[发明专利]用于控制安装在车辆中的转向系统的装置和方法

说明书

公开了一种用于控制安装在车辆中的转向系统的装置和方法。转向控制装置对由连接至生成转向扭矩(Ts)的转向系统机构(100)的电动机(80)输出的辅助扭矩进行控制。响应补偿滤波器(50)执行对关于由目标生成单元(40)生成的目标转向扭矩(Ts*)在特定频带中的响应进行补偿的滤波处理，并且输出经响应补偿的目标转向扭矩(Ts**)。伺服控制器(60)计算辅助扭矩命令值(Ta*)，以使作为转向扭矩(Ts)与经响应补偿的目标转向扭矩(Ts**)之差的扭矩偏差(ΔTs)变为零。响应补偿滤波器(50)的传递特性被设置成抑制由转向系统机构(100)的共振引起的增益变大的机械共振频带。

技术领域

本发明涉及用于控制安装在车辆中的转向系统的装置和方法。

背景技术

在常规技术中，已知通过控制转向扭矩被设置成与目标转向扭矩相当来计算辅助量的转向控制装置。例如，在专利文献1中公开的装置的情况下，目标生成单元基于估计的负荷和车速来计算目标转向扭矩。控制器单元计算辅助量以使作为目标转向扭矩与转向扭矩之差的扭矩偏差变成零。[相关技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]专利申请公开第5533822号

在本背景技术部分中公开的上述信息仅仅是为了加强对本发明背景的理解，因此它可能包含不构成本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

根据专利文献1中公开的技术，由于从目标转向扭矩到转向扭矩的传递特性具有小的调整自由度，因此存在以下可能性：由于转向系统机构的共振引起的特性可能包括在其中，或者由此可能不能获得适合驾驶员的敏感度的响应特性。

此外，当从目标转向扭矩到转向扭矩的传递特性被配置成期望特性时，需要高阶传递函数(例如，八阶传递函数)，使得机载安装后的微调和提供修改变得困难。此外，由于计算辅助量的控制器应以高增益模式操作，所以控制系统的安全裕度变小，使得会容易发生振动。

发明内容

因此，希望确保控制稳定性，并且提供一种用于在操作安装在车辆中的转向系统时提高转向感的转向控制装置和转向控制方法。

在示例性实施方式中提供了一种用于控制安装在车辆中的转向系统中的辅助扭矩的装置和方法，其中该装置被称为转向控制装置。辅助扭矩由连接至生成转向扭矩(Ts)的转向系统机构(100)的电动机(80)输出。

转向控制装置设置有目标生成单元(40)、响应补偿滤波器(50)和伺服控制器(60)。

目标生成单元生成作为转向扭矩的目标值的目标转向扭矩(Ts*)。

响应补偿滤波器执行对关于输入的目标转向扭矩在特定频带处的响应进行补偿的滤波处理，并且输出经响应补偿的目标转向扭矩(Ts**)，经响应补偿的目标转向扭矩(Ts**)是其在特定频带中的响应得到补偿的目标转向扭矩。

伺服控制器计算辅助扭矩命令值Ta*，以使作为转向扭矩与补偿响应后的目标转向扭矩之差的扭矩偏差(ΔTs)变成零。

此外，伺服控制器对应于专利文献1中描述的辅助控制器。

响应补偿滤波器的传递特性被设置成：针对从目标转向扭矩到转向扭矩的传递特性，在具有由转向系统机构的共振引起的增益变大的机械共振特性的频带处，抑制机械共振特性。

根据示例性实施方式的装置和方法的特征在于，目标转向扭矩的特定频带处的增益根据响应补偿滤波器来增加或减少。更具体地，响应补偿滤波器抑制在产生机械共振特性的频带处的传递特性的增益。因此，可以降低由机械共振引起的转向过程中的粗糙感，从而提高转向感。