專(zhuān)利名稱(chēng)：電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及包括注入電動(dòng)機(jī)等的電致動(dòng)器的電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備，其根據(jù)轉(zhuǎn) 向盤(pán)的旋轉(zhuǎn)致動(dòng)將轉(zhuǎn)向力施加至轉(zhuǎn)向輪。
背景技術(shù)：
已經(jīng)公知這種電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備包括在轉(zhuǎn)向盤(pán)的旋轉(zhuǎn)致動(dòng)時(shí)施加轉(zhuǎn)向輔助 力的電動(dòng)機(jī)，并且通過(guò)控制施加到此電動(dòng)機(jī)的電流來(lái)調(diào)節(jié)此轉(zhuǎn)向力。當(dāng)裝 配到車(chē)輛的電池用作這種類(lèi)型的電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備的電源時(shí)，如果電力消耗量 變得相當(dāng)大，且電池的容量(即，電池電壓)已經(jīng)降低，則為了防止供電 電壓的降低而停止將電力供應(yīng)到產(chǎn)生轉(zhuǎn)向輔助力的電動(dòng)機(jī)。在此情況下， 直到供電電壓升高到預(yù)定電壓以上才恢復(fù)輔助功能。而且，為再次起動(dòng)輔 助功能所需的供電電壓被設(shè)定為相當(dāng)高，以防止當(dāng)供電電壓恢復(fù)且輔助功 能再次起動(dòng)時(shí)，供電電壓再次降低的振蕩現(xiàn)象的發(fā)生。因此，輔助中斷的 時(shí)段變得不期望地長(zhǎng)。此外，被設(shè)置成在供電電壓降低期間限制由電動(dòng)機(jī)提供的輔助轉(zhuǎn)矩的系統(tǒng)是公知的。例如，利用日本專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)No. JP-A-2005-067414中公 開(kāi)的電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備，通過(guò)設(shè)置成將輔助轉(zhuǎn)矩乘以輔助減小增益并根據(jù)供電 電壓改變此輔助減小增益，來(lái)提供在供電電壓降低時(shí)減小輔助轉(zhuǎn)矩的功 能。但是，因?yàn)樵谌毡緦?zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)No. JP-A-2005-067414描述的系統(tǒng) 中，預(yù)先設(shè)定了輔助減小的比例，所以，如果供電電壓的改變發(fā)生得非常 迅速，則有時(shí)發(fā)生不能避免電壓降低的情況。換言之，因?yàn)槿毡緦?zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)No. JP-A-2005-067414所揭示的設(shè)備 是一種其中當(dāng)供電電壓降低時(shí)簡(jiǎn)單的減小輔助轉(zhuǎn)矩而不執(zhí)行控制以將供電 電壓維持為高于或等于預(yù)定電壓的一種設(shè)備，所以供電電壓簡(jiǎn)單地降低到
使運(yùn)行停止的水平，因此轉(zhuǎn)向輔助功能停止，這是不期望的。 發(fā)明內(nèi)容己經(jīng)實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明以應(yīng)對(duì)上述問(wèn)題，且本發(fā)明的目的是最大可能地抑 制供電電壓的降低，從而盡可能地恢復(fù)電動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的功能。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備，包括電致動(dòng) 器，其被供應(yīng)來(lái)自供電設(shè)備的電力以對(duì)于轉(zhuǎn)向輪產(chǎn)生預(yù)定轉(zhuǎn)向輔助力；以 及致動(dòng)器控制裝置，其根據(jù)轉(zhuǎn)向盤(pán)的轉(zhuǎn)向狀態(tài)來(lái)控制供應(yīng)到所述電致動(dòng)器 的電力的量，其特征在于所述致動(dòng)器控制裝置包括供電電壓檢測(cè)裝置， 其檢測(cè)所述供電設(shè)備的供電電壓；并且所述致動(dòng)器控制裝置還包括電壓維 持控制裝置，其控制供應(yīng)至所述電致動(dòng)器的電流，以將所述供電電壓維持 為高于或等于預(yù)先設(shè)定的設(shè)定電壓。根據(jù)具有上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明，被供應(yīng)至電致動(dòng)器的電流被控制以維持 受到供電電壓檢測(cè)裝置檢測(cè)的供電電壓大于或等于設(shè)定電壓。換言之，能 夠強(qiáng)烈地抑制供電電壓的下降，因?yàn)檫M(jìn)行了設(shè)置以完成控制來(lái)維持供電電 壓本身大于或等于設(shè)定電壓，就此而言，并發(fā)明不同于現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)。因此，除了可以防止電動(dòng)轉(zhuǎn)向功能的中斷，還能夠以足夠的電壓以適 當(dāng)?shù)姆绞絹?lái)驅(qū)動(dòng)電致動(dòng)器。此外，因?yàn)閺墓╇娧b置的電力消耗受到限制， 故還能夠防止因電力缺乏(因其他電控系統(tǒng)也從相同供電裝置同樣接收電 力供應(yīng)而導(dǎo)致)而導(dǎo)致不能提供預(yù)期性能的故障。此外，根據(jù)本發(fā)明的另一方面，所述電壓維持控制裝置基于所檢測(cè)的 所述供電電壓與所述設(shè)定電壓之間的差值來(lái)調(diào)節(jié)供應(yīng)至所述電致動(dòng)器的電 流量，并執(zhí)行反饋控制使得所述供電電壓變?yōu)榈扔谒鲈O(shè)定電壓。在此情況下，在對(duì)供應(yīng)至電致動(dòng)器的電流量進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí)，可以調(diào)節(jié)流 至電致動(dòng)器的電流上限值。根據(jù)這種概念，因?yàn)榛诠╇婋妷号c設(shè)定電壓之間的差值來(lái)對(duì)供應(yīng)至 電致動(dòng)器的電流量的上限值(上限電流值)進(jìn)行控制，故能夠?qū)崿F(xiàn)甚至更 加充分的電流限制。換言之，因?yàn)榛诠╇婋妷号c設(shè)定電壓之間的差值來(lái) 進(jìn)行控制，因此對(duì)于較大供電電壓的下降將用于電致動(dòng)器的上限電流值設(shè)
定的更低，由此抑制供電電壓的快速降低，并且，如果供電電壓的下降量 相對(duì)于設(shè)定電壓較小，則可以放松對(duì)上限電流的限制，由此確保電致動(dòng)器 較大轉(zhuǎn)向力。因此，根據(jù)供電電壓隨時(shí)間改變，利用電力的最大限制，能 夠充分地提供電動(dòng)轉(zhuǎn)向功能。此外，根據(jù)本發(fā)明的另一方面，所述電壓維持控制裝置基于對(duì)于所檢 測(cè)的所述供電電壓與所述設(shè)定電壓之間的所述差值的比例元件和微分元 件，或者基于對(duì)于所述差值的比例元件和對(duì)于所述供電電壓的微分元件， 來(lái)調(diào)節(jié)所述電致動(dòng)器的所述上限電流，并執(zhí)行反饋控制使得所述供電電壓 變?yōu)榈扔谒鲈O(shè)定電壓。因此，根據(jù)該概念，上限電流值不限受比例元件作用的調(diào)節(jié)，還受微 分元件作用的調(diào)節(jié)，因此，相對(duì)于供電電壓波動(dòng)的響應(yīng)性變的極高，由此 能夠快速抑制供電電壓的降低。此外，根據(jù)本發(fā)明的另一方面，所述反饋控制的比例增益和微分增益 其中至少一者被設(shè)定為在減小所述電致動(dòng)器的所述上限電流值的一側(cè)上執(zhí) 行控制的情況下和在增大所述上限電流值的一側(cè)上執(zhí)行控制的情況下不同 的值。在此情況下，比例增益和微分增益其中至少一者被設(shè)定為在減小所述 電致動(dòng)器的所述上限電流值的一側(cè)上執(zhí)行控制的情況下比在增大所述上限 電流值的一側(cè)上執(zhí)行控制的情況下更小的值。根據(jù)該概念，如果在減小所述電致動(dòng)器的所述上限電流值的一側(cè)上執(zhí) 行控制，則因?yàn)槠淇刂圃鲆姹辉O(shè)定的較高，由此上限電流迅速減小且供電 電壓的回增加快，由此能夠防止如現(xiàn)有技術(shù)中因供電電壓突然降低而導(dǎo)致 需要停止電動(dòng)轉(zhuǎn)向功能的故障。此外，如果在提升供電電壓并增大電致動(dòng)器的上限電流值的一側(cè)上執(zhí) 行控制，則因?yàn)榭刂圃鲆姹辉O(shè)定的較小，由此上限電流值逐漸增大，并能 夠防止供電電壓波動(dòng)。換言之，如果基于所謂供電電壓的回增，如果提供 至電致動(dòng)器的電流量已經(jīng)突然增大，則擔(dān)心會(huì)伴隨產(chǎn)生供電電壓的突然下 降，在此情況下，可能會(huì)發(fā)生供電電壓的波動(dòng)，這是不希望。相反，因?yàn)?通過(guò)本發(fā)明，相較于其增大的情況當(dāng)在減小所述電致動(dòng)器的所述上限電流
值的一側(cè)上執(zhí)行控制時(shí)控制增益較小，故能夠防止這種波動(dòng)。此外，根據(jù)本發(fā)明的另一方面，根據(jù)所檢測(cè)的所述供電電壓來(lái)設(shè)定所 述反饋控制的比例增益和微分增益其中至少一者。根據(jù)該概念，因?yàn)楦鶕?jù)供電電壓獲得合適的控制速度，故電流被限制 為大于或等于所需電流，相反地避免了電流的限制不足的故障。此外，根據(jù)本發(fā)明的另一方面，在由所述供電電壓檢測(cè)裝置所檢測(cè)的 所述供電電壓已經(jīng)降低到預(yù)定反饋控制起動(dòng)電壓時(shí)，所述致動(dòng)器控制裝置 使所述電壓維持控制裝置運(yùn)行。根據(jù)該概念，如果供電電壓大于或等于反饋控制起動(dòng)電壓，則因?yàn)殡?壓維持控制裝置不工作，故不會(huì)無(wú)意地對(duì)電致動(dòng)器提供的電流量進(jìn)行限 制，由此能夠僅在需要對(duì)供電電壓的降低進(jìn)行抑制時(shí)來(lái)執(zhí)行對(duì)提供至電致 動(dòng)器的電流量的限制，且在不需要時(shí)不會(huì)發(fā)生對(duì)電動(dòng)轉(zhuǎn)向功能的抑制的執(zhí) 行，這是不希望的。比外，根據(jù)本發(fā)明的另一方面，當(dāng)所檢測(cè)的所述供電電壓已經(jīng)升高到 比所述反饋控制起動(dòng)電壓更高的反饋控制結(jié)束電壓時(shí)，所述致動(dòng)器控制裝 置隨著結(jié)束所述反饋控制，還以預(yù)定速度增大所述電致動(dòng)器的所述上限電 流值。根據(jù)該概念，因?yàn)榧词菇K止了反饋控制，當(dāng)供電電壓充足時(shí)，到電致 動(dòng)器的上限電流也不會(huì)立即返回至其最大值，由此抑制供應(yīng)至電致動(dòng)器的 電流量的突然提升，由此能夠防止供電電壓的波動(dòng)。此外，能夠抑制轉(zhuǎn)向 力的改變。此外，根據(jù)本發(fā)明的另一方面，如果由所述供電電壓檢測(cè)裝置所檢測(cè) 的所述供電電壓高于預(yù)定電壓，則所述電壓維持控制裝置不基于所述微分 元件而基于所述比例元件來(lái)調(diào)節(jié)所述電致動(dòng)器的所述上限電流值，并執(zhí)行 反饋控制使得所述供電電壓變?yōu)榈扔谒鲈O(shè)定電壓。根據(jù)該概念，能夠從供電電壓并未極大下降的階段就開(kāi)始反饋控制。 換言之，如果假設(shè)已經(jīng)發(fā)生了供電電壓的突然下降，則雖然從供電電壓已 經(jīng)滿足的階段開(kāi)始反饋控制也是可接受的，但在此情況下，微分元件基于 供電電壓的波動(dòng)過(guò)度工作且上限電流值過(guò)度下降，這是不希望的，并擔(dān)心 將不能獲得充分的轉(zhuǎn)向力。因此，通過(guò)本發(fā)明，如果供電電壓高于預(yù)定電 壓，因?yàn)樵O(shè)置以基于比例元件而非微分元件來(lái)執(zhí)行反饋控制，故能夠開(kāi)始 用于抑制供電電壓下降的控制，換言之，能夠從供電電壓較高的階段就開(kāi) 始電壓維持控制。此外，根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還包括供電維持裝置，其響應(yīng)于所述 供電設(shè)備的所述供電電壓的降低，減慢對(duì)供應(yīng)至所述致動(dòng)器控制裝置的供 電電壓的降低，其中，所述電壓維持控制裝置具有如下所述的控制響應(yīng) 度，如果所述供電電壓已經(jīng)降低到所述致動(dòng)器控制裝置的所述最小驅(qū)動(dòng)電 壓以下時(shí)，所述控制響應(yīng)度快于能夠通過(guò)所述供電電壓維持裝置將對(duì)所述 致動(dòng)器控制裝置的所述供電電壓維持為大于或等于所述最小驅(qū)動(dòng)電壓所經(jīng) 歷的時(shí)間間隔。根據(jù)該概念，因?yàn)榧词构╇娧b置的供電電壓下降至致動(dòng)控制裝置的最 小驅(qū)動(dòng)電壓之下，也通過(guò)供電維持裝置維持到致動(dòng)器控制裝置的供電僅預(yù) 定的時(shí)段，且因?yàn)殡妷壕S持控制裝置的控制響應(yīng)快于該供電維持時(shí)段，故 在到致動(dòng)器控制裝置的供電電壓實(shí)際下降之前，能夠預(yù)期供電電壓將會(huì)被 電壓維持控制裝置提升。換言之，因?yàn)殡妷壕S持控制裝置的控制響應(yīng)(例 如反饋控制周期)快于供電維持裝置的供電維持周期，故能夠預(yù)期在到致 動(dòng)器控制裝置的供電電壓下降至最小驅(qū)動(dòng)電壓之下之前，因電壓維持控制 裝置對(duì)電流的限制，供電電壓將升高。因此，即使發(fā)生供電電壓的瞬時(shí)下 降或供電的中斷，致動(dòng)器控制裝置也不會(huì)停止起作用，這將是不希望的。 因此，能夠防止不希望的電動(dòng)轉(zhuǎn)向功能突然停止的故障。此外，根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還包括濾波器，其去除包括在由所述 供電電壓檢測(cè)裝置所檢測(cè)的電壓信號(hào)中的或者包括在所檢測(cè)的所述供電電 壓與所述設(shè)定電壓之間的差值信號(hào)中的噪聲。根據(jù)該概念，能夠消除噪音對(duì)供電線路的影響，由此能夠以合適的形 式檢測(cè)供電電壓。此外，能夠通過(guò)消除小的電壓波動(dòng)來(lái)執(zhí)行合適的反饋控 制。此外，根據(jù)本發(fā)明的另一方面，當(dāng)所檢測(cè)的所述供電電壓已經(jīng)降低到 預(yù)定電壓時(shí)，所述電壓維持控制裝置以預(yù)定速度減小供應(yīng)至所述電致動(dòng)器
的電流的所述上限值，直到所述供電電壓變?yōu)榇笥诨虻扔谒鲈O(shè)定電壓。根據(jù)該概念，因?yàn)楣?yīng)至電致動(dòng)器的電流的上限值以預(yù)定速度被減小 直至供電電壓變的大于或等于設(shè)定電壓，故能夠以可靠的方式確保供電電 壓大于或等于設(shè)定電壓，并且，除了能夠防止對(duì)電動(dòng)轉(zhuǎn)向功能的工作的干 擾外，還能夠利用足夠的電壓以滿意的方式來(lái)驅(qū)動(dòng)電致動(dòng)器。此外，根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還包括車(chē)速檢測(cè)裝置，其檢測(cè)所述車(chē) 輛的行駛速度，其中，所述電壓維持控制裝置根據(jù)所檢測(cè)的所述車(chē)速來(lái)確 定供應(yīng)至所述電致動(dòng)器的電流的所述上限值的減小速度。在此情況下，與當(dāng)所檢測(cè)的所述車(chē)速不大于預(yù)定速度時(shí)相比，當(dāng)其大 于所述預(yù)定速度時(shí)，供應(yīng)至所述電致動(dòng)器的電流的所述上限值的減小速度 可以更慢。通常，在車(chē)輛的行進(jìn)速度較低時(shí)，在需要較大轉(zhuǎn)向力的轉(zhuǎn)向期間會(huì)較 容易引起供電電壓的下降，但根據(jù)本發(fā)明，因?yàn)楫?dāng)車(chē)速較低時(shí)，相較于車(chē) 速較高的情況，供應(yīng)至致動(dòng)器的電流的上限值的減小速度較大，由此能夠 以極為有效的方式來(lái)抑制供電電壓的下降。此外，因?yàn)槿绻?chē)速較高則上限電流值的減小速度較低，由此車(chē)輛駕 駛員在轉(zhuǎn)向致動(dòng)期間難以感受到不舒適。因此，能夠期待抑制供電電壓的 下降與確保良好轉(zhuǎn)向致動(dòng)特性之間的良好的平衡。


通過(guò)結(jié)合附圖閱讀對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的以下詳細(xì)說(shuō)明，將更好地理 解本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)，其中由相同的參考標(biāo)號(hào)來(lái)表示 相同或相應(yīng)的部分，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備整體結(jié)構(gòu)圖；圖2是輔助控制設(shè)備的示意性結(jié)構(gòu)電路圖；圖3是示出輔助控制例程的流程圖；圖4是示出用于對(duì)輔助電流進(jìn)行計(jì)算的圖形的示意圖；圖5是示出電壓反饋控制的框圖；圖6是示出輔助控制轉(zhuǎn)變處理的示意性示例；
圖7是示出輔助控制轉(zhuǎn)變例程的流程的流程圖；圖8是示出檢測(cè)電壓以及上限電流值的轉(zhuǎn)變的示圖；圖9是示出檢測(cè)電壓以及上限電流值的轉(zhuǎn)變的另一示圖；圖IO是示出在改變實(shí)施例中用于控制增益的設(shè)定圖的示圖；圖11是示出第二實(shí)施例中輔助控制例程的控制流程的流程圖；圖12是示出第二實(shí)施例中供電電壓及上限電流值的轉(zhuǎn)變的示例；而圖13是示出在改變示例中電壓反饋控制的框圖。
具體實(shí)施方式
以下，將參考附圖解釋根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備。圖1示 意性地示出了根據(jù)此實(shí)施例的電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備。總體而言，此電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備包括將轉(zhuǎn)向輔助力施加至車(chē)輛的轉(zhuǎn)向輪的 轉(zhuǎn)向輔助機(jī)構(gòu)10，以及驅(qū)動(dòng)控制轉(zhuǎn)向輔助機(jī)構(gòu)10中包括的電動(dòng)機(jī)15的輔 助控制設(shè)備。利用齒條齒輪機(jī)構(gòu)13，轉(zhuǎn)向輔助機(jī)構(gòu)IO將繞轉(zhuǎn)向軸12 (其與轉(zhuǎn)向盤(pán) 11的旋轉(zhuǎn)致動(dòng)一起運(yùn)行)的軸線的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換為齒條14沿其軸向的直線運(yùn) 動(dòng)，并且根據(jù)此齒條14沿著其軸向的此直線運(yùn)動(dòng)，作為車(chē)輛的轉(zhuǎn)向輪的 其左右前輪FW1、 FW2轉(zhuǎn)向。電動(dòng)機(jī)15繞齒條14裝配。并且通過(guò)根據(jù)電 動(dòng)機(jī)15的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由滾珠絲杠機(jī)構(gòu)16而被沿著其軸向直線驅(qū)動(dòng)的齒條14， 根據(jù)轉(zhuǎn)向盤(pán)11的旋轉(zhuǎn)致動(dòng)來(lái)提供轉(zhuǎn)向輔助力。轉(zhuǎn)角傳感器17附裝到電動(dòng) 機(jī)15，并且轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩傳感器20繞轉(zhuǎn)向軸12的下端部裝配。轉(zhuǎn)角傳感器17包括分解器，器檢測(cè)電動(dòng)機(jī)15的轉(zhuǎn)角并輸出表示該檢 測(cè)到的轉(zhuǎn)角的檢測(cè)信號(hào)。轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩傳感器20包括扭桿21和分解器22、 23，扭桿21裝配在轉(zhuǎn)向軸12的在其上端與其下端之間的中部，分解器 22、 23分別繞此扭桿21的上端部和下端部裝配。分解器22、 23分別檢測(cè) 扭桿21的上端和下端的轉(zhuǎn)角，并分別輸出表示它們已經(jīng)檢測(cè)到的這些轉(zhuǎn) 角的檢測(cè)信號(hào)。輔助控制設(shè)備30對(duì)應(yīng)于本申請(qǐng)權(quán)利要求書(shū)的"致動(dòng)控制裝置"，并 基本包括由微計(jì)算機(jī)構(gòu)成的電子控制設(shè)備40，以及利用來(lái)在電子控制設(shè)備
40的控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)控制電動(dòng)機(jī)15的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路50。此外，此電子控制設(shè)備40包括從其功能界面將控制信號(hào)發(fā)送到電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的電動(dòng)機(jī) 控制單元42，計(jì)算要提供至電動(dòng)機(jī)15的電量的基本輔助電流計(jì)算單元 41，以及根據(jù)供電設(shè)備70的供電電壓限制流動(dòng)至電動(dòng)機(jī)15的電流的上限 電流限制單元43。應(yīng)該理解，在以下解釋中，流動(dòng)至電動(dòng)機(jī)15的電流的術(shù)語(yǔ)是"輔助 電流"。基本輔助電流計(jì)算單元41基于來(lái)自轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩傳感器20的檢測(cè)信號(hào)和 由車(chē)速傳感器28檢測(cè)的車(chē)輛的速度判定流動(dòng)至電動(dòng)機(jī)15的電流的量。上限電流限制單元43對(duì)應(yīng)于權(quán)利要求書(shū)的"電壓維持控制裝置"， 并且其檢測(cè)供電設(shè)備70的供電電壓，并根據(jù)將在下文描述的反饋控制過(guò) 程，通過(guò)設(shè)定對(duì)于輔助電流的上限值，來(lái)限制流動(dòng)至電動(dòng)機(jī)15的電流的 量，使得供電電壓變?yōu)樵O(shè)定電壓。電動(dòng)機(jī)控制單元42是將控制信號(hào)輸出至電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路50以在已經(jīng) 由上限電流限制單元43限制的上限電流值的范圍內(nèi)，使已經(jīng)由基本輔助 電流計(jì)算單元41計(jì)算的輔助電流流動(dòng)至電動(dòng)機(jī)15，并且它根據(jù)轉(zhuǎn)角傳感 器17監(jiān)控電動(dòng)機(jī)15的狀態(tài)，并輸出驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)。如圖2所示，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路50包括三相逆變電路，并包括開(kāi)關(guān)元 件SWll、 SW12、 SW21、 SW22、 SW31和SW32，其分別成對(duì)對(duì)應(yīng)于電 動(dòng)機(jī)15的三個(gè)線圈CL1、 CL2、 CL3 (在此實(shí)施例中，使用三相無(wú)電刷電 機(jī))。通過(guò)來(lái)自電動(dòng)機(jī)控制單元42的信號(hào)來(lái)開(kāi)/關(guān)控制這些開(kāi)關(guān)元件 SWll、 SW12、 SW21、 SW22、 SW31和SW32。此外，電流傳感器53a、 53b和53c設(shè)置于電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路50，并且檢測(cè)在電動(dòng)機(jī)15中對(duì)于各相流 動(dòng)的電流的值。以下，這三個(gè)電流傳感器53a、 53b和53c將統(tǒng)稱(chēng)為電流傳 感器53。接著，將參考圖2解釋用于此電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備1的供電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。 作為對(duì)于電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備1的電源的供電設(shè)備70包括電池71和作為發(fā) 電機(jī)的同步發(fā)電機(jī)72。在此實(shí)施例中，使用標(biāo)稱(chēng)12V的標(biāo)準(zhǔn)電池。連接至此電池71的供電端子(+端子)的供電線62連接至點(diǎn)火開(kāi)關(guān) 80，將電力供應(yīng)至電子控制設(shè)備40的控制供電線從點(diǎn)火開(kāi)關(guān)80的次級(jí)側(cè)分支，而將電力供應(yīng)至電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路50的供電線64從點(diǎn)火開(kāi)關(guān)80的初 級(jí)側(cè)(供電側(cè))分支。與設(shè)置在驅(qū)動(dòng)供電線64中的供電中繼65 —起，連接線66設(shè)置在此供 電中繼65的負(fù)載側(cè)并連接到控制供電線63。 二極管67設(shè)置在此連接線 66中作為反向電流防止元件，以防止電流從控制供電線63到驅(qū)動(dòng)供電線 64的回流。此外，在控制供電線63中，在比與連接線66的連接點(diǎn)更靠近供電 側(cè)，設(shè)置有二極管68作為反向電流防止元件，以防止電流回流到供電控制供電線63用于對(duì)電子控制設(shè)備40的供電，此外驅(qū)動(dòng)供電線64用 作對(duì)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路50和電子控制設(shè)備40的供電路徑。通過(guò)來(lái)自電子控制設(shè)備40的信號(hào)來(lái)打開(kāi)和關(guān)閉設(shè)置在驅(qū)動(dòng)供電線64 中的供電中繼65。此外，在兩處執(zhí)行對(duì)供應(yīng)到電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備1的供電的電壓檢測(cè)驅(qū)動(dòng) 供電線64側(cè)的電壓及控制供電線63側(cè)的電壓。具體而言，通過(guò)上限供電 限制單元43監(jiān)控二極管67的初級(jí)側(cè)的電壓和二極管68的初級(jí)側(cè)的電壓兩 者，這兩個(gè)被監(jiān)控電壓中較低的一個(gè)被視為所檢測(cè)的供電電壓Vx。調(diào)節(jié)器81設(shè)置于電子控制設(shè)備40的供電輸入單元，并將供電電壓 (12V)轉(zhuǎn)換為其驅(qū)動(dòng)電壓5V。此外，平滑蓄電器82、 83分別設(shè)置于此 調(diào)節(jié)器81的初級(jí)側(cè)和次級(jí)側(cè)，以穩(wěn)定供電電壓。這些平滑蓄電器82、 83 能夠在來(lái)自供電設(shè)備70的電力供應(yīng)已經(jīng)被中斷時(shí)，由于其內(nèi)部蓄積的電 量而僅在預(yù)定的短時(shí)段將電力供應(yīng)至電子控制設(shè)備40，并且它們對(duì)應(yīng)于本 申請(qǐng)的權(quán)利要求書(shū)的"供電維持裝置"。接著，將解釋由電子控制設(shè)備40執(zhí)行的輔助控制過(guò)程。圖3是示出 此輔助控制例程的圖，其作為控制程序存儲(chǔ)在電子控制設(shè)備40的ROM 中，并以短的周期重復(fù)執(zhí)行。以下將給出由對(duì)電動(dòng)機(jī)15供電以產(chǎn)生預(yù)定 轉(zhuǎn)向輔助轉(zhuǎn)矩的此輔助控制例程進(jìn)行的控制的概要；以下將描述構(gòu)成了本 發(fā)明的特定特征的、涉及對(duì)電流的限制的處理。
當(dāng)通過(guò)將點(diǎn)火開(kāi)關(guān)80打開(kāi)起動(dòng)此例程時(shí)，首先在步驟Sl，讀取已經(jīng)由車(chē)速傳感器28檢測(cè)的車(chē)速V和已經(jīng)從由轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩傳感器20的分解器 22、 23檢測(cè)的轉(zhuǎn)角差計(jì)算的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩TR。接著，(在步驟S2中)通過(guò)參考如圖4所示的輔助電流圖來(lái)計(jì)算根 據(jù)車(chē)速V和轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩TR設(shè)定的基本輔助電流Ias。此輔助電流圖存儲(chǔ)在電 子控制設(shè)備40的ROM中，并將基本輔助電流las設(shè)定為隨著轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩TR 的增大而增大，并還隨著車(chē)速V降低而獲得更大值。通過(guò)基本輔助電流 las表示為提供根據(jù)車(chē)速和轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩所確定的目標(biāo)輔助轉(zhuǎn)矩所需的流動(dòng)至電 動(dòng)機(jī)15的電流的量。但是，如果供電設(shè)備70的狀態(tài)較差，例如，如果電池70的剩余容量 降低等，則如果按照已經(jīng)計(jì)算的基本輔助電流Ias本身將其供應(yīng)至電動(dòng)機(jī) 15，供電電壓不期望地大幅降低，而不可能令人滿意地提供電動(dòng)機(jī)15的 性能。此外，如果供電電壓大幅降低并落到用于電子控制設(shè)備40的最小 驅(qū)動(dòng)電壓以下，則電子控制設(shè)備40被重置，轉(zhuǎn)向輔助功能中斷，這是不 期望的。于是，在接下來(lái)的步驟S3中，通過(guò)經(jīng)由如下所述的供電電壓反饋控 制對(duì)基本輔助電流Ias施加上限電流限制，來(lái)確定目標(biāo)輔助電流。接著，在監(jiān)控經(jīng)由電流傳感器53流動(dòng)的電流量的同時(shí)調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)元件 SWll、 SW12、 SW21、 SW22、 SW31、 SW32的占空比，以使已經(jīng)確定的 此目標(biāo)輔助電流流動(dòng)至電動(dòng)機(jī)15。通過(guò)這樣處理，根據(jù)供電設(shè)備70的狀態(tài)的預(yù)定輔助電流流動(dòng)至電動(dòng) 機(jī)15，使得產(chǎn)生轉(zhuǎn)向輔助轉(zhuǎn)矩。應(yīng)該理解的是，如果供電電壓未降低，則通過(guò)已經(jīng)由步驟S2獲得的 基本輔助電流Ias作為目標(biāo)輔助電流來(lái)驅(qū)動(dòng)控制電動(dòng)機(jī)15 (如下文所述的 普通控制)；而如果供電電壓降低，則通過(guò)在步驟S3中對(duì)基本輔助電流 Ias施加上限電流限制來(lái)驅(qū)動(dòng)控制電動(dòng)機(jī)15 (如下文所述的電壓反饋控制 或抑制返回控制)。接著，將解釋在供電電壓降低時(shí)用于限制電動(dòng)機(jī)15的上限電流的由 上限電流限制單元43進(jìn)行的處理。
圖5是通過(guò)調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)15的上限電流值進(jìn)行的反饋控制以使得供電 電壓達(dá)到目標(biāo)電壓的控制框圖。以下，此控制的術(shù)語(yǔ)是電壓反饋控制。上限電流限制單元43總是檢測(cè)從供電設(shè)備70供應(yīng)到電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備1 的供電的供電電壓，并獲得該檢測(cè)電壓Vx與目標(biāo)電壓V0 (在此實(shí)施例 中，10V)之間的差值A(chǔ)V。應(yīng)該理解的是，此目標(biāo)電壓V0被設(shè)定為確保 電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備1的合適運(yùn)行的電壓。此外，此上限電流限制單元43包括基于此差值A(chǔ)V和上限電流初始 值IlimO來(lái)確定基本上限電流值的反饋基本單元100，計(jì)算對(duì)于差值A(chǔ)V的 比例補(bǔ)償量的比例項(xiàng)補(bǔ)償單元110，以及計(jì)算對(duì)于差值A(chǔ)V的微分補(bǔ)償量 的微分項(xiàng)補(bǔ)償單元120;而且它還包括PD控制算術(shù)邏輯電路，其從己經(jīng) 由反饋基本單元100計(jì)算的基本上限電流值減去由比例項(xiàng)補(bǔ)償單元110和 微分項(xiàng)補(bǔ)償單元120計(jì)算的補(bǔ)償量。反饋基本單元100選擇當(dāng)電壓反饋控制已經(jīng)起動(dòng)時(shí)流動(dòng)至電動(dòng)機(jī)15 的電流值以及基本輔助電流的最大值(如圖4所示的最大電流值Imax:例 如，60A)的一半(Imax/2)中較小的值，并將其設(shè)定為用于電動(dòng)機(jī)15的 上限電流的初始值IlimO。雖然將在下文描述電壓反饋控制的時(shí)機(jī)，但是 應(yīng)該理解的是，其在供電電壓的檢測(cè)電壓Vx下降到預(yù)定電壓VI (例如， 11V)以下時(shí)發(fā)生。根據(jù)差值A(chǔ)V實(shí)施用于此上限電流初始值IlimO的比例補(bǔ)償。在此實(shí) 施例中，用低通濾波器去除其中包含噪聲的差值A(chǔ)V的微小電壓波動(dòng)量 (S101)，通過(guò)將此去除噪聲的差值A(chǔ)V乘以比例增益Kpb獲得的值被設(shè) 定為電流補(bǔ)償值(S102)，并從上限電流初始值IlimO減去此電流補(bǔ)償 值。此外，已經(jīng)通過(guò)從上限電流初始值IlimO減去電流補(bǔ)償值獲得的值以 及已經(jīng)以與前次相同方式計(jì)算的值(S104)中較小的值被輸出(S105)， 作為已經(jīng)由反饋基本單元IOO計(jì)算的基本上限電流值。對(duì)于比例增益Kpb的設(shè)定，其被設(shè)定為使得當(dāng)供電電壓已經(jīng)降低到預(yù) 定電壓時(shí)上限電流值Ilim變?yōu)? (A)的值。此預(yù)定電壓被設(shè)定為高于對(duì) 于電子控制設(shè)備40的最低驅(qū)動(dòng)電壓的值，并且當(dāng)從供電電壓已經(jīng)下降到
此預(yù)定電壓以下的狀態(tài)起供電電壓已經(jīng)恢復(fù)并再次超過(guò)預(yù)定電壓時(shí)，設(shè)置 為立即供應(yīng)輔助電流。因此，即使在供電電壓降低時(shí)暫時(shí)停止轉(zhuǎn)向輔助功 能，也可以在不需要重起電子控制設(shè)備40的情況下將轉(zhuǎn)向輔助功能恢復(fù) 為原來(lái)那樣。此外，可以防止當(dāng)轉(zhuǎn)向輔助功能突然暫停時(shí)因?yàn)檩o助電流隨 著供電電壓的降低而減小，導(dǎo)致轉(zhuǎn)向盤(pán)11的所謂反沖的發(fā)生。
供電設(shè)備70不僅連接至電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備1，而且還連接到其他電控制系 統(tǒng)，并且各個(gè)這些系統(tǒng)的致動(dòng)器的運(yùn)行噪聲疊加在供電線上。于是，在此 實(shí)施例中，去除了為防止供電電壓降低所需的區(qū)域以外的噪聲。在此情況 下，低通濾波器的截?cái)囝l率被設(shè)定為大于或等于實(shí)際發(fā)生的電壓波動(dòng)的頻 率。
應(yīng)該理解的是，在此電壓反饋控制中，通過(guò)將比例增益Kpb乘以差值
AV獲得的值表示電壓，但是，這里，由該值根據(jù)其大小來(lái)設(shè)定電流補(bǔ)償
值。由以此方式獲得的電壓來(lái)設(shè)定電流補(bǔ)償值的點(diǎn)與如下所述通過(guò)比例項(xiàng)
補(bǔ)償單元UO和微分項(xiàng)補(bǔ)償單元120進(jìn)行的處理中相同。
比例項(xiàng)補(bǔ)償單元110把通過(guò)將目標(biāo)電壓VO與檢測(cè)電壓Vx之間的差值 AV乘以比例增益Kpl或比例增益Kp2 (〉Kpl)獲得的值計(jì)算為電流補(bǔ)償 值(S111)。在此情況下，如果在放松電流限制的一側(cè)，換言之，如果檢 測(cè)電壓Vx高于目標(biāo)電壓VO使得差值A(chǔ)V具有負(fù)值，則采用比例增益 Kpl;而另一方面，如果在緊縮電流限制的一側(cè)，換言之，如果檢測(cè)電壓 Vx低于目標(biāo)電壓VO使得差值A(chǔ)V具有正值，則采用比例增益Kp2。
因?yàn)楸壤鲆鍷p2被設(shè)定為大于(例如大數(shù)倍)比例增益Kpl的值， 所以在減小上限電流值Ilim—側(cè)(緊縮電流限制的一側(cè))的補(bǔ)償量被設(shè)定 為大于在增大上限電流值Ilim—側(cè)(放松電流限制的一側(cè))的補(bǔ)償量。
微分項(xiàng)補(bǔ)償單元120隨著對(duì)目標(biāo)電壓VO與檢測(cè)電壓Vx之間的差值 AV進(jìn)行微分(S121)，還執(zhí)行對(duì)此微分值的安全處理(S122)，并還將 通過(guò)將其乘以微分增益Kd獲得的值計(jì)算為電補(bǔ)償值(S123)。在此安全 處理中，僅大于或等于預(yù)定值并且發(fā)生在電壓改變減小一側(cè)的的微分值才 是電流補(bǔ)償?shù)哪繕?biāo)。并且通過(guò)將已經(jīng)安全處理的控制量乘以微分增益Kd 獲得的值輸出作為電流補(bǔ)償量。
在這樣處理之后，將已經(jīng)由比例項(xiàng)補(bǔ)償單元iio和微分項(xiàng)補(bǔ)償單元
120計(jì)算的電流補(bǔ)償量加在一起(S130)。并且從已經(jīng)由反饋基本單元
100計(jì)算的基本上限電流值減去已經(jīng)由比例項(xiàng)補(bǔ)償單元110和微分項(xiàng)補(bǔ)償 單元120計(jì)算的此電流補(bǔ)償值總和(S131)，此計(jì)算得到的結(jié)果成為最終 上限電流值Ilim。
在此電壓反饋控制中，隨著被反饋基本單元100設(shè)定而成為標(biāo)準(zhǔn)的上 限電流值，確定了實(shí)際電壓(檢測(cè)電壓Vx)的改變(其已經(jīng)變慢)，并 且實(shí)際電壓的中心被改變到高于目標(biāo)電壓V0的一側(cè)。
在設(shè)定上限電流值時(shí)，當(dāng)反饋控制起動(dòng)時(shí)的在比實(shí)際電流更小一側(cè)的 值或者最大電流值Imax/2被選擇并設(shè)定為此初始值。
如上所述，當(dāng)供電電壓下降到基準(zhǔn)電壓以下時(shí)，起動(dòng)電壓反饋控制， 但是通過(guò)對(duì)此時(shí)實(shí)際流動(dòng)至電動(dòng)機(jī)15的電流值設(shè)定限制輔助電流的上限 電流初始值Ilim (輔助電流值)，可以迅速地防止供電電壓的降低。換言 之，如圖4的圖所示確定最大電流值Imax，并在其范圍內(nèi)將輔助電流供應(yīng) 至電動(dòng)機(jī)15;但是，當(dāng)已經(jīng)檢測(cè)到供電電壓降低時(shí)，負(fù)載已經(jīng)相對(duì)于供電 設(shè)備70的供電容量處于過(guò)度的狀態(tài)，因此當(dāng)上限電流值從此最大電流值 Imax減小時(shí)，在電力限制變得有效之前需要一定的時(shí)段。
因此，在電壓反饋控制開(kāi)始時(shí)通過(guò)對(duì)實(shí)際電流設(shè)定上限電流初始值 IlimO，來(lái)防止電力限制的延遲。此外，如果此實(shí)際電流值較大，并大于或 等于最大電流值的1/2,則將Imax/2設(shè)定為上限電流初始值IlimO，并因此
防止電力限制的延遲。
此外，因?yàn)橛捎陔妷悍答伩刂频拈_(kāi)始使得轉(zhuǎn)向輔助力立即減小，所以 獲得了有利的效果，使駕駛員容易認(rèn)識(shí)到已經(jīng)建立了輔助力減小狀態(tài)。
通過(guò)比例項(xiàng)補(bǔ)償單元110在控制值中迅速的反映實(shí)際電壓的改變，來(lái) 維持目標(biāo)電壓VO。在此情況下，為了可靠地防止供電電壓的降低，將緊 縮側(cè)(減小側(cè))的上限電流的控制增益設(shè)定為大于放松側(cè)(增大側(cè))，從 而調(diào)節(jié)響應(yīng)度。
此外，防止了由于對(duì)控制響應(yīng)度的此調(diào)節(jié)引起的供電電壓的振蕩。換 言之，當(dāng)已經(jīng)通過(guò)上限電流的限制恢復(fù)了供電電壓時(shí)放松(即，增大)了
上限電流值，如果對(duì)于放松調(diào)節(jié)側(cè)和緊縮側(cè)的上限電流采用相同的響應(yīng)度 來(lái)進(jìn)行，則可能發(fā)生其中再次產(chǎn)生電壓降低的振蕩，這是不期望的。因 此，通過(guò)隨著通過(guò)減慢對(duì)放松上限電流側(cè)的控制響應(yīng)度并加快對(duì)緊縮上限 電流側(cè)的控制響應(yīng)度來(lái)防止電壓的振蕩，可以可靠地防止供電電壓的降
此外，可以利用微分項(xiàng)補(bǔ)償單元120來(lái)防止供電的突然增大，這是因 為如果在降低側(cè)產(chǎn)生電壓改變，并且僅在微分值變成大于或等于預(yù)定值的 情況下，則通過(guò)將控制增益乘以微分值來(lái)計(jì)算用于上限電流值的補(bǔ)償量。 在此情況下，在微分項(xiàng)補(bǔ)償單元120中，控制增益的值在對(duì)上限電流值放 松的 一 側(cè)和調(diào)節(jié)的 一 側(cè)不同。
此外，在以預(yù)定周期重復(fù)進(jìn)行由上限電流限制單元43進(jìn)行的上述對(duì)
供電電壓的反饋控制時(shí)，通過(guò)將此控制周期設(shè)定為短于或等于電子控制設(shè)
備電機(jī)ECU 40的瞬時(shí)耐用度(momentary endurance)通過(guò)降低供電電壓 來(lái)重置電子控制設(shè)備40。
換言之，雖然在供電電壓降低到其最低驅(qū)動(dòng)電壓以下時(shí)電子控制設(shè)備 40將重置(這是不期望的)，但是在預(yù)定短時(shí)段內(nèi)其可以不重置，這是因 為電能已經(jīng)蓄積在被設(shè)置于供電單元的平滑蓄電器82、 83中。
因此，通過(guò)將供電電壓的反饋控制的響應(yīng)度(控制周期)設(shè)定為比從 供電電壓降低到最低電壓以下到電子控制設(shè)備40重置的時(shí)段更短的周 期，通過(guò)在供電電壓重置之前避免電壓降低(盡管其可能已經(jīng)降低)來(lái)防 止電子控制設(shè)備40的重置。
通常，對(duì)于根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備，如果供電電壓降低到最低 驅(qū)動(dòng)電壓以下并且已經(jīng)發(fā)生暫時(shí)重置，不僅轉(zhuǎn)向輔助功能停止，而且在系 統(tǒng)重起之前需要一定的時(shí)段。換言之，為了重起，供電電壓需要升高到相 當(dāng)高的值，而且，即使重起已經(jīng)開(kāi)始，但是由于初始診斷等的執(zhí)行，不能 立即開(kāi)始轉(zhuǎn)向輔助控制。此外，因?yàn)楫?dāng)重置開(kāi)始時(shí)轉(zhuǎn)向輔助力突然消失， 所以還存在發(fā)生轉(zhuǎn)向盤(pán)的反沖的可能性。
相反，根據(jù)此實(shí)施例的電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備1，可以避免電子控制設(shè)備40的 重置，并抑制相關(guān)的故障。
接著，將參考圖6解釋由電子控制設(shè)備40執(zhí)行的輔助控制的變化。 如果供電設(shè)備70的供電電壓處于普通范圍內(nèi)，則執(zhí)行普通輔助控
制。換言之，隨著從車(chē)速傳感器28輸入的車(chē)速信號(hào)以及從轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩傳感 器混合動(dòng)力車(chē)輛20輸入的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩信號(hào)，通過(guò)參考如圖4所示的輔助電 流圖來(lái)計(jì)算基本輔助電流Ias，并且將此基本輔助電流施加到電動(dòng)機(jī)15。 通過(guò)這樣做，與驅(qū)動(dòng)狀況相對(duì)應(yīng)地獲得優(yōu)化轉(zhuǎn)向輔助力。
電子控制設(shè)備40的上限電流限制單元43總是監(jiān)控供電電壓，并且， 如果此檢測(cè)到的電壓Vx降低到第一基準(zhǔn)電壓VI以下，則通過(guò)調(diào)節(jié)上述上 限電流值Ilim來(lái)開(kāi)始對(duì)供電電壓的反饋控制。換言之，對(duì)由如圖4所示的 輔助電流圖計(jì)算的用于基本輔助電流Ias的、用于電流值的上限值進(jìn)行調(diào) 節(jié)，以能夠?qū)⒐╇婋妷壕S持在目標(biāo)電壓VO。
應(yīng)該理解，此第一基準(zhǔn)電壓VI對(duì)應(yīng)于本說(shuō)明書(shū)的權(quán)利要求中的"反 饋控制起動(dòng)電壓"。
而且，當(dāng)通過(guò)調(diào)節(jié)上限電流值Ilim使供電電壓恢復(fù)且檢測(cè)電壓Vx變 為持續(xù)地高于或等于第二基準(zhǔn)電壓V2達(dá)預(yù)定時(shí)段時(shí)，系統(tǒng)切換到抑制返 回控制。
此抑制返回控制是如下控制的形式，其中上限電流值Ilim逐漸增大， 并且當(dāng)系統(tǒng)返回普通輔助控制時(shí)在其值已經(jīng)達(dá)到最大電流值Imax的階段結(jié)束。
應(yīng)該理解，此第二基準(zhǔn)電壓V2對(duì)應(yīng)于本說(shuō)明書(shū)的權(quán)利要求的"反饋 控制結(jié)束電壓"。
接著，將參考圖7的流程圖詳細(xì)解釋輔助控制的變化。
圖7示出了由電子控制設(shè)備40執(zhí)行的輔助控制變化例程；其作為控 制程序存儲(chǔ)在控制設(shè)備40的ROM中。
此輔助控制變化例程通過(guò)將點(diǎn)火開(kāi)關(guān)80打開(kāi)而開(kāi)始，并以預(yù)定短的 周期變化和執(zhí)行。
首先，確定標(biāo)記F的狀態(tài)(在步驟S11中)。此標(biāo)記F是示出預(yù)設(shè)時(shí) 間點(diǎn)的控制狀態(tài)的一個(gè)標(biāo)記在普通控制期間，設(shè)定F二O;在電壓反饋控 制期間，設(shè)定F二1;并且，在抑制返回控制期間，設(shè)定F二2。 當(dāng)此例程開(kāi)始時(shí)，標(biāo)記F被設(shè)定為F = 0 (普通控制)，因此步驟SI 中的判斷為"是"。接著，檢測(cè)供電電壓，并對(duì)檢測(cè)電壓Vx是否低于第
一基準(zhǔn)電壓V1來(lái)進(jìn)行判斷(在步驟S12中)。如果檢測(cè)電壓Vx高于或等 于第一基準(zhǔn)電壓VI，則此變化控制例程暫時(shí)退出。換言之，進(jìn)行普通控制。
因?yàn)榇死讨貜?fù)執(zhí)行，所以重復(fù)相同的判斷過(guò)程來(lái)檢査供電電壓。并
且，當(dāng)進(jìn)行普通控制時(shí)，如果在步驟S12的判斷為"是"，則系統(tǒng)改變?yōu)?電壓反饋控制(在步驟S13中)，并將標(biāo)記F設(shè)定為F=l (在步驟S14 中)，并且此例程暫時(shí)退出。
因此，上述電壓反饋控制開(kāi)始。通過(guò)這樣處理，調(diào)節(jié)輔助電流使得抑 制供電電壓的降低。
圖8示出了當(dāng)系統(tǒng)從普通控制轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷悍答伩刂茣r(shí)，供電電壓和電 流值(在普通控制期間的輔助電流命令值，以及在電壓反饋控制期間的上 限電流值Ilim)的轉(zhuǎn)變。
如圖所示，通過(guò)電壓反饋控制的開(kāi)始，當(dāng)所檢測(cè)的電壓Vx在時(shí)刻t0 首次降低到基準(zhǔn)電壓VI時(shí)，限制上限電流值Ilim，并抑制供電電壓的降 低。并且供電電壓(檢測(cè)電壓Vx)維持在目標(biāo)電壓VO附近。
當(dāng)系統(tǒng)以此方式改變?yōu)殡妷悍答伩刂茣r(shí)，步驟Sll的判斷結(jié)果成為 "否"，接著對(duì)標(biāo)記F是否為1進(jìn)行判斷(在步驟S15中)。在此情況 下，因?yàn)橄到y(tǒng)正在執(zhí)行電壓反饋控制，所以此判斷的結(jié)果為"是"，因此 接著對(duì)檢測(cè)電壓Vx是否高于或等于第二基準(zhǔn)電壓V2進(jìn)行判斷(在步驟 S16中)。并且，在Vx〈V2時(shí)，在沒(méi)有進(jìn)一步處理的情況下例程退出。換 言之，電壓反饋控制繼續(xù)。
通過(guò)繼續(xù)電壓反饋控制，當(dāng)通過(guò)調(diào)節(jié)輔助電流的上限值已經(jīng)再存儲(chǔ)了 供電電壓，使得檢測(cè)電壓Vx變成高于或等于第二基準(zhǔn)電壓V2時(shí)，則步驟 S16中的判斷結(jié)果變成"是"，接著對(duì)此狀態(tài)(其中Vx^V2)是否持續(xù) 了預(yù)定時(shí)段進(jìn)行判斷(在步驟S17中)。換言之，對(duì)是否這是應(yīng)該忽略的 損失電壓返回值或者是否這是穩(wěn)定電壓返回值進(jìn)行判斷。如果Vx^V2的 條件已經(jīng)維持了預(yù)定時(shí)段(步驟S17中的"是")，則結(jié)束電壓反饋控制
(在步驟S18中)，并將標(biāo)記F設(shè)定為F二2 (在步驟S19中)。因此，系
統(tǒng)改變?yōu)橐种品祷乜刂啤?br> 當(dāng)系統(tǒng)以此方式改變?yōu)橐种品祷乜刂茣r(shí)，因?yàn)闃?biāo)記F被設(shè)定為F=2， 所以步驟Sll和S15的判斷結(jié)果是"否"，并且控制流程轉(zhuǎn)變?yōu)椴襟ES20 的處理。在此步驟S20中，對(duì)檢測(cè)電壓Vx是否已經(jīng)降低到第一基準(zhǔn)電壓 VI以下進(jìn)行判斷。因?yàn)?，就在改變到抑制返回控制之后，檢測(cè)電壓Vx高 于第一基準(zhǔn)電壓VI，因此此判斷結(jié)果是"否"，接著將上限電流值Ilim 增大一級(jí)(在步驟S21中)。接著，對(duì)上限電流值Ilim是否大于或等于最 大電流值Imax進(jìn)行判斷(在步驟S22中)。在此抑制返回控制中，上限 電流值Ilim—次增大一級(jí)，但是每次的增大量是較小的量，以在預(yù)定時(shí)段 將其慢慢增大到最大電流值Imax。
在此抑制返回控制已經(jīng)開(kāi)始的時(shí)間點(diǎn)，步驟S22的判斷成為"否"， 并且此例程暫時(shí)退出，此處理再次重復(fù)進(jìn)行。而且，當(dāng)正在執(zhí)行此抑制返 回控制時(shí)，繼續(xù)對(duì)供電電壓的檢測(cè)(在步驟S20中)，并且如果在此期 間，檢測(cè)電壓Vx降低到第一基準(zhǔn)電壓Vl以下(步驟S20中的"是")， 則控制流程進(jìn)行到步驟S13的處理，由此可以預(yù)期通過(guò)反饋控制的變化來(lái) 抑制供電電壓的降低。
此外，在抑制返回控制期間，如果檢測(cè)電壓Vx沒(méi)有降低到第一基準(zhǔn) 電壓V1以下，則在上限電流值Ilim達(dá)到最大電流值Imax的時(shí)間點(diǎn)(步驟 S22中的"是")，抑制返回控制結(jié)束，并且系統(tǒng)返回到普通控制，將標(biāo) 記F設(shè)定為F二0 (在步驟S23中)并重復(fù)相同的處理。
圖9示出了當(dāng)如下控制變化己經(jīng)發(fā)生時(shí)供電電壓Vx和上限電流值 Ilim:在時(shí)刻tl系統(tǒng)從電壓反饋控制切換到抑制返回控制，并在時(shí)刻t2上 限電流值Ilim達(dá)到最大電流值Imax，系統(tǒng)返回普通控制。
對(duì)于如上解釋的本實(shí)施例的電動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，因?yàn)楫?dāng)供電電壓已經(jīng)降低 時(shí)，調(diào)節(jié)能夠供應(yīng)到電動(dòng)機(jī)15的上限電流值Ilim，并進(jìn)行反饋控制以使供 電電壓自身等于目標(biāo)電壓V0，所以隨著對(duì)供電電壓的降低的強(qiáng)烈抑制， 可以根據(jù)供電設(shè)備的狀態(tài)來(lái)最大限度地利用電能。結(jié)果，隨著可以用高電 壓驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)15并獲得預(yù)期的電動(dòng)機(jī)性能，可以防止電子控制設(shè)備40的
重置，從而避免轉(zhuǎn)向輔助功能停止帶來(lái)的不便。此外，因?yàn)榛诠╇婋妷篤x和目標(biāo)電壓V0之間的偏差來(lái)控制上限電流值Ilim，因此，對(duì)于供電電壓的大幅降低，上限電流值Ilim被設(shè)定為較小，從而抑制了供電電壓的快速降低，并且假如供電電壓相對(duì)于目標(biāo)電壓V0的降低量不小，則可以通過(guò)放松對(duì)上限電流值Ilim的限制來(lái)確保打輔 助轉(zhuǎn)向力。而且，因?yàn)楫?dāng)在調(diào)節(jié)上限電流值Ilim—側(cè)(減小側(cè))上控制此控制增 益時(shí)，確定用于上限電流值Ilim的補(bǔ)償量的控制增益被設(shè)定為較大，則可 以防止現(xiàn)有技術(shù)中那樣由于供電電壓的急劇降低導(dǎo)致轉(zhuǎn)向輔助功能的不 便；并因此，相反地，當(dāng)供電電壓升高時(shí)將此控制增益設(shè)定為較小，并且 在增大上限電流值Ilim—側(cè)上執(zhí)行控制時(shí)，可以通過(guò)以逐級(jí)方式增大上限 電流值Ilim來(lái)防止供電電壓的振蕩。此外，因?yàn)槿绻╇婋妷焊哂诨虻扔陬A(yù)定水平(基準(zhǔn)電壓VI)則不 執(zhí)行電壓反饋控制，而執(zhí)行普通輔助控制，所以不會(huì)發(fā)生流向電動(dòng)機(jī)15 的電流的量被不小心限制(其是不期望)的情況，因此能以穩(wěn)定方式獲得 必要的輔助轉(zhuǎn)向力。此外，因?yàn)榉答伩刂频捻憫?yīng)度短于將引起電子控制設(shè)備40的重置的 電壓降低時(shí)段，所以可以防止電子控制設(shè)備40的重置，并可以防止轉(zhuǎn)向 輔助功能被中斷以及需要為其重起等待長(zhǎng)時(shí)段所帶來(lái)的不便。此外因?yàn)楫?dāng)結(jié)束電壓反饋控制時(shí)，上限電流值Ilim不急劇返回到最大 電流值Imax，而由于抑制返回控制使上限電流值Ilim逐漸增大，因此可 以抑制流向電動(dòng)機(jī)15的電流的量的急劇增大，并可以防止供電電壓的振 蕩。接著，將解釋第一實(shí)施例的修改方案。 修改實(shí)施例1在第一實(shí)施例的電壓反饋控制中，微分項(xiàng)補(bǔ)償單元120使用常數(shù)微分 增益Kd，但是，如圖IO所示，還可接受的是使其隨著供電電壓(檢測(cè)電 壓Vx)可變。換言之，供電電壓越高，使微分增益Kd的值越小，由此可
以排出過(guò)多的轉(zhuǎn)向輔助限制；并相反地，將可以接受的是，通過(guò)使供電電 壓越高，微分增益Kd的值更高，來(lái)可靠地防止供電電壓的降低。此外，此構(gòu)思不限于微分增益Kd;還可以接受的是，可以根據(jù)供電 電壓來(lái)改變比例增益(例如，供電電壓越高，將其設(shè)定為越小的值)。修改實(shí)施例2雖然，在第一實(shí)施例的電壓反饋控制中，如圖13所示，微分項(xiàng)補(bǔ)償 單元120基于目標(biāo)電壓V0于檢測(cè)電壓Vx之間的偏差A(yù)V來(lái)執(zhí)行微分處 理，可以接受的是，通過(guò)使用檢測(cè)電壓Vx本身來(lái)計(jì)算微分補(bǔ)償量。修改實(shí)施例3在第一實(shí)施例的輔助控制變化處理中，如果電壓不低于第一基準(zhǔn)電壓 VI則不開(kāi)始電壓反饋控制，但是與通過(guò)比例元件對(duì)上限電流值進(jìn)行補(bǔ)償 處理(例如，通過(guò)反饋基本單元100和比例項(xiàng)補(bǔ)償單元U0進(jìn)行的反饋控 制)相關(guān)地，也可以接受的是，從供電電壓較高的階段開(kāi)始電壓反饋控 制。例如，可以設(shè)置成在沒(méi)有檢測(cè)到供電電壓的任何降低的情況下總是通 過(guò)比例元件執(zhí)行對(duì)于上限電流值的補(bǔ)償處理，并在供電電壓已經(jīng)降低到預(yù) 定電壓以下的階段開(kāi)始由微分元件進(jìn)行的對(duì)上限電流值的補(bǔ)償處理(由微 分項(xiàng)補(bǔ)償單元120進(jìn)行的處理)。因?yàn)?，?dāng)正在執(zhí)行電壓反饋時(shí)，在確定電壓已經(jīng)實(shí)際降低之后開(kāi)始輔 助電流的上限值的限制，因此，如果已經(jīng)發(fā)生供電電壓的急劇降低，則存 在對(duì)如下情況的擔(dān)心，即在開(kāi)始電流限制之前的時(shí)間間隔期間電壓可能瞬 間降低，這是不期望的。假定在此情況下，雖然可以總是執(zhí)行反饋控制， 但是在此情況下，可能發(fā)生如下情況在供電電壓波動(dòng)時(shí)微分元件的操作 超過(guò)必要，由此其就減小到上限電流值以下，這是不期望的了結(jié)果，不能 獲得足夠的轉(zhuǎn)向輔助力。因此，在第三修改實(shí)施例中，如果供電電壓高于預(yù)定電壓，設(shè)置成不 基于微分元件而基于比例元件來(lái)執(zhí)行反饋控制，由此可以預(yù)期在對(duì)實(shí)際供電電壓降低的抑制與確保足夠轉(zhuǎn)向輔助力之間的兼容。此外，如果設(shè)定了構(gòu)成由微分元件進(jìn)行補(bǔ)償處理的開(kāi)始條件的供電電 壓值，則考慮到控制響應(yīng)度，其比目標(biāo)電壓VO高得多，這是所期望的， 因?yàn)閷?duì)電壓降低的抑制的有益效果將變得更大。修改實(shí)施例4在第一實(shí)施例的電壓反饋控制中，基于目標(biāo)電壓VO與檢測(cè)電壓Vx之間的偏差A(yù)V來(lái)執(zhí)行濾波處理，但是應(yīng)該可接受的是，基于檢測(cè)電壓車(chē)速v下來(lái)執(zhí)行相同的濾波處理。接著，將解釋根據(jù)第二實(shí)施例的電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備1。在第二實(shí)施例的此電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備中，由電子控制設(shè)備40執(zhí)行的輔助控制過(guò)程是不同的，但是其他硬件的結(jié)構(gòu)相同。以下，將解釋由電子控制設(shè)備40執(zhí)行的輔助控制過(guò)程。圖11示出了在第二實(shí)施例中的輔助控制例程；其作為控制程序存儲(chǔ) 在電子控制設(shè)備電機(jī)ECU 40的ROM中，并根據(jù)短周期來(lái)重復(fù)執(zhí)行。當(dāng)通過(guò)將點(diǎn)火開(kāi)關(guān)80打開(kāi)來(lái)開(kāi)始此控制例程時(shí)，在步驟S31，讀取已 經(jīng)由車(chē)速傳感器28檢測(cè)的車(chē)速V，以及已經(jīng)根據(jù)由轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩傳感器20的 分解器22、 23'所檢測(cè)的轉(zhuǎn)角之間的差所計(jì)算的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩TR。接著，通過(guò)參考如圖4所示的輔助電流圖來(lái)計(jì)算根據(jù)車(chē)速V和轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn) 矩TR設(shè)定的基本輔助電流Ias (在步驟S32中)。此輔助電流圖存儲(chǔ)在電 子控制設(shè)備40的ROM內(nèi)；基本輔助電流Ias被設(shè)定為隨著轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的增 大，其也增大，并且其隨著車(chē)速V降低而獲得更大的值。接著，檢測(cè)供電電壓，并對(duì)檢測(cè)電壓Vx是否降低到基準(zhǔn)電壓Vr以下 進(jìn)行判斷。可以根據(jù)期望設(shè)定此基準(zhǔn)電壓，或者可以將其設(shè)定為與第一實(shí) 施例的基準(zhǔn)電壓VI的設(shè)定值相同等。而且，如果檢測(cè)電壓Vx大于或等于基準(zhǔn)電壓Vr，則考慮供電設(shè)備70 正令人滿意地工作，并且已經(jīng)在步驟S32中計(jì)算的基本輔助電流值被供應(yīng) 到電動(dòng)機(jī)15 (在步驟S37中)，并且此控制例程暫時(shí)結(jié)束。因此，通過(guò)將 電能供應(yīng)到電動(dòng)機(jī)15，根據(jù)車(chē)輛的行駛狀態(tài)獲得優(yōu)化轉(zhuǎn)向輔助轉(zhuǎn)矩。
根據(jù)以上處理的重復(fù)，在供電電壓降低且檢測(cè)電壓Vx降低到基準(zhǔn)電壓Vr以下(步驟S33中的"是")時(shí)，對(duì)車(chē)輛是否正在行駛進(jìn)行判斷 (在步驟S34中)。根據(jù)基于來(lái)自車(chē)速傳感器28的信號(hào)得到的車(chē)速是否 大于預(yù)定速度來(lái)進(jìn)行該判斷；在此情況下的預(yù)定速度不需要?jiǎng)偤脼榱?停 止)，而可以是構(gòu)成低速行駛的預(yù)定速度V0。換言之，可以接受的是， 根據(jù)所檢測(cè)的車(chē)身Vx是否高于低速行駛速度V0來(lái)進(jìn)行步驟S34中對(duì)車(chē)輛 是否正在行駛的判斷。接著，為了返回以升高供電電壓，將輔助電流的上限值減小一級(jí)，但 是當(dāng)車(chē)輛正在行駛時(shí)與當(dāng)車(chē)輛停止時(shí)，此減小比率可以不同。換言之，如 果車(chē)輛停止，則輔助電流上限值的減小比率(或減小寬度)可以被設(shè)定為 較大(在步驟S35中)，但是如果車(chē)輛正在行駛，則輔助電流上限值的減 小比率被設(shè)定為較小(在步驟S36中)。例如，當(dāng)車(chē)輛正在行駛時(shí)的上限電流值可以是緊接著前次的上限電流 值的(n-l)/n倍，而當(dāng)車(chē)輛停止時(shí)的上限電流值可以是緊接著前次的上限電 流值的(m-l)/m倍(n〉m)。在由上限電流值所限制的范圍內(nèi)的輔助電流被供應(yīng)到電動(dòng)機(jī)15。換言 之，如果在步驟S32中己經(jīng)計(jì)算的基本輔助電力Ias大于上限電流值 Ilim，則將等于上限電流值Ilim的電流供應(yīng)到電動(dòng)機(jī)15，而如果在步驟 S32中已經(jīng)計(jì)算的基本輔助電流Ias小于上限電流值Ilim，則將基本輔助電 流Ias供應(yīng)到電動(dòng)機(jī)15。通過(guò)這種重復(fù)的處理來(lái)抑制供電電壓的降低，并且當(dāng)供電電壓恢復(fù)并 達(dá)到基準(zhǔn)電壓Vr時(shí)，結(jié)束對(duì)上限電流值Ilim的減小。通常，在行駛速度V較低并相應(yīng)地需要較大的轉(zhuǎn)向輔助轉(zhuǎn)矩時(shí)進(jìn)行轉(zhuǎn) 向期間，引起供電電壓的降低，但是因?yàn)樵诘诙?shí)施例中，如圖12所 示，與車(chē)輛行駛期間相比，當(dāng)車(chē)輛停止時(shí)上限電流值Ilim減小的速度更快，因此能以相當(dāng)有效的方式來(lái)抑制供電電壓的降低。另一方面，當(dāng)車(chē)輛 正在行駛時(shí)，上限電流值Ilim減小的速度較慢，因此在轉(zhuǎn)向致動(dòng)期間難以 將不舒適的感受施加到駕駛員。結(jié)果，可以預(yù)期在對(duì)供電電壓降低的抑制與確保良好的轉(zhuǎn)向致動(dòng)特性
之間的良好平衡。應(yīng)該理解，不需要以與車(chē)身相對(duì)應(yīng)的速度執(zhí)行上限電流值Ilim的該減小。而且，還可以接受的是，將上限電流值Ilim的減小的開(kāi)始時(shí)的電壓 (基準(zhǔn)電壓)與當(dāng)上限電流值Ilim的減小的結(jié)束時(shí)的電壓值設(shè)定為使得它 們彼此不同。雖然以上已經(jīng)解釋了電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備1的各種實(shí)施例，但是本發(fā)明不應(yīng) 認(rèn)為是對(duì)上述實(shí)施例的限制；在不偏離本發(fā)明宗旨的情況下，可以對(duì)本發(fā) 明進(jìn)行各種修改。
權(quán)利要求
1.一種電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備(1)，包括電致動(dòng)器(15)，其被供應(yīng)來(lái)自供電設(shè)備(70)的電力以對(duì)于轉(zhuǎn)向輪(FW1、FW2)產(chǎn)生預(yù)定轉(zhuǎn)向輔助力；以及致動(dòng)器控制裝置(30)，其根據(jù)轉(zhuǎn)向盤(pán)(11)的轉(zhuǎn)向狀態(tài)來(lái)控制供應(yīng)到所述電致動(dòng)器(15)的電力的量(Ias)，其特征在于所述致動(dòng)器控制裝置(30)包括供電電壓檢測(cè)裝置(43)，其檢測(cè)所述供電設(shè)備(70)的供電電壓；并且所述致動(dòng)器控制裝置(30)還包括電壓維持控制裝置(43)，其控制供應(yīng)至所述電致動(dòng)器(15)的電流(Ias)，以將所述供電電壓維持為高于或等于預(yù)先設(shè)定的設(shè)定電壓(V0)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備(1)，其中所述電壓維持控 制裝置(43)基于所檢測(cè)的所述供電電壓(Vx)與所述設(shè)定電壓(V0) 之間的差值(AV)來(lái)調(diào)節(jié)供應(yīng)至所述電致動(dòng)器(15)的電流量，并執(zhí)行反 饋控制使得所述供電電壓變?yōu)榈扔谒鲈O(shè)定電壓(V0)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備(1)，其中，在調(diào)節(jié)供應(yīng)至 所述電致動(dòng)器(15)的電流量時(shí)，調(diào)節(jié)流動(dòng)至所述電致動(dòng)器(15)的電流 的上限值(Ilim)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備(1)，其中，所述電壓維持 控制裝置(43)基于對(duì)于所檢測(cè)的所述供電電壓(Vx)與所述設(shè)定電壓(V0)之間的所述差值(AV)的比例元件(110)和微分元件(120)， 或者基于對(duì)于所述差值(AV)的比例元件(110)和對(duì)于所述供電電壓 (Vx)的微分元件(120)，來(lái)調(diào)節(jié)所述電致動(dòng)器(15)的所述上限電流 (Ilim)，并執(zhí)行反饋控制使得所述供電電壓變?yōu)榈扔谒鲈O(shè)定電壓 (V0)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備(1)，其中，所述反饋控制 的比例增益(Kpl、 Kp2)和微分增益(Kd)其中至少一者被設(shè)定為在減 小所述電致動(dòng)器(15)的所述上限電流值(Ilim)的一側(cè)上執(zhí)行控制的情 況下和在增大所述上限電流值(mm)的一側(cè)上執(zhí)行控制的情況下不同的 值(Kpl、 Kps)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備(1)，其中，所述比例增益 (Kpl、 Kp2)和所述微分增益(Kd)其中至少一者被設(shè)定為在減小所述電致動(dòng)器(15)的所述上限電流值(Ilim)的一側(cè)上執(zhí)行控制的情況下比 在增大所述上限電流值(Ilim)的一側(cè)上執(zhí)行控制的情況下更小的值 (Kpl)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4至6中任一項(xiàng)所述的電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備(1)，其中， 根據(jù)所檢測(cè)的所述供電電壓(Vx)來(lái)設(shè)定所述反饋控制的比例增益(Kpl、 Kp2)和微分增益(Kd)其中至少一者。
8. 根據(jù)權(quán)利要求3至7中任一項(xiàng)所述的電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備(1)，其中， 在由所述供電電壓檢測(cè)裝置(43)所檢測(cè)的所述供電電壓(Vx)已經(jīng)降低 到預(yù)定反饋控制起動(dòng)電壓(VI)時(shí)，所述致動(dòng)器控制裝置(30)使所述電 壓維持控制裝置(43)運(yùn)行。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備(1)，其中，當(dāng)所檢測(cè)的所 述供電電壓(Vx)已經(jīng)升高到比所述反饋控制起動(dòng)電壓(VI)更高的反 饋控制結(jié)束電壓(V2)時(shí)，所述致動(dòng)器控制裝置(30)隨著結(jié)束所述反饋 控制，還以預(yù)定速度增大所述電致動(dòng)器(15)的所述上限電流值(Ilim)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求4至9中任一項(xiàng)所述的電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備(1)，其中， 如果由所述供電電壓檢測(cè)裝置(43)所檢測(cè)的所述供電電壓(Vx)高于預(yù) 定電壓(VI)，則所述電壓維持控制裝置(43)不基于所述微分元件(120)而基于所述比例元件(110)來(lái)調(diào)節(jié)所述電致動(dòng)器(15)的所述上 限電流值(Ilim)，并執(zhí)行反饋控制使得所述供電電壓變?yōu)榈扔谒鲈O(shè)定 電壓(V0)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備(1)，還包 括供電維持裝置(82、 83)，其響應(yīng)于所述供電設(shè)備(70)的所述供電電 壓的降低，減慢對(duì)供應(yīng)至所述致動(dòng)器控制裝置(30)的供電電壓的降低，其中，所述電壓維持控制裝置(43)具有如下所述的控制響應(yīng)度，如 果所述供電電壓已經(jīng)降低到所述致動(dòng)器控制裝置(30)的所述最小驅(qū)動(dòng)電壓以下時(shí)，所述控制響應(yīng)度快于能夠通過(guò)所述供電電壓維持裝置(82、 83)將對(duì)所述致動(dòng)器控制裝置(30)的所述供電電壓維持為大于或等于所 述最小驅(qū)動(dòng)電壓所經(jīng)歷的時(shí)間間隔。
12. 根據(jù)權(quán)利要求2至11中任一項(xiàng)所述的電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備(1)，還包 括濾波器(LPF)，其去除包括在由所述供電電壓檢測(cè)裝置(43)所檢測(cè) 的電壓信號(hào)中的或者包括在所檢測(cè)的所述供電電壓(Vx)與所述設(shè)定電壓(V0)之間的差值信號(hào)(AV)中的噪聲。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備(1)，其中，當(dāng)所檢測(cè)的所 述供電電壓(Vx)已經(jīng)降低到預(yù)定電壓(VI)時(shí)，所述電壓維持控制裝 置(43)以預(yù)定速度減小供應(yīng)至所述電致動(dòng)器(15)的電流的所述上限值(Ilim)，直到所述供電電壓變?yōu)榇笥诨虻扔谒鲈O(shè)定電壓(V0)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備(1)，還包括車(chē)速檢測(cè)裝 置(28)，其檢測(cè)所述車(chē)輛的行駛速度(V)，其中，所述電壓維持控制 裝置(43)根據(jù)所檢測(cè)的所述車(chē)速(V)來(lái)確定供應(yīng)至所述電致動(dòng)器(15)的電流的所述上限值(Ilim)的減小速度。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備(1)，其中，與當(dāng)所檢測(cè) 的所述車(chē)速(V)不大于預(yù)定速度時(shí)相比，當(dāng)其大于所述預(yù)定速度時(shí)，供 應(yīng)至所述電致動(dòng)器(15)的電流的所述上限值(Ilim)的減小速度更慢。
16. —種用于維持電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備(1)的功能的方法，所述電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè) 備(1)包括電致動(dòng)器(15)，所述方法包括以下步驟對(duì)電致動(dòng)器(15)供應(yīng)來(lái)自供電設(shè)備(70)的電力，以對(duì)于轉(zhuǎn)向輪 (FW1、 FW2)產(chǎn)生預(yù)定轉(zhuǎn)向輔助力；根據(jù)轉(zhuǎn)向盤(pán)(11)的轉(zhuǎn)向狀態(tài)來(lái)控制供應(yīng)至所述電致動(dòng)器(15)的電 力的量(Ias);并且檢測(cè)所述供電設(shè)備(70)的供電電壓，其特征在于以下步驟控制供應(yīng)至所述電致動(dòng)器(15)的電流(Ias)以將所述供電電壓維持 為高于或等于預(yù)先設(shè)定的設(shè)定電壓(V0)。
17. —種電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備，包括電致動(dòng)器，其被供應(yīng)來(lái)自供電設(shè)備的電力以對(duì)于轉(zhuǎn)向輪產(chǎn)生預(yù)定轉(zhuǎn)向 輔助力；致動(dòng)器控制器，其根據(jù)轉(zhuǎn)向盤(pán)的轉(zhuǎn)向狀態(tài)來(lái)控制供應(yīng)到電致動(dòng)器的電 力的量；以及供電電壓檢測(cè)器(43)，其檢測(cè)所述供電設(shè)備的供電電壓；其中，所述致動(dòng)器控制器包括電壓維持控制器，其控制供應(yīng)至所述電致動(dòng)器的電流(Ias)以將所述供電電壓維持為高于或等于預(yù)先設(shè)定的設(shè)定電壓。
全文摘要
一種電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備(1)，包括電致動(dòng)器(15)，其被供應(yīng)來(lái)自供電設(shè)備(70)的電力以對(duì)于轉(zhuǎn)向輪(FW1、FW2)產(chǎn)生預(yù)定轉(zhuǎn)向輔助力；以及致動(dòng)器控制裝置(30)，其根據(jù)轉(zhuǎn)向盤(pán)(11)的轉(zhuǎn)向狀態(tài)來(lái)控制供應(yīng)到所述電致動(dòng)器(15)的電力的量(Ias)。所述致動(dòng)器控制裝置(30)檢測(cè)所述供電設(shè)備(70)的供電電壓。所述致動(dòng)器控制裝置(30)控制供應(yīng)至所述電致動(dòng)器(15)的電流(Ias)，以將所述供電電壓維持為高于或等于預(yù)先設(shè)定的設(shè)定電壓(V0)。
文檔編號(hào)B62D5/04GK101213126SQ200680024105
公開(kāi)日2008年7月2日 申請(qǐng)日期2006年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月21日
發(fā)明者井戶(hù)雄一郎, 山崎一平, 河西榮治, 藤田修司, 青木裕 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車(chē)株式會(huì)社