[发明专利]电动转向设备

说明书

技术领域

本发明涉及包括注入电动机等的电致动器的电动转向设备，其根据转向盘的旋转致动将转向力施加至转向轮。

背景技术

已经公知这种电动转向设备包括在转向盘的旋转致动时施加转向辅助力的电动机，并且通过控制施加到此电动机的电流来调节此转向力。当装配到车辆的电池用作这种类型的电动转向设备的电源时，如果电力消耗量变得相当大，且电池的容量(即，电池电压)已经降低，则为了防止供电电压的降低而停止将电力供应到产生转向辅助力的电动机。在此情况下，直到供电电压升高到预定电压以上才恢复辅助功能。而且，为再次起动辅助功能所需的供电电压被设定为相当高，以防止当供电电压恢复且辅助功能再次起动时，供电电压再次降低的振荡现象的发生。因此，辅助中断的时段变得不期望地长。

此外，被设置成在供电电压降低期间限制由电动机提供的辅助转矩的系统是公知的。例如，利用日本专利申请公开No.JP-A-2005-067414中公开的电动转向设备，通过设置成将辅助转矩乘以辅助减小增益并根据供电电压改变此辅助减小增益，来提供在供电电压降低时减小辅助转矩的功能。

但是，因为在日本专利申请公开No.JP-A-2005-067414描述的系统中，预先设定了辅助减小的比例，所以，如果供电电压的改变发生得非常迅速，则有时发生不能避免电压降低的情况。

换言之，因为日本专利申请公开No.JP-A-2005-067414所揭示的设备是一种其中当供电电压降低时简单的减小辅助转矩而不执行控制以将供电电压维持为高于或等于预定电压的一种设备，所以供电电压简单地降低到使运行停止的水平，因此转向辅助功能停止，这是不期望的。

发明内容

已经实现了本发明以应对上述问题，且本发明的目的是最大可能地抑制供电电压的降低，从而尽可能地恢复电动转向系统的功能。

为了实现上述目的，本发明提供了一种电动转向设备，包括：电致动器，其被供应来自供电设备的电力以对于转向轮产生预定转向辅助力；以及致动器控制装置，其根据转向盘的转向状态来控制供应到所述电致动器的电力的量，其特征在于：所述致动器控制装置包括供电电压检测装置，其检测所述供电设备的供电电压；并且所述致动器控制装置还包括电压维持控制装置，其控制供应至所述电致动器的电流，以将所述供电电压维持为高于或等于预先设定的设定电压。

根据具有上述结构的本发明，被供应至电致动器的电流被控制以维持受到供电电压检测装置检测的供电电压大于或等于设定电压。换言之，能够强烈地抑制供电电压的下降，因为进行了设置以完成控制来维持供电电压本身大于或等于设定电压，就此而言，并发明不同于现有技术的系统。

因此，除了可以防止电动转向功能的中断，还能够以足够的电压以适当的方式来驱动电致动器。此外，因为从供电装置的电力消耗受到限制，故还能够防止因电力缺乏(因其他电控系统也从相同供电装置同样接收电力供应而导致)而导致不能提供预期性能的故障。

此外，根据本发明的另一方面，所述电压维持控制装置基于所检测的所述供电电压与所述设定电压之间的差值来调节供应至所述电致动器的电流量，并执行反馈控制使得所述供电电压变为等于所述设定电压。

在此情况下，在对供应至电致动器的电流量进行调节时，可以调节流至电致动器的电流上限值。

根据这种概念，因为基于供电电压与设定电压之间的差值来对供应至电致动器的电流量的上限值(上限电流值)进行控制，故能够实现甚至更加充分的电流限制。换言之，因为基于供电电压与设定电压之间的差值来进行控制，因此对于较大供电电压的下降将用于电致动器的上限电流值设定的更低，由此抑制供电电压的快速降低，并且，如果供电电压的下降量相对于设定电压较小，则可以放松对上限电流的限制，由此确保电致动器较大转向力。因此，根据供电电压随时间改变，利用电力的最大限制，能够充分地提供电动转向功能。

此外，根据本发明的另一方面，所述电压维持控制装置基于对于所检测的所述供电电压与所述设定电压之间的所述差值的比例元件和微分元件，或者基于对于所述差值的比例元件和对于所述供电电压的微分元件，来调节所述电致动器的所述上限电流，并执行反馈控制使得所述供电电压变为等于所述设定电压。

因此，根据该概念，上限电流值不限受比例元件作用的调节，还受微分元件作用的调节，因此，相对于供电电压波动的响应性变的极高，由此能够快速抑制供电电压的降低。