后轮转向装置的控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供后轮转向装置的控制装置。在尽可能地维持后轮转向装置的效能的同时有效地抑制蓄电单元的消耗。在具有ARS执行器(400)以及ARS驱动装置(500)作为后轮转向装置的车辆(10)中，ECU(100)执行ARS省电控制。在该控制中，当后轮转角δr大于基准转角δrth时，将作为目标后轮转角δrtg与后轮转角δr的差值的转角偏差Δδr大于基准偏差Δδrth、并且作为该状态继续的时间的继续时间Tlst超过了基准值Tlstth作为条件，切断对ARS执行器(400)的电力供应。

【技术实现步骤摘要】
后轮转向装置的控制装置本分案申请是申请号为200980161399.9、申请日为2009年9月11日的专利技术专利申请的分案申请，该专利技术专利申请的专利技术名称为“后轮转向装置的控制装置”。
本专利技术涉及控制例如ARS (Active Rear Steering,后轮主动转向系统)等各种后轮转向装置的后轮转向装置的控制装置的
。
技术介绍
已提出有防止来自后轮侧的驱动力传递的后轮转向装置(例如，参考专利文献I)。根据专利文献I公开的用于车辆的后轮转向装置，通过在从执行器向后轮传递驱动力的动力传递路径上配置允许从执行器侧向后轮侧的驱动力传递但阻止相反方向的驱动力传递的蜗轮蜗杆机构以及不可逆离合器机构，能够可靠地防止后轮的转角发生变化。此外，在与后轮转向装置不同的
中，还提出了在转角端(rudder angleend)附近对马达的驱动电流进行减小修正的电动助力转向装置(例如，参考专利文献2)。专利文献1:日本专利文献2003-237614号公报；专利文献2:日本专利文献2007-269070号公报。
技术实现思路
专利技术所要解决的问题在车辆中，有时由于诸如行驶条件改变等而用于转向后轮的物理负载发生变化。特别是在转角端附近的转角范围内，该物理负载容易明显变大。在转角控制时的物理负载变大的这样的转角范围内，由于可对后轮施加促使后轮转向的转向力的例如执行器等驱动单元被需求的负载增加，因此导致向该执行器供应电力的电池等各种蓄电单元的消耗变大。专利文献I中没有任何基于上述观点的记载，无法抑制此种蓄电单元的消耗。另夕卜，先不论是否能够将专利文献2所记载的技术应用到后轮转向装置，如果如专利文献2所公开的那样仅是在转角端附近降低驱动电流，那么可进行转角控制的范围就会从最初的范围缩小，难得具有的后轮转向装置的效能会显著减少。即，在包括上述专利文献所公开的技术在内的现有技术中，存在实践中难以在尽可能地维持后轮转向装置的效能的同时抑制蓄电单元的消耗的问题。本专利技术就是鉴于上述问题而完成的，其要解决的问题是提供一种能够在尽可能地维持后轮转向装置的效能的同时有效地抑制蓄电单元的消耗的后轮转向装置的控制装置。用于解决问题的手段为了解决上述问题，本专利技术涉及的后轮转向装置的第一控制装置的特征在于，所述后轮转向装置包括:转向力提供单元，所述转向力提供单元能够根据通电状态对车辆的后轮提供促使所述后轮转向的转向力；以及通电单元，所述通电单元能够控制所述通电状态；所述控制装置包括:目标转角设定单元，所述目标转角设定单元设定所述后轮的目标转角；实际转角确定单元，所述实际转角确定单元确定所述后轮的实际转角；以及通电控制单元，所述通电控制单元基于所述设定的目标转角与所述确定的实际转角的偏差来控制所述通电单元，以使得所述转向力被提供，并且当所述确定的实际转角大于或等于基准转角、且所述偏差大于或等于基准偏差时，控制所述通电单元，以使得对所述转向力提供单元的电力供应被切断。本专利技术涉及的后轮转向装置的第一控制装置是控制包括转向力提供单元和通电单元的本专利技术涉及的后轮转向装置的装置，例如可采用一个或多个CPU (CentralProcessing Unit,中央处理器)、MPU (Micro Processing Unit,微处理器)、各种处理器或各种控制器、或者可适当包含ROM (Read Only Memory,只读存储器)、RAM (Random AccessMemory,随机存取存储器)、缓存或闪存等各种存储单元等的、单个或多个ECU (ElectronicControlled Unit,电子控制单元)等各种处理单元、各种控制器或微机装置等各种计算机系统等的方式。本专利技术涉及的转向力提供单元是例如将可直接或间接地不通过其他而将旋转电机的旋转动力变换为轴线方向的往复运动的所谓直动式执行器等作为优选的一个方式的单元，并且是至少可根据通电状态来提供促使后轮转向的转向力的单元。这里，“通电状态”是指对转向力提供单元的各种通电方式的详情，例如包括有无通电、通电的定时、驱动电压、驱动电流、驱动电力或驱动占空比等，该“通电状态”在本专利技术中特别是被通电单元控制。通电单元包括例如与转向力提供单元以物理、机械、电或磁等各种方式连接的、可适当包含电线束、电缆、连接器、端子、开关电路、逆变器电路、继电器电路或PWM控制电路等的单一或多个物理的、机械的、电的或磁的各种单元。根据本专利技术涉及的后轮转向装置的控制装置，由目标转角设定单元设定后轮的目标转角，由通电控制单元基于所述设定的目标转角和由确定单元确定的后轮的实际转角的偏差来控制通电单元，以对后轮提供适当的转向力。此时，通电控制单元的实际控制方式只要将该偏差至少作为控制方面的一个参照信息使用即可，没有任何限定，但作为优选的一个方式，可执行将该偏差作为参数以使实际转角追随目标转角的PID控制等各种反馈控制、或基于被预先适应的控制条件来执行前馈控制等。此外，本专利技术涉及的“确定”是包括检测、计算、导出、识别、获取或选择等的概念，只要从控制的方面可确定为参照信息，实际方式可以很广泛。例如，确定单元可以是转角传感器等检测单元，也可以从转角传感器等检测单元将作为传感器输出的实际转角相当值获取为电信号。另外，被确定的可以是实际转角，也可以是与实际转角的对应关系已被预先确定的实际转角相当值。但是，通电控制单元基于目标转角与实际转角的偏差经由通电单元控制转向力提供单元，基本上只要目标转角与实际转角存在偏差，就会经由通电单元继续提供电力。另一方面，如果实际转角以外的要素相同，则使后轮转向所需的转向力会随着实际转角变大而变大，并且该转向力在大多情况下在转角端以及转角端附近的转角区域中达到最大。在如此相对较大的转角区域中，用于使实际转角追随目标转角的转向力超出转向力提供单元的物理的、机械的或者电的各种限制或者界限的情况也不少。在该情况下，即使继续通电，也可能产生实际转角与目标转角的偏差无论如何都不能减少到实用上有益的程度的状况。即，在这样的状况下，难以有助于达到目标转角的电力资源的浪费将会继续。这样的电力资源的浪费可成为超出了后轮转角控制的实际优势的劣势。因此，在本专利技术涉及的后轮转向装置的控制装置中，当被确定的实际转角大于或等于基准转角、且目标转角与实际转角的偏差大于或等于基准偏差时，通电控制单元控制通电单元，以切断对转向力提供单元的电力供应。此时，切断电力供应时的实用方式，只要使转向力提供单元中的电力消耗不明显存在即可(即，电力消耗也可以不必一定为零)，不特别限定，既可以通过继电器电路等来切断与电池等各种蓄电单元的电连接，也可以通过将驱动占空比设置为零等控制方面的作用来实质上切断电力供应。本专利技术涉及的“目标转角与实际转角的偏差”是从目标转角减去实际转角而得的值，“偏差大于或等于基准偏差”是指实际转角相对于目标转角小基准偏差以上的状态。此夕卜，在实用的控制方式中，有时会根据后轮的转向方向而附带正负符号。在该情况下，严格来说目标转角与实际转角的大小关系可能颠倒，当然，在这样的情况下可以进行鉴于上述宗旨、目的的判断。这里，作为有关这种偏差的判断基准值的“基准偏差”优选为预先基于实验、经验、理论或者仿真等并相互协调地考虑电力浪费抑制效果本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种后轮转向装置的控制装置，其特征在于，所述后轮转向装置包括：转向力提供单元，所述转向力提供单元能够根据通电状态对车辆的后轮提供促使所述后轮转向的转向力；以及通电单元，所述通电单元能够控制所述通电状态；所述控制装置包括：目标转角设定单元，所述目标转角设定单元设定所述后轮的目标转角；实际转角确定单元，所述实际转角确定单元确定所述后轮的实际转角；通电控制单元，所述通电控制单元基于所述设定的目标转角与所述确定的实际转角的偏差来控制所述通电单元，以使得所述转向力被提供；以及实际转角设定单元，当所述确定的实际转角大于或等于基准转角、且所述偏差大于或等于基准偏差时，所述实际转角设定单元将所述设定的目标转角设定为规定所述偏差的实际转角。

【技术特征摘要】
1.一种后轮转向装置的控制装置，其特征在于， 所述后轮转向装置包括: 转向力提供单元，所述转向力提供单元能够根据通电状态对车辆的后轮提供促使所述后轮转向的转向力；以及 通电单元，所述通电单元能够控制所述通电状态； 所述控制装置包括: 目标转角设定单元，所述目标转角设定单元设定所述后轮的目标转角； 实际转角确定单元，所述实际转角确定单元确定所述后轮的实际转角； 通电控制单元，所述通电控制单元基于所述设定的目标转角与所述确定的实际转角的偏差来控制所述通电单元，以使得所述转向力被提供；以及 实际转角设定单元，当所述确定的实际转角大于或等于基准转角、...

【专利技术属性】
技术研发人员：高岛亨，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP