車輛用警報(bào)裝置的制造方法
【專利說明】車輛用警報(bào)裝置
[0001]本申請(qǐng)主張于分別在2013年10月23日和2014年8月25日提出的日本專利申請(qǐng)2013-220196號(hào)和第2014-170742號(hào)的優(yōu)先權(quán)，并在此引用其內(nèi)容，包括說明書、附圖以及摘要。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及根據(jù)車輛的行駛狀態(tài)來產(chǎn)生警報(bào)的車輛用警報(bào)裝置。
【背景技術(shù)】
[0003]公知有一種為了容易使車輛沿著行駛路徑行駛，具備進(jìn)行輔助駕駛員轉(zhuǎn)向操縱的車道保持輔助、輔助車道變換的車道變換輔助等轉(zhuǎn)向操縱輔助控制的功能的車輛。開發(fā)出一種為了在執(zhí)行轉(zhuǎn)向操縱支援控制的過程中將不理想的轉(zhuǎn)向操縱狀態(tài)通知給駕駛員，使方向盤振動(dòng)來給予駕駛員警告的車輛用警報(bào)裝置。例如，參照日本專利第4292562號(hào)公報(bào)、日本特開平11 - 34774號(hào)公報(bào)。
[0004]在這種車輛用警報(bào)裝置中，作為警報(bào)而給予方向盤的振動(dòng)(以下，稱為“警告用振動(dòng)”)，有時(shí)會(huì)與從路面經(jīng)由輪胎傳遞至轉(zhuǎn)向操縱部件的路面噪聲相混淆，而難以傳導(dǎo)給駕駛員。因此，需要使警報(bào)用振動(dòng)不與路面噪聲相混淆。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的之一在于提供一種即使有路面噪聲也能夠?qū)⒕嬗谜駝?dòng)傳導(dǎo)給駕駛員的車輛用警報(bào)裝置。
[0006]作為本發(fā)明的一個(gè)方式的車輛用警報(bào)裝置，包括:振動(dòng)波產(chǎn)生器，其根據(jù)車輛的行駛狀態(tài)來產(chǎn)生警告用振動(dòng)波；以及振動(dòng)賦予器，其基于由所述振動(dòng)波產(chǎn)生器產(chǎn)生的警告用振動(dòng)波來對(duì)轉(zhuǎn)向操縱部件給予警告用振動(dòng)，上述警告用振動(dòng)波構(gòu)成為具有多個(gè)頻率分量。
[0007]根據(jù)上述方式，警告用振動(dòng)波含有多個(gè)頻率分量，所以即使警告用振動(dòng)波所含的多個(gè)頻率分量中，存在與路面噪聲的頻率一致的頻率分量，也能夠通過與路面噪聲的頻率不一致的其他頻率分量，來對(duì)駕駛員傳導(dǎo)警告振動(dòng)。換句話說，即使有路面噪聲也能夠?qū)⒕嬗谜駝?dòng)傳導(dǎo)給駕駛員。
[0008]上述方式的車輛用警報(bào)裝置也可以構(gòu)成為在上述警告用振動(dòng)波中，越是頻率較高的頻率分量其振幅越大。
[0009]若在警告用振動(dòng)波的頻率分量中，各頻率分量的振幅相等，則越是頻率較高的頻率分量，由此產(chǎn)生的警告用振動(dòng)越小。在該結(jié)構(gòu)中，構(gòu)成為越是頻率較高的頻率分量其振幅越大。由此，能夠降低由各頻率分量產(chǎn)生的警告用振動(dòng)的大小的偏差。
[0010]上述方式的車輛用警報(bào)裝置也可以構(gòu)成為，所述車輛包含檢測車速的車速檢測器，上述振動(dòng)波產(chǎn)生器包含變頻器，上述變頻器使上述警告用振動(dòng)波的頻率基于由上述車速檢測器檢測到的車速而變化。這里，警告用振動(dòng)波的頻率意味著警告用振動(dòng)波所含的多個(gè)頻率分量的頻率。
[0011]作為本發(fā)明的其它方式的車輛用警報(bào)裝置，包括:電動(dòng)馬達(dá)，其用于對(duì)車輛的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)給予轉(zhuǎn)向操縱輔助力；轉(zhuǎn)矩檢測器，其檢測轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩；相位補(bǔ)償器，其對(duì)由上述轉(zhuǎn)矩檢測器檢測到的轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩進(jìn)行相位補(bǔ)償；基本輔助電流值設(shè)定器，其使用被上述相位補(bǔ)償器相位補(bǔ)償后的轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩即相位補(bǔ)償后轉(zhuǎn)矩，來設(shè)定基本輔助電流值；振動(dòng)波產(chǎn)生器，其根據(jù)車輛的行駛狀態(tài)來產(chǎn)生規(guī)定頻率的警告用振動(dòng)波；目標(biāo)電流值運(yùn)算器，其通過對(duì)由上述基本輔助電流值設(shè)定器設(shè)定的基本輔助電流值加上由上述振動(dòng)波產(chǎn)生器產(chǎn)生的警告用振動(dòng)波，來運(yùn)算針對(duì)上述電動(dòng)馬達(dá)的目標(biāo)電流值；以及馬達(dá)控制器，其根據(jù)由上述目標(biāo)電流值運(yùn)算器運(yùn)算出的目標(biāo)電流值，來控制上述電動(dòng)馬達(dá)，上述相位補(bǔ)償器包含特性變更器，上述特性變更器在未由上述振動(dòng)波產(chǎn)生器產(chǎn)生上述警告用振動(dòng)波的通常時(shí)與由上述振動(dòng)波產(chǎn)生器產(chǎn)生上述警告用振動(dòng)波的警告用振動(dòng)波產(chǎn)生時(shí)之間變更頻率特性，上述特性變更器構(gòu)成為以使得在警告用振動(dòng)波產(chǎn)生時(shí)相對(duì)于上述警告用振動(dòng)波的規(guī)定頻率的增益變得比通常時(shí)相對(duì)于上述規(guī)定頻率的增益小，并且相對(duì)于上述規(guī)定頻率的相位延遲變得比通常時(shí)相對(duì)于上述規(guī)定頻率的相位延遲小的方式來變更頻率特性。
[0012]若在警告用振動(dòng)波產(chǎn)生時(shí)，相對(duì)于警告用振動(dòng)波的頻率(以下，稱為“警告用振動(dòng)頻率”)的增益較高，則有可能警告用振動(dòng)波被放大，產(chǎn)生較大振動(dòng)。在該結(jié)構(gòu)中，在警告用振動(dòng)波產(chǎn)生時(shí)，以使得警告用振動(dòng)波產(chǎn)生時(shí)相對(duì)于警告用振動(dòng)頻率的增益比通常時(shí)相對(duì)于警告用振動(dòng)頻率的增益小的方式，來變更相位補(bǔ)償器的頻率特性。由此，能夠抑制或者避免在警告用振動(dòng)波產(chǎn)生時(shí)產(chǎn)生較大的振動(dòng)。
[0013]在警告用振動(dòng)波產(chǎn)生時(shí)，有可能由于警告用振動(dòng)而使包含馬達(dá)控制器的控制系統(tǒng)的穩(wěn)定度降低。在該結(jié)構(gòu)中，在警告用振動(dòng)波產(chǎn)生時(shí)，以使得警告用振動(dòng)波產(chǎn)生時(shí)相對(duì)于警告用振動(dòng)頻率的相位延遲變得比通常時(shí)相對(duì)于警告用振動(dòng)頻率的相位延遲小的方式，來變更相位補(bǔ)償器的頻率特性。由此，能夠抑制或者避免在警告用振動(dòng)波產(chǎn)生時(shí)包含馬達(dá)控制器的控制系統(tǒng)的穩(wěn)定度降低。
【附圖說明】
[0014]通過以下參照附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行的詳細(xì)描述，本發(fā)明前述的和其它的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)得以進(jìn)一步明確。其中，附圖標(biāo)記表示本發(fā)明的要素，其中，
[0015]圖1是表示應(yīng)用了本發(fā)明的第一實(shí)施方式的車輛用警報(bào)裝置的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向操縱裝置的簡要結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0016]圖2是表示E⑶的電氣結(jié)構(gòu)的框圖。
[0017]圖3是表示基本目標(biāo)電流值1 *相對(duì)于檢測轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩T的設(shè)定例的圖。
[0018]圖4是表示警告用振動(dòng)波的一個(gè)例子的波形圖。
[0019]圖5是表示警告用振動(dòng)波的其他例子的波形圖。
[0020]圖6是表示警告用振動(dòng)波的再一個(gè)其他例子的波形圖。
[0021]圖7是表示警告用振動(dòng)波的再一個(gè)其他例子的波形圖。
[0022]圖8是表示橫擺率相對(duì)于轉(zhuǎn)向操縱角的頻率傳遞特性的圖。
[0023]圖9是表示警告用振動(dòng)波的頻率相對(duì)于車速的設(shè)定例的圖。
[0024]圖10是表示警告用振動(dòng)波的頻率相對(duì)于車速的其他設(shè)定例的圖。
[0025]圖11是表示警告用振動(dòng)波的振幅相對(duì)于車速的設(shè)定例的圖。
[0026]圖12是表示警告用振動(dòng)波的振幅相對(duì)于檢測轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩的設(shè)定例的圖。
[0027]圖13是表示在本發(fā)明的第二實(shí)施方式中使用的ECU的電氣結(jié)構(gòu)的框圖。
[0028]圖14A是表示第一增益特性以及第二增益特性的特性圖。
[0029]圖14B是表示第一相位特性以及第二相位特性的特性圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0031]圖1是表示應(yīng)用了本發(fā)明的第一實(shí)施方式的車輛用警報(bào)裝置的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向操縱裝置的簡要結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0032]電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向操縱裝置(EPS) I具備:作為轉(zhuǎn)向操縱部件的方向盤2，其用于對(duì)車輛進(jìn)行轉(zhuǎn)向操作；轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)4，其與該方向盤2的轉(zhuǎn)動(dòng)連動(dòng)，使轉(zhuǎn)向輪3轉(zhuǎn)向；以及轉(zhuǎn)向操縱輔助機(jī)構(gòu)5，其用于輔助駕駛員的轉(zhuǎn)向操縱。方向盤2與轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)4經(jīng)由轉(zhuǎn)向操縱軸6以及中間軸7機(jī)械式地連結(jié)。
[0033]轉(zhuǎn)向操縱軸6包含與方向盤2連結(jié)的輸入軸8以及與中間軸7連結(jié)的輸出軸9。輸入軸8與輸出軸9經(jīng)由扭桿10以相對(duì)能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的方式連結(jié)。
[0034]在扭桿10的附近，配置有轉(zhuǎn)矩傳感器11。轉(zhuǎn)矩傳感器11基于輸入軸8以及輸出軸9的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)位移量，來檢測對(duì)方向盤2給予的轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩T。在該實(shí)施方式中，由轉(zhuǎn)矩傳感器11檢測到的轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩T為例如用于向右方轉(zhuǎn)向操縱的轉(zhuǎn)矩被檢測為正值，用于向左方轉(zhuǎn)向操縱的轉(zhuǎn)矩被檢測為負(fù)值，其絕對(duì)值越大轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩的大小越大的量。
[0035]轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)4由包含小齒輪軸13和作為轉(zhuǎn)向軸的齒條軸14的齒條小齒輪機(jī)構(gòu)構(gòu)成。在齒條軸14的各端部，經(jīng)由轉(zhuǎn)向操縱橫拉桿15以及轉(zhuǎn)向操縱節(jié)臂(圖示省略)連結(jié)著轉(zhuǎn)向輪3。小齒輪軸13與中間軸7連結(jié)。小齒輪軸13以與方向盤2的轉(zhuǎn)向操縱連動(dòng)的方式轉(zhuǎn)動(dòng)。在小齒輪軸13的前端(在圖1中為下端)，連結(jié)有小齒輪16。
[0036]齒條軸14沿著車輛的左右方向延伸成直線狀。在齒條軸14的軸向的中間部，形成有與小齒輪16嚙合的齒條17。通過該小齒輪16以及齒條17，將小齒輪軸13的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為齒條軸14的軸向移動(dòng)。通過使齒條軸14在軸向移動(dòng)，能夠使轉(zhuǎn)向輪3轉(zhuǎn)向。
[0037]若方向盤2被轉(zhuǎn)向操縱(轉(zhuǎn)動(dòng))，則該轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)由轉(zhuǎn)向操縱軸6以及中間軸7，被傳遞至小齒輪軸13。小齒輪軸13的轉(zhuǎn)動(dòng)被小齒輪16以及齒條17轉(zhuǎn)換為齒條軸14的軸向移動(dòng)。由此，使轉(zhuǎn)向輪3轉(zhuǎn)向。
[0038]轉(zhuǎn)向操縱輔助機(jī)構(gòu)5包含轉(zhuǎn)向操縱輔助用的電動(dòng)馬達(dá)(EPS用電動(dòng)馬達(dá))18以及用于將電動(dòng)馬達(dá)18的輸出轉(zhuǎn)矩傳遞到轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)4的減速機(jī)構(gòu)19。減速機(jī)構(gòu)19由包含蝸桿軸20以及與該蝸桿軸20嚙合的蝸輪21的蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)構(gòu)成。減速機(jī)構(gòu)19被收納在作為傳遞機(jī)構(gòu)殼體的齒輪殼體22內(nèi)。
[0039]蝸桿軸20被電動(dòng)馬達(dá)18轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)。蝸輪21以能夠與轉(zhuǎn)向操縱軸6向相同方向轉(zhuǎn)動(dòng)的方式連結(jié)。蝸輪21被蝸桿軸20轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)。
[0040]若通過電動(dòng)馬達(dá)18來驅(qū)動(dòng)蝸桿軸20轉(zhuǎn)動(dòng)，則蝸輪21被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)向操縱軸6轉(zhuǎn)動(dòng)。而且，轉(zhuǎn)向操縱軸6的轉(zhuǎn)動(dòng)被經(jīng)由中間軸7傳遞到小齒輪軸13。小齒輪軸13的轉(zhuǎn)動(dòng)被轉(zhuǎn)換為齒條軸14的軸向移動(dòng)。由此，轉(zhuǎn)向輪3被轉(zhuǎn)向。即，通過電動(dòng)馬達(dá)18來驅(qū)動(dòng)蝸桿軸20轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使轉(zhuǎn)向輪3轉(zhuǎn)向。
[0041]在車輛中設(shè)