏区的控制量映射器来运算控制量，降低操舵分量。

另外，构成为具有基于操舵转矩、操舵速度以及车速的3个增益映射器，在操舵转矩大时、操舵速度大时、或者车速小时，通过使控制量成为零，从而进一步降低操舵分量。

专利文献1：日本专利2838053号公报

专利文献2：日本特开2006-137341号公报

发明内容

但是，在现有技术中，有以下那样的问题。

在专利文献1那样的电动动力转向控制装置中，在抽出干扰等振动分量时，使用了高通滤波器(HPF)。此处，例如考虑马达产生的齿槽转矩的频带低而接近驾驶员操舵的频率即大致5Hz以下的情况。在该情况下，无法充分地分离振动分量和操舵分量，在无法充分降低振动的点、或者产生对操舵的影响而使操舵感觉降低的点中存在问题。

另外，在专利文献2那样的电动动力转向控制装置中，在使操舵分量降低而抽出振动的滤波器中，需要使用2次以上的高次的HPF，而且分别针对操舵转矩、操舵速度、以及车速，单独地具备3个增益映射器。因此，运算量多且复杂。另外，由于在控制量映射器中存在大的不灵敏区，所以无法使振动小于该不灵敏区的宽度。即，无法将振动抑制到驾驶员感觉不到的程度。

而且，在专利文献2那样的电动动力转向控制装置中，并不是考虑了齿槽转矩或与齿轮齿同步的脉动等干扰传递到方向盘时的传递特性的增益映射器的结构。因此，需要通过在控制量映射器中设置不灵敏区、或者使用3个增益映射器等复杂且运算量多的结构，来降低操舵分量。

本发明是为了解决上述那样的问题而完成的，其目的在于得到一种电动动力转向控制装置，不会给操舵带来影响，不会降低操舵感觉，而能够降低马达产生的齿槽转矩等振动分量。

本发明的电动动力转向控制装置具备：助力映射器，基于由驾驶员对方向盘施加的操舵转矩，输出辅助转矩电流；振动抽出滤波器，对操舵转矩或者生成助力转矩的马达的旋转速度进行滤波处理，从而降低低频侧的增益，输出振动分量信号；电流可变增益映射器，将马达中流过的电流检测为第1状态量，计算基于电流的电流可变增益；旋转速度可变增益映射器，将马达或者方向盘的旋转速度检测为第2状态量，计算基于旋转速度的旋转速度可变增益；校正单元，根据振动分量信号、电流可变增益以及旋转速度可变增益，计算振动抑制电流；以及电流控制单元，将使用振动抑制电流来校正辅助转矩电流而得到的信号计算为目标电流，控制马达中流过的电流。

另外，本发明的电动动力转向控制装置具备：助力映射器，基于由驾驶员对方向盘施加的操舵转矩，输出辅助转矩电流；振动抽出滤波器，对操舵转矩或者生成助力转矩的马达的旋转速度进行滤波处理，从而降低低频侧的增益，输出振动分量信号；梯度可变增益映射器，将助力映射器中的辅助转矩电流相对操舵转矩的梯度检测为第3状态量，输出基于梯度的梯度可变增益；旋转速度可变增益映射器，将马达或者方向盘的旋转速度检测为第2状态量，输出基于旋转速度的旋转速度可变增益；校正单元，根据振动分量信号、梯度可变增益以及旋转速度可变增益，计算振动抑制电流；以及电流控制单元，将使用振动抑制电流来校正辅助转矩电流而得到的信号计算为目标电流，控制马达中流过的电流。