下，計算第一旋轉(zhuǎn)信息和第二旋轉(zhuǎn)信息之間的偏差，并將該偏 差作為差轉(zhuǎn)速。
[0027] 轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生部30基于來自控制部20的輔助轉(zhuǎn)矩指令及差轉(zhuǎn)速，輸出產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，并經(jīng) 由齒輪13對駕駛員的轉(zhuǎn)向進行輔助。轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生部30具有轉(zhuǎn)矩控制部31和致動器32。
[0028] 轉(zhuǎn)矩控制部31基于根據(jù)來自輔助轉(zhuǎn)矩指令計算部21的輔助轉(zhuǎn)矩指令及來自差轉(zhuǎn) 速計算部22的差轉(zhuǎn)速而設(shè)定的補償轉(zhuǎn)矩，計算出產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩指令，并輸出至致動器32。致動 器32基于來自轉(zhuǎn)矩控制部31的產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩指令輸出產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。
[0029] 下面，參照圖2~圖7,對在轉(zhuǎn)矩控制部31中基于來自差轉(zhuǎn)速計算部22的差轉(zhuǎn)速 來設(shè)定補償轉(zhuǎn)矩的方法進行說明。圖2是在不具有轉(zhuǎn)矩控制部31的一般的電動助力轉(zhuǎn)向 控制裝置中，將作為轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生部30進行控制的對象的轉(zhuǎn)向機構(gòu)10作為控制對象100,來簡 易地表示控制對象100的框圖。
[0030] 圖2中，向控制對象100輸入轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Th、產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩TmW及擾動轉(zhuǎn)矩Td。轉(zhuǎn)向 轉(zhuǎn)矩Th表示在駕駛員轉(zhuǎn)向時提供給方向盤11的轉(zhuǎn)矩，產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩Tm表示由轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生部30 產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩，擾動轉(zhuǎn)矩Td表示因路面反作用力等的影響而產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩。
[0031] 此外，控制對象100的輸出是方向盤轉(zhuǎn)速《h、轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生部轉(zhuǎn)速及檢測轉(zhuǎn)矩 TSM。方向盤轉(zhuǎn)速根據(jù)第一旋轉(zhuǎn)信息檢測部2檢測到的第一旋轉(zhuǎn)信息而獲得。轉(zhuǎn)矩產(chǎn) 生部轉(zhuǎn)速《m通過將齒輪13的齒輪比Gn考慮在內(nèi)，對根據(jù)第二旋轉(zhuǎn)信息檢測部3檢測到 的第二旋轉(zhuǎn)信息獲得的轉(zhuǎn)速除W增益101 (乘W齒輪比Gn)而獲得。檢測轉(zhuǎn)矩TSM表 示轉(zhuǎn)矩檢測部1檢測到的轉(zhuǎn)矩。
[0032] 運里，因扭轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩而產(chǎn)生的反作用力施加于駕駛員進行轉(zhuǎn)向的方向盤側(cè)，因此在 加法器102中從轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Th減去檢測轉(zhuǎn)矩TSM得到的值為施加于方向盤側(cè)的第一軸12的 轉(zhuǎn)矩。
[0033] 此外，在加法器105中對轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生部30中產(chǎn)生的產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩Tm、將齒輪比Gn考慮 在內(nèi)W增益103進行軸上換算而得到的檢測轉(zhuǎn)矩TSM、將齒輪比Gn考慮在內(nèi)W增益104進 行軸上換算而得到的Td相加后得到的值成為施加于轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生部30的轉(zhuǎn)矩。
[0034] 此外，檢測轉(zhuǎn)矩TSM是對方向盤側(cè)和轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生部側(cè)之間產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩進行檢測 而得到的，因此通過在加法器106中對從轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生部側(cè)的轉(zhuǎn)速COJ咸去方向盤轉(zhuǎn)速《 4而 獲得的差轉(zhuǎn)速乘W傳遞函數(shù)107而獲得。
[0035] 傳遞函數(shù)107在僅考慮轉(zhuǎn)矩檢測部1中的粘性及彈性項的情況下，是從方向盤11 的軸上的差轉(zhuǎn)速傳遞為轉(zhuǎn)矩的傳遞函數(shù)。傳遞函數(shù)107中，。表示轉(zhuǎn)矩檢測部1的粘性系 數(shù)，氏表示轉(zhuǎn)矩檢測部1的彈黃常數(shù)。
[0036] 傳遞函數(shù)108是忽略靜摩擦和動摩擦等損耗，僅考慮慣性時將方向盤11的轉(zhuǎn)矩傳 遞為轉(zhuǎn)速的傳遞函數(shù)。傳遞函數(shù)108中，表示方向盤11的慣性力矩。
[0037] 傳遞函數(shù)109是忽視靜摩擦和動摩擦等損耗，僅考慮慣性時將轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生部30的轉(zhuǎn) 矩傳遞為轉(zhuǎn)速的傳遞函數(shù)。傳遞函數(shù)109中，Jm表示轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生部30的慣性力矩。
[0038] 運里，轉(zhuǎn)矩檢測部I中，利用扭轉(zhuǎn)角來檢測轉(zhuǎn)矩是主要的功能，粘性系數(shù)。與彈黃 常數(shù)ia目比小得多。因此，考慮將粘性系數(shù)C進似為0,由于即使是在控制穩(wěn)定性方面具 有嚴格要求不會產(chǎn)生問題，因此在所有的實施方式中，將粘性系數(shù)。近似為0來進行說明。 另外，即使在考慮粘性系數(shù)。來設(shè)計濾波函數(shù)的情況下，當然也能獲得相同的效果。
[0039] 根據(jù)傳遞函數(shù)108的前后的關(guān)系式，下式（1)成立。
[0040] [數(shù)學式1]
[0041] 根據(jù)傳遞函數(shù)107的前后的關(guān)系式，下式（2)成立。
[004引[數(shù)學式引
…（2)
[0043] 根據(jù)傳遞函數(shù)109的前后的關(guān)系式，下式（3)成立。
[0044] [數(shù)學式引
* * *(3)
[0045] 運里，若針對檢測轉(zhuǎn)矩TSM求解式（1)至式（3)，則能獲得下式（4)。
[004引[數(shù)學式"
-' (4)
[0047] 此時，可知固有振動頻率由下式（5)來表示。
[0048]
' * ?(資）
[0049] 圖3是表示一般的電動助力轉(zhuǎn)向控制裝置中、分別將階躍輸入提供至產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩 Tm、轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Th及擾動轉(zhuǎn)矩Td時的檢測轉(zhuǎn)矩TSM的時間變化的曲線圖。根據(jù)圖3可知， 無論在何種情況下，檢測轉(zhuǎn)矩TSM均W固有振動頻率進行振動。
[0050] 圖4是表示一般的電動助力轉(zhuǎn)向控制裝置中、從產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩Tm到檢測轉(zhuǎn)矩TSM的 傳遞特性、從轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Th到檢測轉(zhuǎn)矩TSM的傳遞特性及從擾動轉(zhuǎn)矩Td到檢測轉(zhuǎn)矩TSM的 傳遞特性的波特圖。根據(jù)圖4可知，在固有振動頻率下增益變得非常大，會產(chǎn)生圖3所示那 樣的振蕩現(xiàn)象。
[0051] 因此，如圖5所示，考慮轉(zhuǎn)矩控制部31由增益110及加法器111構(gòu)成，提供考慮了 根據(jù)由增益112獲得的差轉(zhuǎn)速COd設(shè)定的補償轉(zhuǎn)矩在內(nèi)的產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩Tm。圖5是在本發(fā)明 的實施方式1所設(shè)及的電動助力轉(zhuǎn)向控制裝置中，與轉(zhuǎn)矩控制部31 -起簡易表示轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生 部30的控制對象100的框圖。
[0052] 另外，圖1中，產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩是致動器32的輸出，產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩指令是轉(zhuǎn)矩控制部31的輸 出，而產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩根據(jù)產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩指令而唯一確定，因此，圖5中，將產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩和產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩指令 作為等效的值，省略與產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩指令有關(guān)的記載。
[0053] 圖5中，轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生部30的軸上的差轉(zhuǎn)速通過對方向盤11的軸上的差轉(zhuǎn)速 (COh-WJ乘上增益112而獲得。此外，在加法器111中，從輔助轉(zhuǎn)矩指令Tm。減去對差轉(zhuǎn) 速Wd乘上增益110而獲得的補償轉(zhuǎn)矩。
[0054] 此處，差轉(zhuǎn)速COd由下式做來表示。
[00財[數(shù)學式6] ?d=Wm-Gn?h…化）
[0056] 作為加法器111中的關(guān)系式，下式（7)成立。
[0057] [數(shù)學式7] Tm=Tm〇-Krp?d …（7) =TmO-Krp(Um-GnWh)
[005引若針對檢測轉(zhuǎn)矩TSM求解式（1)至式（3)、W及式（7)，則能獲得下式做。
[005引[數(shù)學式8]
…（察}
[0060] 此時，增益K。如下式（9)那樣提供。
[006。[數(shù)學式9] K"=2Jm"aC…巧）
[0062] 運里，檢測轉(zhuǎn)矩TSM利用式巧）、式做及式巧），由下式（10)來表示。旨P，檢測轉(zhuǎn) 矩TSM表示為能利用制動比C來改變衰減率的二階滯后的傳遞函數(shù)。
[0063] [數(shù)學式 10]
* * )
[0064] 圖6是表示本發(fā)明的實施方式1所設(shè)及的電動助力轉(zhuǎn)向控制裝置中、將階躍輸入 提供給輔助轉(zhuǎn)矩指令Tm。時的檢測轉(zhuǎn)矩TSM的時間變化的曲線圖。上述圖3相當于制動比 C為0的情況，根據(jù)圖6可知通過增大制動比C，能抑制振動。
[0065] 圖7是表示本發(fā)明實施方式I所設(shè)及的電動助力轉(zhuǎn)向控制裝置中、從輔助轉(zhuǎn)矩指 令Tm。到檢測轉(zhuǎn)矩TSM的傳遞特性的波特圖。圖7中，在制動比C為0.1的情況下，固有 振動頻率具有峰值，若進一步縮小將制動比C設(shè)為0,則成為上述圖4。另一方面，在增大 制動比C、例如將其設(shè)為1的情況下，固有振動頻率所具有的增益峰值消失，根據(jù)波特圖也 可知能抑制振動。
[0066] 下面，對圖1所示的差轉(zhuǎn)速計算部22及轉(zhuǎn)矩控制部31的設(shè)定的一個示例進行說 明。差轉(zhuǎn)速計算部22中，基于第一旋轉(zhuǎn)信息檢測部2檢測到的第一旋轉(zhuǎn)信息及第二旋轉(zhuǎn)信 息檢測部3檢測到的第二旋轉(zhuǎn)信息，利用式（6)計算方向盤側(cè)和轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生部側(cè)之間的差轉(zhuǎn) 速《d。
[0067] 此外，轉(zhuǎn)矩控制部31中，如式（7)所示那樣，從輔助轉(zhuǎn)矩指令計算部21所獲得的 輔助轉(zhuǎn)矩指令TmD中減去對差轉(zhuǎn)速計算部22計算得到的差轉(zhuǎn)速COd乘W增益KfP而獲得的 補償轉(zhuǎn)矩，由此計算出發(fā)送給致動器32的指令。
[0068] 另外，上述說明中，由式（9)來提供針對差轉(zhuǎn)速的增益KfP,并不限于此，轉(zhuǎn)矩控 制部31可W是圖8所示的模塊。圖8是表示本發(fā)明的實施方式1所設(shè)及的電動助力轉(zhuǎn)向 控制裝置的轉(zhuǎn)矩控制部31的結(jié)構(gòu)的框圖。
[0069] 圖8中，轉(zhuǎn)矩控制部31具有存儲車速與增益KfP之間的關(guān)系的映射121、乘法 器122、加法器123。運里，基于車速信號，根據(jù)映射121計算增益Kfp。車速信號通過 CANkontrollerareanetwork:控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)）、FlexRay等公知的車載網(wǎng)絡(luò)來獲得。
[0070]接著，在乘法器122中，差轉(zhuǎn)速和增益KfP相乘，計算出補償轉(zhuǎn)矩。接著，在加法器 123中，從輔助轉(zhuǎn)矩指令減去補償轉(zhuǎn)矩，來計算產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩指令。另外，圖8的轉(zhuǎn)矩控制部31 中，基于車速信號來切換增益KfP,但并不限于此，也可W利用方向盤轉(zhuǎn)向角、加速度、偏航率 等車輛信息來切換增益