[发明专利]电动助力转向装置及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电动助力转向装置及其控制方法，更具体地，涉及一种电动助力转向装置，控制提供给发动机的电流，以调节方向盘的扭矩，从而解决当方向盘从两端向中心旋转时所产生的握紧感（catching feeling），以及该电动助力转向装置的控制方法。

背景技术

通常，车辆的动力转向装置是用于减轻方向盘（把手）的转向力，以获得转向的稳定性。根据相关技术，利用液压的液压助力转向（HPS）系统已经被广泛地用作动力转向装置，但近几年来，与现有利用液压方法不同的，通过利用发动机的转动力来辅助驾驶员的转向力的环境友好型（environment-friendly）电动助力转向（EPS）系统被广泛安装在车辆上。

在所述电动助力转向（EPS）系统中，电子控制单元（ECU）根据由速度传感器、转向传感器、扭矩传感器等检测到的车辆行驶状态驱动发动机，以便在低速行驶中提供一种轻巧舒适的转向感觉，在高速行驶中提供一种稳重的转向感觉和卓越的方向稳定性，并根据方向盘的旋转角度及时向方向盘提供回复力，以便在紧急情况下可进行快速转向操作，从而提供给驾驶员一最佳的转向条件。

同时，在电动助力转向装置中，发动机安装在配置于方向盘和变速箱（gear box）之间的驾驶杆（steering column）外，以旋转一转向轴，从而驾驶员方向盘的转动力可以被调至一较低侧，以根据方向盘的转向操作来辅助驾驶员的转向力。

同时，所述电动助力装箱装置包括一齿条末端停止函数（rack end stop function），以防止在驾驶员旋转方向盘至右端或左端时，所述方向盘在其两端发生机械接触而产生噪音。

当驾驶员向右端或左端旋转所述方向盘时，在所述方向盘机械接触一端前，所述齿条末端停止函数降低了提供给发动机的电流，以降低辅助扭矩，从而防止所述方向盘机械接触一端。

通过所述齿条末端停止函数，在驾驶员从右端或左端向中心旋转时，提高了所述发动机需要的输出而降低了辅助扭矩，从而使得驾驶员感受握紧感。因此，需要消除驾驶员可能感受到的握紧感。

发明内容

因此，本发明解决了上述发生在现有技术中的问题，并且，本发明的一个目的是提供一种电动助力转向装置，控制用于发动机的电流，以调节方向盘的扭矩，从而解决当方向盘从两端向中心旋转时所产生的握紧感，以及该电动助力转向装置的控制方法。

根据本发明一方面，提供一种电动助力转向装置，包括：一扭矩传感器，用于检测一驾驶员施加于一方向盘上的扭矩，并输出一与所述检测到的扭矩成比例的电气信号；一转向传感器，用于输出一与所述方向盘的旋转角度成比例的电气信号；一发动机，用于产生一施加于所述方向盘的辅助动力；以及，一电子控制单元，用于根据所述扭矩传感器输出的电气信号的代码是否与所述转向传感器输出的电气信号的代码一致，来调节提供给所述发动机的电流量。

根据本发明的另一方面，提供一种控制一电动助力转向装置的方法，包括：检测一驾驶员施加于一方向盘上的扭矩，并输出一与所述检测到的扭矩成比例的电气信号；输出一与所述方向盘的旋转角度成比例的电气信号；判断所述扭矩传感器输出的电气信号的代码是否与所述转向传感器输出的电气信号的代码一致；以及，根据所述电气信号的代码是否一致，调节用于一发动机的电流量，从而产生施加于所述方向盘的辅助动力。

根据本发明，通过受一齿条末端停止函数限制地增加一发动机的电流量，从而在从一右端或左端向中心旋转所述方向盘时，增加所述方向盘的扭矩或限制所述齿条末端停止函数，可以在驾驶员从右端或左端向中心旋转方向盘时防止握紧感。

附图说明

通过以下的详细描述和所附附图，本发明的上述及其他物体、特征和优点将是显而易见的，其中：

图1是根据本发明的一电动助力转向装置的示意图；

图2是根据本发明的电动助力转向装置的一方向盘的旋转方向，生成于一转向传感器和扭矩传感器中的电气信号的表格；

图3是在一齿条末端停止函数运行时，根据一转向角的发动机辅助扭矩的图表；

图4是在来自所述转向传感器和所述扭矩传感器的电气信号的代码相互不一致时，调节辅助扭矩状态的图表；

图5是根据本发明一实施例的电动助力转向装置的扭矩控制步骤的流程图；以及，

图6是根据本发明另一实施例的电动助力转向装置的扭矩控制步骤的流程图。

具体实施方式