[发明专利]动力转向系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种动力转向系统，其经由转向传动机构将驾驶员施加的转向转矩传输到车轮，同时允许电动机提高转向转矩。更具体地，本发明涉及一种动力转向系统，其具有检测外围部件对转向传动机构的撞击的碰撞检测功能。

背景技术

具有下述特征的动力转向系统已经被使用，所述动力转向系统包括：转矩传感器，用于检测经由车辆的转向盘施加的转向转矩；电机，其根据来自转矩传感器的检测信号执行驱动操作以辅助转向；电机驱动器电路，其驱动电机；电源开关装置，用于接通和关断到电机驱动器电路的电源；以及控制电路，其在电机驱动器电路激活时允许电源开关装置供电，并且根据由转矩传感器检测到的转向转矩的大小，控制由电机驱动器电路执行的对电机的驱动，其中用于检测施加到车辆的震动的震动检测装置被设置来通过使用控制电路，根据来自震动检测装置的检测信号判断该震动是否是由车辆的碰撞引起的，并且如果判定震动是由碰撞引起的，则停止驱动电机，并且电源开关装置可以切断供电。例如，这样的动力转向系统被公开于日本专利申请公开号2000-72007。当根据来自用于安全气囊系统的碰撞检测器的检测信号判定有物体与车辆碰撞时，动力转向系统停止驱动用于电子动力转向(EPS)的电机，从而防止过载电流流过电机驱动器电路。

但是，传统的电子动力转向系统根据来自用于安全气囊系统的碰撞检测器的检测信号判断是否发生车辆碰撞。因此，存在如下的可能性，即，虽然物体与车辆的碰撞被检测到，但是不能准确地检测对EPS机构本身的撞击。此外，存在如下问题，即，不能确定地检测外围部件对转向传动机 构的撞击，因为用于检测施加到车辆的震动的震动检测装置不是直接检测转向传动机构的加速度的传感器，而是用于判断诸如安全气囊系统的被动安全设备是否应该被启用的加速度传感器。

发明内容

考虑到上述问题，本发明提供了一种能够更准确地检测对转向传动机构的撞击的动力转向系统。

作为本发明的一个实施例，提供了一种动力转向系统，其用于允许电机来提高由驾驶员施加的转向转矩，并且将所述转向转矩通过转向传动机构传输到车轮，所述动力转向系统包括撞击检测装置，其用于检测物体对所述转向传动机构的撞击。

还优选的是，所述动力转向系统还包括：角度检测装置，用于检测构造所述转向传动机构的旋转构件的第一转角；以及角速度计算装置，用于基于所检测的第一转角计算所述旋转构件的角速度，其中，所述撞击检测装置基于所计算的角速度检测外围部件对所述转向传动机构的撞击。

还优选的是，所述角度检测装置包括用于检测所述电机的第二转角的转角传感器，所述电机辅助构造所述转向传动机构的齿条沿轴运动。

还优选的是，所述角度检测装置包括转矩传感器，所述转矩传感器用于基于转向输入轴和输出轴之间的转角差检测转向转矩，所述转向输入轴和输出轴通过构造所述转向传动机构的扭杆彼此连接。

还优选的是，所述撞击检测装置通过区分由于所述外围部件对所述转向传动机构的撞击引起的振动与所述转向传动机构中由于来自所述车轮的反向输入而产生的振动，检测所述撞击。

还优选的是，基于从角速度计算装置输出的角速度信号的变化模式和/或频率特性，区分由于所述外围部件的撞击引起的所述转向传动机构的所述振动与由于来自所述车轮的反向输入引起的所述转向传动机构的所述振动。

还优选的是，通过利用来自用于检测所述转向转矩的所述转矩传感器的输出信号，区分由于所述外围部件的撞击引起的所述转向传动机构的所 述振动与由于来自所述车轮的反向输入引起的所述转向传动机构的所述振动。

还优选的是，通过利用分别是从一对转角传感器中的一个发送的输出信号之间的差异，区分由于所述外围部件的撞击引起的所述转向传动机构的所述振动与由于来自所述车轮的反向输入引起的所述转向传动机构的所述振动，其中所述一对转角传感器中的一个被设置用于所述转向输入轴，另一个被设置用于所述输出轴，所述转向输入轴和所述输出轴通过所述扭杆彼此连接。

还优选的是，所述撞击检测装置检测施加到齿条箱的紧固点的撞击载荷，所述齿条箱容纳构造所述转向传动机构的齿条。在此情况下，还优选的是，所述撞击检测装置利用应变传感器检测所述撞击载荷。