电动助力转向装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及具有电动马达的电动助力转向装置，该电动马达产生施加给转向机构的转向辅助扭矩。
【背景技术】
[0002]以往，作为转向装置，这样的电动助力转向装置得到普及，S卩，根据驾驶员对方向盘进行转向的转向扭矩来驱动电动马达，由此对转向机构施加转向辅助力。
[0003]作为这样的电动助力转向装置，存在例如专利文献I所述的技术。该技术是这样的技术:当检测出扭矩传感器的输出值的异常时，使用根据过去的扭矩传感器的输出值计算出的替代值来控制电动马达。由此，使扭矩传感器发生异常时的急剧的助力变化得到缓和。
[0004]然而，近年来，在电动助力转向装置中，期望的是，根据转向功能的冗余系统(冗長系)的要求，采取双重安全构造。作为这样的电动助力转向装置，存在例如专利文献2记载的技术。该技术是这样的技术:在副微型计算机内设置异常检测功能，主微型计算机只有当在驱动允许区域内驱动马达时才允许助力转向的动作，反之在禁止区域内禁止助力转向的动作。由此，防止转向方向与要产生的助力扭矩值不同的重大异常。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献I:日本特开2005-75026号公报
[0008]专利文献2:日本专利第3923957号公报
【发明内容】
[0009]发明要解决的课题
[0010]然而，在专利文献2记载的技术中，由于直接将来自扭矩传感器的扭矩信号取入到副微型计算机，因此，在扭矩传感器发生了短路或接地的情况下，会使用异常扭矩值发挥异常检测功能。因此，在该结构中，在异常发生时会立即禁止助力转向的动作，从而导致驾驶员的转向负担急增等，给驾驶员带来违和感。
[0011]因此，本发明的课题是提供一种电动助力转向装置，其能够在扭矩异常发生时，不受扭矩异常信号的影响地进行不给驾驶员带来违和感的异常时处理。
[0012]用于解决课题的手段
[0013]为了解决上述课题，本发明的电动助力转向装置的一个方式是具有电动马达的电动助力转向装置，该电动马达对转向系统施加减轻驾驶员的转向负担的转向辅助力，所述电动助力转向装置具有:扭矩检测部，其检测转向扭矩;转向辅助指令值运算部，其至少根据由所述扭矩检测部检测出的转向扭矩，运算转向辅助指令值;限幅部，其根据由所述扭矩检测部检测出的转向扭矩，使用规定的限制值进行限制，以使由所述转向辅助指令值运算部运算出的转向辅助指令值不超过容许范围；以及马达控制部，其根据由所述限幅部限制后的转向辅助指令值，对所述电动马达进行驱动控制。并且，该电动助力转向装置具有:联锁部，其具有下述的监视功能，即，根据由所述扭矩检测部检测出的转向扭矩和由所述限幅部限制后的转向辅助指令值，允许或禁止由所述马达控制部进行的所述电动马达的驱动控制;扭矩异常检测部，其检测由所述扭矩检测部检测出的转向扭矩的异常；以及扭矩替代值运算部，当由所述扭矩异常检测部检测出异常时，该扭矩替代值运算部根据未检测出该异常时由所述扭矩检测部检测出的正常的转向扭矩运算转向扭矩替代值。而且，该电动助力转向装置具有:输入切换部，当由所述扭矩异常检测部检测出异常时，该输入切换部将所述限幅部的输入值从由所述扭矩检测部检测出的转向扭矩切换为由所述扭矩替代值运算部运算出的转向扭矩替代值；以及联锁屏蔽部，当由所述扭矩异常检测部检测出异常时，该联锁屏蔽部将所述联锁部的输入值从由所述限幅部限制后的转向辅助指令值切换为零。
[0014]这样，由于利用限幅部和联锁部监视转向辅助指令值，因此，可以采取双重安全构造。因此，可以提高系统的可靠性。并且，在扭矩系统异常发生时，将输入到限幅部的转向扭矩切换为过去扭矩值，将输入到联锁部的转向辅助指令值设定为0，因此，可以在不受扭矩异常信号的影响的情况下进行限幅处理和联锁处理。特别是，可以可靠防止在异常发生时联锁功能工作而无法实施异常时处理的情况，因此，不会突然停止助力，可以可靠地实施不给驾驶员带来违和感的异常时处理。
[0015]而且，在上述基础上，优选的是，所述电动助力转向装置以相互可进行数据通信的方式具有主控制装置和副控制装置，所述主控制装置具有:所述转向辅助指令值运算部、所述限幅部、所述马达控制部、所述扭矩异常检测部、所述扭矩替代值运算部、所述输入切换部、和所述联锁屏蔽部，所述副控制装置具有所述联锁部。由此，可以利用主控制装置的限幅部和副控制装置的联锁部构建双重安全构造。在扭矩系统异常发生时，利用主控制装置的输入切换部和联锁屏蔽部，可以在继续助力的同时防止副控制装置使联锁功能工作而突然停止助力的情况。其结果是，可以可靠地实施不给驾驶员带来违和感的异常时处理。
[0016]并且，在上述基础上，优选的是，所述电动助力转向装置具有限幅异常检测部，该限幅异常检测部根据输入到所述限幅部的转向辅助指令值与所述限幅部输出的转向辅助指令值的比较结果，检测该限幅部的异常。由此，即使在异常发生时联锁功能不工作，也可以确保系统的可靠性。
[0017]而且，在上述基础上，所述电动助力转向装置具有异常检测结果判定部，该异常检测结果判定部根据由所述扭矩检测部检测出的转向扭矩、与由所述扭矩检测部检测出的转向扭矩和由所述扭矩替代值运算部运算出的转向扭矩替代值中输入到所述限幅部的转向扭矩之间的比较结果，判定所述扭矩异常检测部的异常检测结果的合理性，所述联锁屏蔽部只有在由所述扭矩异常检测部检测出异常、且由所述异常检测结果判定部确认了所述扭矩异常检测部的异常检测结果的合理性的情况下，将所述联锁部的输入值从由所述限幅部限制后的转向辅助指令值切换为零。由此，只有在异常时，才使联锁功能不工作，可以确保安全性。
[0018]并且，在上述基础上，优选的是，所述限幅部具有渐变部，当由所述扭矩异常检测部检测出异常时，该渐变部使所述限制值逐渐朝零变化。由此，在异常发生时，不会立即断开助力，可以缓慢地限制助力，因此，可以在抑制给驾驶员带来违和感的同时安全地使系统停止。
[0019]而且，在上述基础上，优选的是，所述扭矩替代值运算部将在由所述扭矩异常检测部检测出异常紧前的规定期间内由所述扭矩检测部检测出的正常的转向扭矩中的最小值运算为所述转向扭矩替代值。由此，在异常发生时，可以设定在系统的安全侧。
[0020]发明效果
[0021]根据本发明，当发生扭矩异常时，能够不受异常扭矩值的影响地进行异常时处理。因此，不会在扭矩异常发生时突然停止助力，可以在不给驾驶员带来违和感的情况下安全地使系统停止。
【附图说明】
[0022]图1是示出本发明的电动助力转向装置的整体结构图。
[0023]图2是示出控制器的具体结构的框图。
[0024]图3是扭矩特性线图。
[0025]图4是示出过去扭矩控制处理顺序的流程图。
[0026]图5是说明下降处理的图。
[0027]图6是说明限定功能的动作的图。
[0028]图7是示出联锁电流限制处理顺序的流程图。
【具体实施方式】
[0029 ]以下，根据【附图说明】本发明的实施方式。
[0030]图1是示出本发明的电动助力转向装置的整体结构图。
[0031]图中，标号I是车辆的方向盘，从驾驶员对该方向盘I作用的转向力被传递到具有输入轴2a和输出轴2b的转向轴2。该转向轴2的输入轴2a的一端与方向盘I连结，另一端经由转向扭矩传感器3与输出轴2b的一端连结。
[0032]并且，传递到输出轴2b的转向力经由万向接头4被传递到中间轴5，而且，经由万向接头6被传递到小齿轮轴7。传递到该小齿轮轴7的转向力经由转向齿轮8被传递到横拉杆9，使未图示的方向轮转向。这里，转向齿轮8构成为具有与小齿轮轴7连结的小齿轮8a和与该小齿轮8a啮合的齿条8b的齿条-小齿轮形式，将传递到小齿轮8a的旋转运动通过齿条8b转换成直线运动。
[0033]将转向辅助力传递到输出轴2b的转向辅助机构1与转向轴2的输出轴2b连结。该转向辅助机构10具有:减速齿轮11，其与输出轴2b连结;和电动马达13，其与该减速齿轮11连结并针对转向系统产生辅助转向力。
[0034]转向扭矩传感器3检测施加给方向盘I并传递到输入轴2a的转向扭矩，并构成为，例如将转向扭矩转换成插设在输入轴2a和输出轴2b之间的未图示的扭杆的扭转角位移，根据磁信号检测该扭转角位移，将其转换成电信号。
[0035]转向扭矩传感器3用于检测施加给方向盘I并传递到输入轴2a的转向扭矩，并构成为，使利用未图示的扭杆连结的输入轴2a和输出轴2b的相对位移(旋转位移)对应于线圈对的阻抗变化进行检测。从该转向扭矩传感器3输出的扭矩检测值T被输入到控制器(ECU)14。
[0036]