转向控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了转向控制装置。该转向控制装置包括电子控制单元，该电子控制单元被配置成：计算作为转向反作用力的目标值的目标反作用扭矩，该转向反作用力是与对转向单元(4)的转向输入对抗的力；以及控制设置在转向单元(4)中的转向侧电机(13)的操作，使得产生与目标反作用扭矩对应的电机扭矩。该电子控制单元被配置成基于作用在操作以使转动轮(5)转动的转动轴上的轴向力来计算角度轴向力作为轴向分量，该角度轴向力是其中不反映道路表面信息的轴向力，并且该角度轴向力是根据可转换为转动轮(5)的转动角的角度来确定的。该电子控制单元被配置成执行防护过程，使得角度轴向力不过度。过度。过度。

【技术实现步骤摘要】
转向控制装置


[0001]本专利技术涉及转向控制装置。

技术介绍

[0002]在相关技术中，其中由驾驶员转向的转向单元与根据驾驶员的转向使转动轮转动的转动单元之间的动力传递路径被切断的线控转向系统被称为一种转向系统。在这种转向系统中，诸如施加至转动轮的道路表面反作用力的道路表面信息不被机械地传递至方向盘。因此，控制这种转向系统的转向控制装置通过使转动侧致动器向方向盘施加考虑道路表面信息而确定的转向反作用力来将道路表面信息传递至驾驶员。
[0003]例如，日本未审查专利申请公开第2017
‑
165219号(JP 2017
‑
165219 A)公开了转向控制装置，该转向控制装置关注作用在连接至转动轮的转动轴上的轴向力，并且基于以下所分配的轴向力来确定转向反作用力：所分配的轴向力是通过对根据基于方向盘的转向角获取的目标转向角计算的角度轴向力和根据针对作为转动侧致动器的驱动源的转动侧电机的驱动电流计算的电流轴向力以预定的分配比例进行分配而获得的。角度轴向力被计算成随着目标转动角的绝对值增加而增加。

技术实现思路

[0004]当车辆正在行驶时，车辆可能处于以下情况：当车辆通过驾驶员对方向盘的转向而转动时，离心力大于后轮与道路表面之间的摩擦力。这种情况特别有可能发生在诸如结冰道路的低摩擦道路上。在这种情况下，车辆处于其中车辆转动超过驾驶员对方向盘的转向的过度转向状态。在这种过度转向状态下，驾驶员可以执行所谓的反向转向以将方向盘转向至与车辆正在转动的一侧相反的一侧，使得恢复车辆的姿态。
[0005]在此，角度轴向力基于根据方向盘的转向角获取的目标转动角。因此，在执行反向转向时，角度轴向力随着方向盘的转向角增加而增加并且转向反作用力可能变得过度。因此，在其中执行反向转向的情况下，驾驶员在方向盘的转向期间可能感到沉重并且转向感可能变得更差。
[0006]本专利技术提供一种转向控制装置，其能够在其中执行反向转向的情况下防止转向感变得更差。
[0007]根据本专利技术的一方面的转向控制装置被配置成控制具有结构的转向系统，在该结构中，转向单元和根据对该转向单元的转向输入使转动轮转动的转动单元之间的动力传递路径被切断。转向控制装置包括电子控制单元，该电子控制单元被配置成：计算作为转向反作用力的目标值的目标反作用扭矩，该转向反作用力是与对转向单元的转向输入对抗的力；并且控制设置在转向单元中的转向侧电机的操作，使得产生与目标反作用扭矩对应的电机扭矩。该电子控制单元被配置成基于作用在进行操作以使转动轮转动的转动轴上的轴向力来计算角度轴向力作为轴向分量，该角度轴向力是其中不反映道路表面信息的轴向力，并且该角度轴向力是根据可转换为转动轮的转动角的角度来确定的。该电子控制单元
被配置成执行防护过程，使得角度轴向力不过度。
[0008]通过这种配置，在计算轴向分量时，执行防护处理，使得角度轴向力不过度。因此，即使在其中执行反向转向的情况下，也可以抑制转向反作用力过度。因此，在其中执行反向转向的情况下，驾驶员在方向盘的转向期间(即，在方向盘的操作期间)不太可能感到沉重，并且可以防止转向感变得更差。
[0009]电子控制单元可以被配置成限制角度轴向力的绝对值，使得角度轴向力的绝对值等于或小于角度轴向力不过度的极限值。通过这种配置，可以将角度轴向力适当地限制为期望的极限值。
[0010]在转向控制装置中，电子控制单元可以被配置成存储角度轴向力调整映射，该角度轴向力调整映射用于执行调整使得角度轴向力不过度。通过这种配置，由于可以使用角度轴向力调整映射来执行调整使得角度轴向力不过度，因此可以简化与防护过程相关联的配置。
[0011]在转向控制装置中，可以基于车速来调整极限值。例如，当车辆正在以高速行驶时，作用在转动轴上的轴向力增加，因此考虑到道路表面反作用力，可以将角度轴向力设置成增加。这同样适用于其中正在执行反向转向的情况。就此而言，通过这种配置，由于基于车速来调整极限值，因此可以在其中执行反向转向的情况下，在抑制转向反作用力过度的同时施加适当的转向反作用力。
[0012]通过根据本专利技术的一方面的转向控制装置，可以在其中执行反向转向的情况下防止转向感变得更差。
附图说明
[0013]下面将参照附图描述本专利技术的示例性实施方式的特征、优点以及技术和工业意义，其中相同的标记表示相同的元素，并且在附图中：
[0014]图1是示意性示出转向系统的配置的图；
[0015]图2是示出转向控制装置的框图；
[0016]图3是示出目标反作用扭矩计算单元的框图；
[0017]图4是示出反作用分量计算单元的框图；
[0018]图5是示出角度轴向力调整映射的示例的曲线图。
具体实施方式
[0019]下面将参照附图描述根据本专利技术的实施方式的转向控制装置。如图1所示，由根据实施方式的转向控制装置1控制的转向系统2被配置成线控转向系统。转向系统2包括：由驾驶员经由方向盘3转向的转向单元4；以及根据驾驶员对转向单元4的转向而使转动轮5转动的转动单元6。
[0020]转向单元4包括：方向盘3固定至的转向轴11；以及向转向轴11施加转向反作用力的转向侧致动器12。转向侧致动器12包括：用作驱动源的转向侧电机13；以及使转向侧电机13的旋转减速并将减速的旋转传递至转向轴11的转向侧减速器14。例如，可以采用三相无刷电机作为根据本实施方式的转向侧电机13。
[0021]转动单元6包括：小齿轮轴21；用作连接至小齿轮轴21的转动轴的齿条轴22；容纳
齿条轴22使得齿条轴22可以往复运动的齿条壳体23；以及包括小齿轮轴21和齿条轴22的齿条和小齿轮机构24。小齿轮轴21和齿条轴22被布置成具有预定的交叉角。形成在小齿轮轴21中的小齿轮齿21a和形成在齿条轴22中的齿条齿22a彼此啮合以构成齿条和小齿轮机构24。拉杆26经由齿条端25分别连接至齿条轴22的两端，齿条端25中的每一个由球形接头形成。拉杆26的端部连接至右转动轮5和左转动轮5所组装至的转向节(未示出)。
[0022]设置小齿轮轴21的原因是齿条轴22被支承在未示出的壳体中。也就是说，齿条轴22被支承为可沿其轴向移动并且通过设置在转向系统2中的支承机构(未示出)被压至小齿轮轴21。因此，齿条轴22被支承在壳体中。在此，可以设置在壳体中支承齿条轴22而不使用小齿轮轴21的另一支承机构。
[0023]转动单元6包括向齿条轴22施加用于使转动轮5转动的转动力的转动侧致动器31。转动侧致动器31包括用作驱动源的转动侧电机32、传动机构33和转换机构34。转动侧致动器31通过经由传动机构33将转动侧电机32的旋转传递至转换机构34并使转换机构34将所述旋转转换成齿条轴22的往复运动来向转动单元6施加转动力。在本实施方式中，例如三相无刷电机被用作转动侧电机32，例如带机构被用作传动机构33，并且例如滚珠丝杠机构被用作转换机构34。
[0024]在具有前述配本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种转向控制装置，所述转向控制装置被配置成控制具有结构的转向系统，在所述结构中，转向单元(4)和根据对所述转向单元(4)的转向输入使转动轮(5)转动的转动单元(6)之间的动力传递路径被切断，所述转向控制装置的特征在于包括：电子控制单元，被配置成：计算作为转向反作用力的目标值的目标反作用扭矩，所述转向反作用力是与对所述转向单元(4)的所述转向输入对抗的力；以及控制设置在所述转向单元(4)中的转向侧电机(13)的操作，使得产生与所述目标反作用扭矩对应的电机扭矩，其中，所述电子控制单元被配置成基于作用在进行操作以使所述转动轮(5)转动的转动轴上的轴向力来计算角度轴向力作为轴向分量，所述角度轴向力是...

【专利技术属性】
技术研发人员：柿本祐辅，小寺隆志，工藤佳夫，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：