电动转向设备的制作方法

电动转向设备的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种电动转向设备。当车辆在斜坡道路上行驶时，零点改变模型71执行斜坡道路对应控制。通过该控制，当总转矩为零时可以将目标转动角θp从中性转动角改变到偏斜的路面的较低侧。因此，在斜坡道路上行驶期间，即使驾驶员不施加转向转矩Th，也可以实现根据斜坡道路的方向盘的转向角。因此，当实现根据总转矩的目标转动角θp时，当驾驶员在斜坡道路上行驶时也可以获得合适的转向感觉。
【专利说明】电动转向设备
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种电动转向设备。
【背景技术】
[0002]电动转向设备通过电动机驱动来辅助转向力以实现良好的转向感觉。
[0003]日本公开特许公报第2006-131191号中公开的电动转向设备具有基于车速和转向转矩来计算辅助转矩的辅助转矩计算单元。辅助转矩计算单元随着转向转矩变得更大而增大辅助转矩。辅助转矩计算单元还随着车速V变得更快而减小辅助转矩。通过电动机将根据该所计算的辅助转矩的转向辅助力施加到方向盘。
[0004]日本专利第4453012号中公开的电动转向设备设置有用于基于转向角来设定目标转向转矩的第一参考模型，以及用于基于转向转矩来设定转向系统的目标转动角的第二参考模型。基于两个参考模型作为理想模型来控制对电动机的操作。在这种情况下，通过第一参考模型来执行转矩反馈控制以使实际转向转矩跟随目标转向转矩。结果是，总是能够将转向转矩设定为最佳值。此外，通过第二参考模型来执行转动角反馈控制以使实际转动角跟随目标转动角。结果是，能够实现根据作为输入转矩的转向转矩的实际转动角。
[0005]同时,斜坡道路(banked road)具有在其宽度方向上偏斜(inclined)的路面并且斜坡道路是弯曲的。当不具有第二参考模型的车辆在斜坡道路上行驶时，即使驾驶员不施加转向转矩，方向盘的转向角位置也变为根据斜坡道路的转向角位置。因此，当在斜坡道路上行驶时，驾驶员不需要大幅地转动方向盘。
[0006]然而，在具有第二参考模型的车辆中实现了根据转向转矩的实际转动角，以使方向盘返回到中性位置，除非当在斜坡道路上行驶时驾驶员施加转向转矩。因此，当在斜坡道路上行驶时，驾驶员需要保持施加转向转矩以防止方向盘返回到中性位置。当在斜坡道路上行驶时，可能不会获得合适的转向感觉。

【发明内容】

[0007]本发明的目的是提供一种电动转向设备，该电动转向设备使得在使实际转动角来跟随根据输入转矩的目标转动角的配置中即使在斜坡道路上也能够获得合适的转向感觉。
[0008]为了解决上述问题，本发明的第一实施例提供有一种电动转向设备，该电动转向设备包括:转向力提供器，该转向力提供器被配置成向转向系统提供辅助转矩；第一控制装置，该第一控制装置被配置成根据通过驾驶员对方向盘的操作而施加到转向轴的转向转矩通过转向力提供器向转向系统提供辅助转矩；第二控制装置，该第二控制装置被配置成根据作为至少是辅助转矩或转向转矩的输入转矩来确定目标转动角，该第二控制装置被配置成通过经由转向力提供器向转向系统提供辅助转矩来将车辆的转动角控制成目标转动角；行驶道路检测装置，该行驶道路检测装置被配置成检测车辆在其上行驶的路面的偏斜程度；以及改变装置，该改变装置被配置成通过第二控制装置来执行与偏斜程度的增大相关联的斜坡道路对应控制，当输入转矩为零时，该斜坡道路对应控制将目标转动角从与车辆的直线向前方向对应的中性转动角改变到偏斜的路面的较低侧。
【专利附图】

【附图说明】
[0009]图1是示出了根据本发明的第一实施例的电动转向设备的整体配置的框图；
[0010]图2是示出了电动机控制装置的配置的框图；
[0011]图3是示出了微型计算机的配置的框图；
[0012]图4是示出了转向转矩与基本辅助转矩之间的关系的图表；
[0013]图5是示出了目标转动角计算单元的配置的框图；
[0014]图6是示出了作用在车辆上的力的说明图；
[0015]图7A是示出了与道路坡度相关联的重力分量和其中偏航率超过阈值的零点漂移角(零点漂移力)之间的关系的图表；
[0016]图7B是示出了与道路坡度相关联的重力分量和其中偏航率小于阈值的零点漂移角(零点漂移力)之间的关系的图表；
[0017]图8是示出了总转矩与转向角之间的关系的图表；以及
[0018]图9是示出了根据本发明的第二实施例的目标转动角计算单元的配置的框图。
【具体实施方式】
[0019][第一实施例]
[0020]在下文中，将参照图1至图8来描述实施根据本发明的电动转向设备的第一实施例。
[0021]如图1所示，电动转向设备(EPS) I具有由驾驶员转向的方向盘2，与方向盘2 —起转动的转向轴3，以及经由齿条齿轮机构4耦接到转向轴3的齿条轴5。
[0022]在操作方向盘2时，转向轴3被旋转。通过齿条齿轮机构4将转向轴3的旋转转换成齿条轴5的往复直线运动。通过齿条轴5的往复直线运动来改变轮胎7的实际转动角Θ PS0
[0023]EPSl还具有作为转向力提供器的EPS致动器10，以及控制EPS致动器10的移动的电动机控制装置11。EPS致动器10给转向系统提供用于辅助转向操作的辅助力。EPS致动器10具有用作为驱动源的电动机12，以及减速机构13。采用无刷电动机作为电动机12。
[0024]在通过减速机构13减速后，将电动机12的驱动力传送到转向轴3。因此，将辅助转矩提供给转向系统例如方向盘、转向轴3等。
[0025]电动机控制装置11连接到车速传感器26、横向G传感器25、偏航率传感器27以及转矩传感器24。车速传感器26检测车速V并且将检测结果输出到电动机控制装置11。横向G传感器25检测在车辆宽度方向上作用的横向加速度LA，并且将检测结果输出到电动机控制装置11。偏航率传感器27检测作为朝向车辆的转动方向的旋转角的变化率的偏航率YR，并且然后将检测结果输出到电动机控制装置11。
[0026]扭杆15设置在转向轴3的中间。转矩传感器24基于扭杆15的扭转来检测要被传送到转向轴3的转向转矩Th，并且然后将检测结果输出到电动机控制装置11。
[0027]如图2所示，电动机控制装置11具有输出电动机驱动信号的微型计算机31，以及基于电动机驱动信号来给电动机12供应驱动电力的反相器电路30。用于检测实际电流值I的电流传感器35设置在反相器电路30与电动机12之间。电动机12设置有用于检测电动机旋转角Θ m的旋转角传感器17。旋转角传感器17将所检测的电动机旋转角Θ m输出到微型计算机31。
[0028]如图3所示，微型计算机31具有辅助转矩计算单元40、电流指令值计算单元28以及电动机驱动信号生成单元29。通过由微型计算机31运行的计算机程序来实现微型计算机31中的每个控制块。辅助转矩计算单元40基于转向转矩Th和车速V来计算要在电动机12中生成的辅助转矩Tas，并且然后将所计算的辅助转矩Tas输出到电流指令值计算单元28。电流指令值计算单元28计算与辅助转矩Tas对应的电流指令值Ic，并且然后将所计算的电流指令值Ic输出到电动机驱动信号生成单元29。
[0029]电动机驱动信号生成单元29执行电流反馈控制以使实际电流值I跟随电流指令值Ic，并且然后生成电动机驱动信号。反相器电路30基于来自电动机驱动信号生成单元29的电动机驱动信号来驱动电动机12。
[0030]辅助转矩计算单元40具有基本辅助转矩计算单元41、目标转动角计算单元44、转动角反馈控制单元45、转动角计算单元43以及加法器46。基本辅助转矩计算单元41基于由转矩传感器24检测的转向转矩Th和由车速传感器26检测的车速V来计算基本辅助转矩Tab，并且然后将所计算的基本辅助转矩Tab输出到目标转动角计算单元44和加法器46。具体地，如图4详细所示，基本辅助转矩计算单元41随着转向扭矩Th变得更大而增大基本辅助转矩Tab，并且随着车速V变得更快而减小基本辅助转矩Tab。
[0031 ]目标转动角计算单元44基于转向转矩Th和基本辅助转矩Tab来计算目标转动角Θ P,并且然后将所计算的目标转动角Θ P输出到转动角反馈控制单元45。此外，目标转动角Θ P是取决于通过将转向转矩Th与基本辅助转矩Tab求和而获得的总转矩Tt的轮胎的理想切削角(转动角)。转动角计算单元43基于通过旋转角传感器17检测的电动机旋转角θπι来计算实际转动角0PS，并且然后将所计算的实际转动角Θ ps输出到转动角反馈控制单元45。
[0032]转动角反馈控制单元45通过执行反馈控制来输出辅助转矩校正值ATab以使实际转动角Gps跟随目标转动角ΘΡ。加法器46通过给基本辅助转矩Tab加上辅助转矩校正值△ Tab来计算辅助转矩Tas，并且然后将所计算的辅助转矩Tas输出到电流指令值计算单元28。这样，控制了辅助转矩Tas的大小以使实际转动角Θ ps成为目标转动角ΘΡ。因此，通过抑制从可转向轮输入到转向系统的反向输入振动，可以获得更稳定的转向感觉。
[0033]接着，将参照图5来描述目标转动角计算单元44的控制块。
[0034]如图5所示，目标转动角计算单元44具有理想EPS模型50、理想车辆模型60、作为改变装置的零点改变单元70、加法器56、加法器59以及减法器58。加法器56通过将转向转矩Th和基本辅助转矩Tab相加来计算总转矩Tt，并将所计算的总转矩Tt输出到减法器58。减法器58通过从总转矩Tt中减去来自理想车辆模型60的弹簧分量Tsp来计算减法值Tp，并将所计算的减法值Tp输出到理想EPS模型50。取决于构成EPSl的元件例如转向轴3、电动机12等的特性来设定理想EPS模型50。取决于悬架和车轮定位的规格以及车辆的特性例如可转向轮的抓握力来设定理想车辆模型60。这里，下述等式在总转矩Tt与目标转动角Θ P之间成立。
[0035]Tt=J Θ p”+C θ p’ +K Θ P..--⑴[0036]更具体地，通过将以下值相加来获得总转矩Tt:通过给目标转动角θρ的二阶时间微分值θρ"乘以惯性矩J而获得的值、通过给目标转动角Θ P的一阶时间微分值θρ"乘以粘度系数C而获得的值、以及通过给目标转动角Θ P乘以弹簧系数K而获得的值。理想EPS模型50和理想车辆模型60被配置成基于等式(I)根据总转矩Tt来计算目标转动角θ ρ。理想EPS模型50具有与惯性项对应的惯性控制计算单元51、与粘度项对应的粘度控制计算单元52、减法器57以及积分器54、积分器55这一对积分器。理想车辆模型60具有与弹簧项对应的弹簧特性控制计算单元61。
[0037]减法器57通过从减法值Tp中减去来自粘度控制计算单元52的粘度分量Tvi来计算减法值Τρ%并将所计算的减法值Tp*输出到惯性控制计算单元51。惯性控制计算单元51通过使来自减法器57的减法值Tp*除以惯性矩J来计算目标转动角加速度α P，并且然后将所计算的目标转动角加速度α P分别输出到积分器54和弹簧特性控制计算单元61。积分器54通过对目标转动角加速度α P进行积分来计算目标转动角速度ωρ，并且然后将所计算的目标转动角速度ωρ分别输出到积分器55、弹簧特性控制计算单元61以及粘度控制计算单元52。
[0038]积分器55通过对目标转动角速度ω ρ进行积分来计算目标转动角θρ，并将所计算的目标转动角θ ρ分别输出到转动角反馈控制单元45和加法器59 (弹簧特性控制计算单元61)。粘度控制计算单元52基于目标转动角速度ω ρ来计算粘度分量Tvi，并将所计算的粘度分量Tvi输出到减法器57。弹簧特性控制计算单元61基于目标转动角加速度αρ、目标转动角速度ωρ以及目标转动角θ ρ来计算弹簧分量Tsp，并将所计算的弹簧分量Tsp输出到减法器58。
[0039]零点改变单元70具有零点改变模型71、减法器72以及乘法器73。当车辆在斜坡道路上行驶时，零点改变单元70将方向盘2的转向角Θ s设定为与斜坡道路对应的位置。斜坡道路的路面的高度沿着与转动方向正交的宽度方向朝向外侧增大。
[0040]如图6所示，在斜坡道路上沿着该斜坡道路的宽度方向将基于道路坡度的重力分量Ga施加到车辆。将重力分量Ga表示为“GbSinii ”，其中，路面的偏斜的角度为β以及重力加速度为Gb。零点改变单元70根据下述等式来计算重力分量Ga。
[0041]重力分量Ga=横向加速度LA —车速VX偏航率YR...(2)
[0042]根据以下所述来得到等式(2)，即横向加速度LA是通过将离心加速度α与基于道路坡度的重力分量Ga相加而获得的值。此外，由车速VX偏航率YR来表示离心加速度α。
[0043]如图5所示，乘法器73通过将来自车速传感器26的车速V与来自偏航率传感器27的偏航率YR相乘来计算离心加速度α，并将所计算的离心加速度α输出到减法器72。减法器72通过从来自横向G传感器25的横向加速度LA中减去来自乘法器73的离心加速度α来计算重力分量Ga，并且将所计算的重力分量Ga输出到零点改变模型71。也将由偏航率传感器27检测的偏航率YR输出到零点改变模型71。
[0044]如图7Α和图7Β的图表所示，零点改变模型71取决于重力分量Ga来确定零点漂移角θ ζ，并将所确定的零点漂移角θ ζ输出到加法器59。当偏航率YR超过阈值时，零点改变模型71通过使用图7Α的图表来确定零点漂移角θ ζ.当偏航率YR小于阈值时，零点改变模型71通过使用图7Β的图表来确定零点漂移角θ ζ.[0045]对阈值进行设定的目的在于区分车辆是正在斜坡道路(banked road)还是倾斜道路(canted road)上行驶。倾斜道路具有在其宽度方向上偏斜(inclined)的路面并且倾斜道路是直线地延伸。更具体地，将阈值设定为下述值，该值小于当车辆正在斜坡道路上行驶时的偏航率YR并且大于当车辆正在倾斜道路上行驶时的偏航率YR。
[0046]如图7A所示，当偏航率YR超过阈值时，零点改变模型71随着重力分量Ga的增大而增大零点漂移角θ Z0此外，如图7B所示，当偏航率YR小于阈值时，零点改变模型71随着重力分量Ga的增大而将零点漂移角ΘΖ收敛到固定的负值P1。加法器59通过将来自积分器55的目标转动角θ ρ与零点漂移角θ ζ相加来计算经校正的目标转动角ΘΡ%并将所计算的经校正的目标转动角θ ρ*输出到弹簧特性控制计算单元61。
[0047]接着，将参照图7Α至图8来描述对辅助转矩计算单元40的操作。
[0048]在车辆在没有在道路的宽度方向上偏斜的路面上行驶的情况下，基于道路坡度的重力分量Ga变为零，并且零点漂移角θ ζ也变为零。在这种情况下，辅助转矩计算单元40的配置与不具有零点改变单元70的常规配置相同。也就是说，如图8的实线LI所示，当施加到转向轴3的总转矩Tt为零时，对实际转动角Θ ps进行反馈控制以使其跟随目标转动角Θ P，并且将方向盘2的转向角Θ s设定为中性角0C (0° )。这个时刻的方向盘2的转向角Qs对应于实际转动角0pS。当方向盘2的转向角Θ s为中性角Θ c，实际转动角Θ ps变为与车辆直线向前行驶时对应的中性转动角。
[0049]在车辆在斜坡道路上行驶的情况下，根据图7A的图表，随着基于道路坡度的重力分量Ga的增大，零点漂移角θ ζ也增大。在这种情况下，增大了要被输入到弹簧特性控制计算单元61的经校正的目标转动角ΘΡ%并且也增大了要从弹簧特性控制计算单元61输出的弹簧分量Tsp。结果是，减小了要从减法器58输出到理想EPS模型50的减法值Tp。当改变了要被输入到理想EPS模型50的减法值Tp时，也改变了要从理想EPS模型50输出的目标转动角θ ρ。例如，在与零点漂移角θ ζ—起增大的弹簧分量Tsp的增大的量是预定值Al的情况下，即使总转矩Tt为零，减法值Tp也不变为零。由此，目标转动角θ ρ变为与预定值Al对应的角θχ。
[0050]也就是说，如图8的点划线L2所示，当施加到转向轴3的总转矩Tt为零时，将方向盘2的转向角Θ s设定为角ΘΧ。角ΘΧ取决于基于道路坡度的重力分量Ga而改变。这是因为斜坡道路直线L2随着重力分量Ga变大而向上移动。因此，在斜坡道路上行驶期间，甚至在不施加转向转矩Th的状态下，方向盘2也被保持在斜坡道路的内侧，即，偏斜的路面的较低侧。结果是，即使驾驶员不操作方向盘2，车辆也可能沿着斜坡道路的弯曲而转动。在斜坡道路上行驶时对零点改变单元70的控制是斜坡道路对应控制。
[0051]在车辆在倾斜道路上行驶的情况下，根据图7Β的图表，相比基于道路坡度的重力分量Ga的增大，零点漂移角ΘΖ收敛到固定值Ρ1。在这种情况下，减小了要被输入到弹簧特性控制计算单元61的经校正的目标转动角θ ρ*,并且也减小了要从弹簧特性控制计算单元61输出的弹簧分量Tsp。结果是，增大了要通过减法器58输出到理想EPS模型50的减法值Tp。这里，在与零点漂移角θ ζ的减小相关联的弹簧分量Tsp的减小的量为预定值A2的情况下，即使总转矩Tt为零，减法值Tp也不变为零。由此，目标转动角θ ρ变为与预定值A2对应的角0y。
[0052]也就是说，如图8的双点划线L3所示，当施加到转向轴3的总转矩Tt为零时，将方向盘2的转向角Θ s设定为角0y。角θχ和角0y 二者在中性角0C (0° )两端以正符号和负符号而不同。因此，在倾斜道路上行驶期间，甚至在不施加转向转矩Th的情况下，方向盘2也被保持在倾斜道路的偏斜的路面的较高侧。结果是，即使驾驶员不操作方向盘2，车辆也可以直线向前行驶，而不取决于倾斜道路的偏斜表面而转动。在倾斜道路上行驶时对零点改变单元70的控制是倾斜道路对应控制。此外，基本辅助转矩计算单元41对应于第一控制装置，并且目标转动角计算单元44和转动角反馈控制单元45对应于第二控制装置。总转矩Tt对应于输入转矩。
[0053]根据上述第一实施方式，可以进行下述有益效果。
[0054]( I)当车辆在斜坡道路上行驶时，零点改变模型71执行斜坡道路对应控制。通过该控制，当总转矩Tt为零时可以将目标转动角θ ρ从中性转动角改变到偏斜的路面的较低侦U。因此，在斜坡道路上行驶期间，即使驾驶员不施加转向转矩Th，也可以实现根据斜坡道路的方向盘2的转向角0S。因此，在实现根据总转矩Tt的目标转动角0 P的配置中，当在斜坡道路上行驶时驾驶员也可以获得合适的转向感觉。
[0055](2)倾斜道路的路面与斜坡道路类似地偏斜。另一方面，与斜坡道路相比，倾斜道路直线地延伸。因此，在斜坡道路上行驶时车辆的偏航率YR大于在倾斜道路上行驶时车辆的偏航率YR。着眼于偏航率YR的不同，当偏航率YR超过阈值时执行斜坡道路对应控制，而当偏航率YR小于阈值时执行倾斜道路对应控制。
[0056]通过倾斜道路对应控制，当总转矩Tt为零时可以将目标转动角θ ρ从中性转动角改变到与偏斜角β的增大相关联的偏斜的路面的较高侧。因此，在倾斜道路上行驶期间，即使驾驶员不施加转向转矩Th，也可以沿着倾斜道路直线向前移动车辆。因此，在使得能够执行斜坡道路对应控制的配置中，当在倾斜道路上行驶时驾驶员也可以获得合适的转向感觉。
[0057](3)当总转矩Tt为零时，可以通过给目标转动角θρ加上零点漂移角ΘΖ来将目标转动角ΘP从中性转动角改变根据零点漂移角θζ的角。由于零点漂移角θζ和目标转动角θ ρ的单位是相同的，所以设计人员可以相对于基于道路坡度的重力分量Ga来调整零点漂移角ΘΖ，并且直观地设定与斜坡道路对应的目标转动角ΘΡ。因此，可以容易地设定目标转动角0P。
[0058](4)通过使用安装在普通车辆上的偏航率传感器27、车速传感器26以及横向G传感器25的检测结果来获得重力分量Ga。当车辆位于斜坡道路的偏斜的路面上时，重力分量Ga根据斜坡道路的偏斜角β而变得更大。在这种情况下，在不给车辆增加新配置的情况下可以通过重力分量Ga来检测车辆是行驶在偏斜的路面例如斜坡路面上还是行驶在平坦的非偏斜的路面上。
[0059][第二实施例]
[0060]在下文中，将参照图9来描述实施根据本发明的电动转向设备的第二实施例。第二实施例中的零点改变模型的连接位置与第一实施例中的零点改变模型的连接位置不同。在下文中，将主要描述与第一实施例的不同点。
[0061]如图9所示，加法器59设置在弹簧特性控制计算单元61与减法器58之间。零点改变模型75以与第一实施方式相同的方式使用图7Α和图7Β的图表取决于重力分量Ga来确定零点漂移力Fz (单位是力)。图7Α和图7Β的图表的坡度与第一实施方式相同。零点改变模型75将零点漂移力Fz转换成转矩，计算零点漂移转矩Tz，并将所计算的零点漂移转矩Tz输出到加法器59。该加法器59将弹簧分量Tsp与零点漂移转矩Tz相加，计算经校正的弹簧分量Tsp%并将所计算的经校正的弹簧分量Tsp*输出到减法器58。
[0062]在第二实施例中，要被从总转矩Tt中减去的经校正的弹簧分量Tsp*的值也取决于道路例如斜坡道路、倾斜道路等而改变。因此，可以实现相对于适合于斜坡道路和倾斜道路的总转矩Tt的方向盘2的转向角0S (实际转动角0ps)。
[0063]根据上述第二实施例，可以进行除第一实施例的(I)至(4)的有益效果之外的下述有益效果。
[0064](5)当总转矩Tt为零时，可以通过给弹簧分量Tsp加上零点漂移转矩Tz来将目标转动角θ ρ从中性转动角改变根据零点漂移转矩Tz的角。在第二实施例中，未将零点漂移转矩Tz输入到理想车辆模型60。因此，可以抑制由于从零点改变模型75输出的零点漂移转矩Tz经过理想车辆模型60而产生的相位滞后。因此，可以更快地将总转矩Tt与目标转动角θ ρ之间的关系带入适合于斜坡道路或倾斜道路的状态。
[0065]另外，可以将上述实施例修改为如下。
[0066]在上述两个实施例中，基于偏航率YR是否超过阈值来使用图7A和图7B的图表中的任何一个图表。然而，可以使用具有零点漂移角ΘΖ (零点漂移力Fz)、基于道路坡度的重力分量Ga以及偏航率YR这三个轴的图表。
[0067]零点改变模型71和零点改变模型75可以在不考虑偏航率YR的情况下确定零点漂移角ΘΖ (零点漂移力Fz)。在这种情况下，使用与斜坡道路对应的图7A的图表。
[0068]在上述实施例中，目标转动计算单元44基于总转矩Tt来计算目标转动角θ ρ。然而，可以仅基于转向转矩Th或仅基于基本辅助转矩Tab来计算目标转动角θ ρ。
[0069]在上述实施例中，用作为行驶道路检测装置的减法器72和乘法器73计算与偏斜角β对应的重力分量Ga。然而，如果可以检测路面的偏斜角，那么可以给车辆设置偏斜角传感器并且可以由偏斜角传感器来检测偏斜角β。在这种情况下，对重力分量Ga的计算变得不必要了。
【权利要求】
1.一种电动转向设备,其特征在于: 转向力提供器，所述转向力提供器被配置成向转向系统提供辅助转矩； 第一控制装置，所述第一控制装置被配置成根据通过驾驶员对方向盘的操作而施加到转向轴的转向转矩通过所述转向力提供器向所述转向系统提供辅助转矩； 第二控制装置，所述第二控制装置被配置成根据作为至少是所述辅助转矩或所述转向转矩的输入转矩来确定目标转动角，所述第二控制装置被配置成通过经由所述转向力提供器向所述转向系统提供辅助转矩来将车辆的转动角控制成所述目标转动角； 行驶道路检测装置，所述行驶道路检测装置被配置成检测所述车辆在其上行驶的路面的偏斜程度；以及 改变装置，所述改变装置被配置成通过所述第二控制装置来执行与所述偏斜程度的增大相关联的斜坡道路对应控制，当所述输入转矩为零时，所述斜坡道路对应控制将所述目标转动角从与所述车辆的直线向前方向对应的中性转动角改变到偏斜的路面的较低侧。
2.根据权利要求1所述的电动转向设备，其特征在于 如果所述车辆的偏航率超过了阈值，那么所述改变装置确定所述车辆正在斜坡道路上行驶并且执行所述斜坡道路对应控制；并且 如果所述偏航率小于所述阈值，那么所述改变装置确定所述车辆正在倾斜道路上行驶并且通过所述第二控制装置来执行与所述偏斜程度的增大相关联的倾斜道路对应控制，其中，当所述输入转矩为零时，所述倾斜道路对应控制将所述目标转动角从所述中性转动角改变到所述偏斜的路面的较高侧。
3.根据权利要求2所述的电动转向设备，其特征在于，在所述斜坡道路对应控制下，当所述输入转矩为零时，所述目标转动角被控制为随着作用在所述车辆上的基于路面坡度的重力分量的增大而增大。
4.根据权利要求2所述的电动转向设备，其特征在于，在所述倾斜道路对应控制下，当所述输入转矩为零时，所述目标转动角被控制为随着作用在所述车辆上的基于路面坡度的重力分量的增大而收敛到预定值。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的电动转向设备，其特征在于 所述第二控制装置包括理想EPS模型、理想车辆模型以及减法器； 所述减法器将通过从所述输入转矩中减去来自所述理想车辆模型的弹簧分量而获得的减法值输出到所述理想EPS模型； 所述理想EPS模型基于所述减法值来计算目标转动角加速度、目标转动角速度以及目标转动角； 所述理想车辆模型基于来自所述理想EPS模型的所述目标转动角、所述目标转动角速度以及所述目标转动角加速度来计算所述弹簧分量，并将所计算的所述弹簧分量输出到所述减法器；并且 所述改变装置取决于所述偏斜程度的增大来确定零点漂移角，并且通过给来自所述理想EPS模型的所述目标转动角加上所述零点漂移角来相对于所述输入转矩调整所述目标转动角。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的电动转向设备，其特征在于 所述第二控制装置包括理想EPS模型、理想车辆模型以及减法器；所述减法器将通过从所述输入转矩中减去来自所述理想车辆模型的弹簧分量而获得的减法值输出到所述理想EPS模型； 所述理想EPS模型基于所述减法值来计算目标转动角加速度、目标转动角速度以及目标转动角； 所述理想车辆模型基于来自所述理想EPS模型的所述目标转动角、所述目标转动角速度以及所述目标转动角加速度来计算所述弹簧分量，并将所计算的所述弹簧分量输出到所述减法器；并且 所述改变装置取决于所述偏斜程度来确定零点漂移转矩，并且通过给来自所述理想车辆模型的所述弹簧分量加上所述零点漂移转矩来相对于所述输入转矩调整所述目标转动角。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的电动转向设备，其特征在于所述行驶道路检测装置通过从在所述车辆的宽度方向上作用的横向加速度中减去已经通过将偏航率与车速相乘而获得的离心力来计算作用到所述车辆上的重力分量，并且所述行驶道路检测装 基于所述重力分量来检测所述偏斜程度。
【文档编号】B62D6/00GK104002860SQ201410064280
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2014年2月25日 优先权日:2013年2月27日
【发明者】玉泉晴天, 益启纯, 喜多政之, 并河勋 申请人:株式会社捷太格特