[发明专利]车辆用转向装置

说明书

技术领域

本发明涉及车辆用转向装置。车辆用转向装置的一个示例为电动动力转向装置。

背景技术

在日本特开昭60-259570号公报中，作为电动动力转向装置公开了，利用转向横拉杆推力传感器检测转向横拉杆推力，并使用被检测出的转向横拉杆推力对电动马达进行控制的技术。

另外，在日本特开平10-310075号公报中公开了，在电动转向方式的转向装置中，将振动传感器安装于转向轴，考虑到通过振动传感器检测出的振动而求出应向转向手柄施加的反作用力。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种车辆用转向装置，其是能够使用新方法对由转向轮侧向转向横拉杆输入的高频振动进行推定而传递到操作部件的提高转向感的车辆用转向装置。

本发明的车辆用转向装置的一个方式的构成上特征是包括：转向轴，其经由转向横拉杆向转向轮传递用于转向的力；壳体，其被安装于车体，并以沿轴向能够往复移动的方式支承所述转向轴；加速度传感器，其被安装于所述壳体或所述转向横拉杆；反向输入振动推定单元，其基于所述加速度传感器的输出信号，推定从所述转向轮侧向所述转向横拉杆输入的反向输入振动；反向输入振动传递单元，其将由所述反向输入振动推定单元推定出的反向输入振动传递给为车辆的转向而被操作的转向部件；所述反向输入振动推定单元包括：FFT处理单元，其将所述加速度传感器的输出信号从时域信号变换为频域信号；提取单元，其从由所述FFT处理单元得到的频域信号中提取频率处于规定范围内并且功率密度处于规定范围内的频域信号；IFFT处理单元，其通过将由所述提取单元提取出的频域信号变换为时域信号，提取所述加速度传感器的输出信号所包含的反向输入振动成分。

附图说明

通过以下参照附图对本发明的优选实施方式进行的详细描述，本发明前述的和其它的特点和优点得以进一步明确。

图1是表示本发明的一个实施方式的电动动力转向装置（车辆用转向装置的一个示例）的概略构成的示意图；

图2是概略地表示ECU的电结构的框图；

图3是表示基本目标电流值的设定例的示意图；

图4A是表示加速度传感器的输出信号的示意图。图4B是表示通过FFT处理部得到的频域信号的示意图。图4C是表示由反向输入振动提取部提取的与反向输入振动成分相对应的频域信号的示意图。图4D是表示通过IFFT处理部得到的与反向输入振动成分相对应的时域信号的示意图。

图5是表示通过实验测定出的转向横拉杆加速度和齿条罩加速度的示意图。

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的实施方式进行具体的说明。

图1是表示本发明一个实施方式的电动动力转向装置（车辆用转向装置的一个示例）的概略构成的示意图。

电动动力转向装置1具有：转向轴3、转向机构5、转向辅助机构6。上述转向轴3连结于作为转向部件的转向盘2。上述转向机构5与转向盘2的旋转连动从而使转向轮4转向。上述转向辅助机构6辅助驾驶员的转向。

转向轴3直线状地延伸。转向轴3经由第一万向接头7连结于中间轴8。中间轴8经由第二万向接头9连结于转向机构5（具体来说是后述的小齿轮轴12）。因此，转向盘2经由转向轴3、第一万向接头7、中间轴8及第二万向接头9机械地连结于转向机构5。

转向轴3包括输入轴3a和输出轴3b。上述输入轴3a连结于转向盘2。上述输出轴3b连结于中间轴8。输入轴3a与输出轴3b，经由扭杆10在同一轴线上能够相对旋转地连结。即，若转向盘2旋转，则使输入轴3a与输出轴3b互相相对旋转并且向同一方向旋转。

在转向轴3的周围配置有转矩传感器11。转矩传感器11基于输入轴3a及输出轴3b的相对旋转位移量，检测赋予给转向盘2的转向转矩T。转矩传感器11的输出信号被输入到ECU（电子控制单元：Electronic Control Unit）40。

转向机构5包括：小齿轮轴12、作为转向轴的齿条轴13。齿条轴13沿车辆的左右方向直线状地延伸。齿条轴13通过未图示的多个轴承在轴向上能够直线往复移动地被支承在固定于车身的齿条罩18内。齿条轴13的各端部分别从齿条罩18的相对应端部突出。齿条轴13的各端部分别通过球窝接头14与转向横拉杆15的一个端部连结。各转向横拉杆15的另一个端部分别通过转向节臂16连结于转向轮4。