電動助力轉向裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及電動助力轉向裝置，該電動助力轉向裝置具有產生施加給轉向機構的轉向輔助扭矩的電動馬達。
【背景技術】
[0002]近年來，在電動助力轉向裝置中，要求構建例如雙重系統，以便即使I個要素發生異常也可以維持正常的動作。針對扭矩傳感器的異常發生，考慮了通過具有2個扭矩傳感器來構建雙重系統，然而在該情況下，導致成本增高。
[0003]因此，作為不用設置2個扭矩傳感器而構建雙重系統的技術，有例如專利文獻I記載的技術。該技術是這樣的技術:在扭矩傳感器正常時使用扭矩傳感器值來進行轉向輔助控制，在扭矩傳感器發生異常時，使用利用馬達旋轉角傳感器和轉向角傳感器計算出的轉向扭矩來進行轉向輔助控制。這里，通過對馬達旋轉角傳感器的檢測信號的周期和轉向角傳感器的檢測信號的周期分別進行計數，來計算各自的絕對角度，根據它們的絕對角度的差值(相對角度)計算轉向扭矩。
[0004]現有技術文獻
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻1:日本特開2012 — 228922號公報
【發明內容】
[0007]發明要解決的課題
[0008]然而，在專利文獻I記載的技術中，需要具有轉向角傳感器和馬達旋轉角傳感器雙方。并且，在利用轉向角傳感器和馬達旋轉角傳感器計算出的轉向扭矩與正常時的扭矩傳感器值之間有誤差的情況下，無法適當地進行扭矩傳感器發生異常時的轉向輔助控制，有可能給駕駛員帶來不適感。
[0009]因此，本發明的課題是提供一種電動助力轉向裝置，可以不使用扭矩傳感器而精度良好地檢測轉向扭矩，進行適當的轉向輔助控制。
[0010]用于解決課題的手段
[0011]為了解決上述課題，本發明的電動助力轉向裝置的一個方式具有電動馬達，該電動馬達對轉向系統施加減輕駕駛員的轉向負擔的轉向輔助力，所述電動助力轉向裝置具有:扭矩傳感器，其檢測被輸入到轉向機構中的轉向扭矩；轉向扭矩運算部，其根據由該電動助力轉向裝置檢測出或者經由車載網絡取得的轉向輪的轉向角和所述電動馬達的旋轉角中的至少一方，來運算被輸入到轉向機構中的轉向扭矩；以及扭矩傳感器異常檢測部，其檢測所述扭矩傳感器的異常。并且，所述電動助力轉向裝置具有:校正值運算部，其在利用所述扭矩傳感器異常檢測部未檢測出所述扭矩傳感器的異常時，對由所述轉向扭矩運算部運算出的轉向扭矩與由所述扭矩傳感器檢測出的轉向扭矩進行比較，運算由所述轉向扭矩運算部運算出的轉向扭矩的校正值；以及校正值存儲部，其將由所述校正值運算部運算出的校正值存儲在非易失性存儲器內。所述電動助力轉向裝置還具有馬達控制部，其在利用所述扭矩傳感器異常檢測部未檢測出所述扭矩傳感器的異常時，根據由所述扭矩傳感器檢測出的轉向扭矩對所述電動馬達進行驅動控制，在利用所述扭矩傳感器異常檢測部檢測出所述扭矩傳感器的異常時，根據利用由所述校正值存儲部存儲的校正值校正了由所述轉向扭矩運算部運算出的轉向扭矩后的轉向扭矩，對所述電動馬達進行驅動控制。
[0012]這樣，在扭矩傳感器發生異常的情況下，可以使用根據角度信號(轉向角和馬達旋轉角中的至少一方)運算出的轉向扭矩來繼續轉向輔助控制。即，不用設置多個扭矩傳感器就可以構建雙重系統，可以向駕駛員提供穩定的轉向感。
[0013]并且，在扭矩傳感器正常時，對由扭矩傳感器檢測出的轉向扭矩與根據角度信號計算出的轉向扭矩進行比較，運算根據角度信號運算出的轉向扭矩的校正值并將其存儲。并且，在扭矩傳感器發生異常時，使用所存儲的校正值校正根據角度信號運算出的轉向扭矩，將其用于轉向輔助控制。因此，即使在扭矩傳感器發生異常的情況下，也可以精度良好地運算轉向扭矩，可以進行適當的轉向輔助控制。而且，通過將上述校正值存儲在非易失性存儲器內，即使在下次起動時，也可以將該校正值作為初始值使用。
[0014]并且，在上述中，優選的是，所述轉向扭矩運算部根據所述轉向輪的轉向角和所述電動馬達的旋轉角中的至少一方的每單位時間的變化量，來運算所述轉向扭矩。由此，不使用扭矩傳感器就可以比較容易地運算轉向扭矩。
[0015]而且，在上述中，優選的是，所述校正值運算部運算由所述轉向扭矩運算部運算出的轉向扭矩與由所述扭矩傳感器檢測出的轉向扭矩的差值作為所述校正值。
[0016]由此，可以運算出下述這樣的校正值，該校正值對在扭矩傳感器正常時由扭矩傳感器檢測出的轉向扭矩與根據角度信號運算出的轉向扭矩的偏差進行校正。因此，可以在扭矩傳感器發生異常時，抑制使用基于角度信號的轉向扭矩進行轉向輔助控制時的駕駛員的不適感。
[0017]并且，在上述中，優選的是，當利用所述扭矩傳感器異常檢測部檢測出所述扭矩傳感器的異常時，所述馬達控制部根據下述值對所述電動馬達進行驅動控制，該值是由所述校正值存儲部存儲的校正值乘以外部因素增益得到的值加上由所述轉向扭矩運算部運算出的轉向扭矩得到的。由此，即使在扭矩傳感器發生異常的情況下，也可以適當運算基于角度信號的轉向扭矩。
[0018]而且，在上述中，優選的是，所述外部因素增益是電源電壓感應增益、車速感應增益、周圍溫度感應增益和橫擺率感應增益中的至少一個。這樣，由于使用與電源電壓、車速、周圍溫度、橫擺率等外部因素對應的增益，因而可以精度良好地運算基于角度信號的轉向扭矩。
[0019]發明效果
[0020]在本發明的電動助力轉向裝置中，在扭矩傳感器發生異常時，不使用扭矩傳感器就可以運算轉向扭矩，因而可以適當繼續轉向輔助控制。因此，不用設置多個扭矩傳感器就可以構建雙重系統。
【附圖說明】
[0021]圖1是示出具有本實施方式的轉向扭矩檢測裝置的電動助力轉向裝置的整體結構圖。
[0022]圖2是示出控制器的結構的框圖。
[0023]圖3是示出由控制器執行的轉向輔助控制處理順序的流程圖。
[0024]圖4是說明校正后替代扭矩的運算方法的圖。
【具體實施方式】
[0025]以下，根據【附圖說明】本發明的實施方式。
[0026](結構)
[0027]圖1是示出具有本實施方式的轉向扭矩檢測裝置的電動助力轉向裝置的整體結構圖。
[0028]圖中，標號I是車輛的轉向輪，從駕駛員對該轉向輪I作用的轉向力被傳遞到具有輸入軸2a和輸出軸2b的轉向軸2。該轉向軸2的輸入軸2a的一端與轉向輪I連結，另一端經由扭矩傳感器3與輸出軸2b的一端連結。在所述輸入軸2a和輸出軸2b之間插裝有未圖示的扭桿。并且，在輸入軸2a配設有檢測轉向輪I的轉向角Θ a的轉向角傳感器18。
[0029]并且，傳遞到輸出軸2b的轉向力經由萬向接頭4被傳遞到中間軸5，而且，經由萬向接頭6被傳遞到小齒輪軸7。傳遞到該小齒輪軸7的轉向力經由轉向齒輪8被傳遞到橫拉桿9，使未圖示的換向輪轉向。這里，轉向齒輪8構成為具有與小齒輪軸7連結的小齒輪8a和與該小齒輪8a嚙合的齒條8b的齒條一小齒輪形式，將傳遞到小齒輪8a的旋轉運動通過齒條8b轉換成直線運動。
[0030]將轉向輔助力傳遞到輸出軸2b的轉向輔助機構10與轉向軸2的輸出軸2b連結。該轉向輔助機構10具有:減速齒輪11，其與輸出軸2b連結；和電動馬達12，其與該減速齒輪11連結并針對轉向系統產生輔助轉向力。
[0031]扭矩傳感器3用于檢測施加給轉向輪I并傳遞到輸入軸2a的轉向扭矩，構成為使利用未圖示的扭桿連結的輸入軸2a和輸出軸2b的相對位移(旋轉位移)對應于線圈對的阻抗變化進行檢測。從該扭矩傳感器3輸出的扭矩檢測值Ti被輸入到控制器(ECU) 14。