[发明专利]电动助力转向装置

说明书

技术领域

本发明涉及电动助力转向装置。

背景技术

在该技术领域中，公知有如下的电动助力转向装置：对从辅助马达向转向机构传递的转矩即辅助转矩进行控制，以使得转向轮的转向角接近与基于由驾驶员进行的对方向盘的操作而产生的转向操纵转矩对应地设定的目标转向角(例如参照专利文献1)。该目标转向角根据由驾驶员对方向盘赋予的转矩即转向操纵转矩而增减。由此，能够使转向轮的转向角与由驾驶员施加的转向操纵转矩对应，且能够减轻由驾驶员对方向盘赋予的转向操纵转矩。

然而，例如基于设置于中间轴的扭杆的扭转等而利用转矩传感器来检测上述转向操纵转矩。因而，转矩传感器的检测值会受到由转向机构中的比转矩传感器更靠上游侧(方向盘侧)的构成部件(以下，有时称作“上游侧部件”)(例如方向盘等)的转动惯量以及粘性摩擦等造成的影响。

具体而言，例如假想如下的情况：在驾驶员未触碰方向盘(转向操纵转矩＝0(零))的状态下，车辆追随目标转向角而转向，结果，转向机构中的比转矩传感器更靠下游侧(转向轮侧)的构成部件(以下，有时称作“下游侧部件”)旋转。在该情况下，存在如下的可能性：例如因上游侧部件的转动惯量以及粘性摩擦等，上游侧部件未能瞬时地追随下游侧部件的旋转，产生扭杆的扭转，尽管转向操纵转矩为0(零)，但却由转矩传感器检测到转向操纵转矩。

或者，假想如下的情况：在驾驶员对方向盘赋予规定的转向操纵转矩而维持为恒定的转向操纵角(保持当前的转向操纵状态(保舵))的状态下，驾驶员的手离开方向盘(转向操纵转矩＝0(零))。在该情况下，也存在如下的可能性：因上游侧部件的转动惯量以及粘性摩擦等，上游侧部件的旋转角度未能瞬时地与该时刻的下游侧部件的旋转角度一致，产生扭杆的扭转，尽管转向操纵转矩为0(零)，但却由转矩传感器检测到转向操纵转矩。

如上所述，因上游侧部件的转动惯量以及粘性摩擦等的影响，存在由转矩传感器检测到的转向操纵转矩与由驾驶员对方向盘实际赋予的转向操纵转矩(以下，有时称作“纯粹转向操纵转矩”)不一致的情况。因而，若根据由转矩传感器检测到的转向操纵转矩使目标转向角增减，则存在难以设定正确的目标转向操纵角的顾虑。结果，存在难以使转向轮的转向角与由驾驶员施加的转向操纵转矩对应，难以实现良好的驾驶性能的顾虑。

专利文献1：日本特开2015－217793号公报

发明内容

本发明是为了解决上述课题而完成的。即，本发明的目的之一在于提供一种电动助力转向装置，在对辅助马达进行控制以使得转向轮的转向角接近与基于由驾驶员进行的对方向盘的操作而产生的转向操纵转矩对应地设定的目标转向角的电动助力转向装置中，能够使转向角与由驾驶员进行的对方向盘的操作正确地对应，能够实现良好的驾驶性能。

鉴于上述情况，本发明所涉及的电动助力转向装置(以下，有时称作“本发明装置”)具备转向机构(40)、转矩传感器(21)、转向角传感器(31)、目标转向角设定部(51)、目标辅助转矩设定部(52)以及驱动控制部(53)。

上述转向机构将基于由驾驶员进行的对方向盘(20)的操作而产生的转向操纵转矩(Th)和由辅助马达(30)产生的转矩即辅助转矩(Ta)传递至齿条轴(41)，由此使转向轮(44L以及44R)的转向角(θc)变化。上述转矩传感器对与上述转向操纵转矩对应的检测值即检测转向操纵转矩(Ts)进行检测。上述转向角传感器对上述转向轮的转向角进行检测。

上述目标转向角设定部设定上述转向轮的转向角的目标值即目标转向角(θtgt)。上述目标辅助转矩设定部设定用于使上述转向角接近上述目标转向角的目标辅助转矩(Ta*)。上述驱动控制部基于与上述设定的目标辅助转矩对应的辅助指令值(Itgt)来控制上述辅助马达，从而使上述辅助转矩(Ta)接近上述设定的目标辅助转矩。

本发明装置还具备转向操纵角传感器(21s)和纯粹转向操纵转矩计算部(54)。

上述转向操纵角传感器对上述方向盘的旋转角度即转向操纵角(θh)进行检测。上述纯粹转向操纵转矩计算部基于上述转向操纵角对上述检测转向操纵转矩进行修正，计算仅基于由上述驾驶员进行的对上述方向盘的操作而产生的纯粹转向操纵转矩(Th)。

除此之外，在本发明装置中，上述目标转向角设定部构成为：基于上述纯粹转向操纵转矩的方向以及大小来设定上述目标转向角。