電動助力轉(zhuǎn)向裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及對轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供用于減輕駕駛員的轉(zhuǎn)向負擔(dān)的轉(zhuǎn)向輔助力的電動助力轉(zhuǎn)向裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，作為車輛的轉(zhuǎn)向裝置，具有這樣的電動助力轉(zhuǎn)向裝置(EPS:Electric PowerSteering):對應(yīng)于駕駛員操縱方向盤的轉(zhuǎn)向力來驅(qū)動電動馬達，由此對轉(zhuǎn)向機構(gòu)提供轉(zhuǎn)向輔助力。
[0003]為了在電池(battery:蓄電池)反向連接(反接)時保護控制器(ECU -ElectronicControl Unit)免受過電流影響，因此電動助力轉(zhuǎn)向裝置具有反接保護裝置。而且，反向連接是指將電池的正極和負極以與正常的連接相反的方式與控制器(ECU)連接。該反接保護裝置由車載用繼電器及其驅(qū)動電路實現(xiàn)。在車載用繼電器中，組裝有接觸式的機械開關(guān)和電磁線圈，使勵磁電流在電磁線圈中流動而成為電磁鐵，由此吸引開關(guān)的鐵片而使活動觸點和固定觸點接觸，從而使開關(guān)接通。此外，當(dāng)勵磁電流不在電磁線圈中流動時，活動觸點和固定觸點借助于設(shè)置在開關(guān)的鐵片處的復(fù)位彈簧分開。由于在反向連接的情況下，車載用繼電器的開關(guān)沒有接通，因此，通常被作為反接保護的方法。
[0004]但是，由于用于反接保護裝置的車載用繼電器是面向大電流的，因此與其他元件相比規(guī)模(scale:尺寸)較大并且價格也較高。近年來，伴隨著車輛的低價格化，還強烈需求電動助力轉(zhuǎn)向裝置的低價格化，作為低價格化的一環(huán)，需求不具備該種反接保護裝置的類型(方式)的電動助力轉(zhuǎn)向裝置。在不具備反接保護裝置的類型(方式)的電動助力轉(zhuǎn)向裝置中，在發(fā)生了電池和控制器(ECU)的反向連接的情況下，一般是通過使車輛所具備的熔斷器(fuse)熔斷來防止控制器(EOT)冒煙和起火。例如，在專利文獻1所記載的異常履歷保持裝置中，基于二次電池的輸出來檢測二次電池的異常，并輸出該檢測結(jié)果，當(dāng)開關(guān)元件對應(yīng)于檢測結(jié)果而接通時，從二次電池流出放電電流而使發(fā)熱元件發(fā)熱，溫度熔斷器接受來自該發(fā)熱元件的熱而熔斷。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0006]專利文獻
[0007]專利文獻1:日本特開2012-079513號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]發(fā)明要解決的課題
[0009]然而，在至熔斷器熔斷為止的時間內(nèi)，超過最大絕對額定值的補償范圍外的大電流流入控制器(ECU)內(nèi)部的元件，因此，元件有可能處于中間故障狀態(tài)。在該中間故障狀態(tài)下，在更換了熔斷的熔斷器并解除了反向連接而返回到正常狀態(tài)的情況下，即使起動控制器(ECU)，也不能保證正常的動作。而且，因反向連接而處于中間故障狀態(tài)的元件在此后的行駛中發(fā)生了故障的情況下，可能對駕駛員產(chǎn)生不希望的動作。
[0010]為了解決上述課題，本發(fā)明的目的在于提供一種安全性更高的電動助力轉(zhuǎn)向裝置，該電動助力轉(zhuǎn)向裝置通過檢測并存儲反向連接的發(fā)生，大幅度減小了在此后的行駛中發(fā)生輔助異常等的概率。
[0011]用于解決課題的手段
[0012]本發(fā)明的一個方式所涉及的電動助力轉(zhuǎn)向裝置具有:逆變器(Inverter)，其控制電動馬達的電流，所述電動馬達對轉(zhuǎn)向機構(gòu)提供轉(zhuǎn)向輔助扭矩；電池，其經(jīng)由逆變器對電動馬達進行電源供給；以及控制器(ECU)，其與電池連接，驅(qū)動逆變器來控制電動馬達。在控制器(EOT)中，驅(qū)動控制部根據(jù)驅(qū)動信號來驅(qū)動逆變器。信號控制部向驅(qū)動控制部發(fā)送驅(qū)動信號。反接存儲部相對于電池與逆變器并聯(lián)地安裝，在發(fā)生了控制器(ECU)和電池的反向連接的情況下檢測并存儲反向連接的發(fā)生，并在控制器(ECU)的下次起動時向信號控制部通知反向連接的發(fā)生。例如，可以考慮將微型計算機(微機)作為信號控制部。并且，可以考慮將FET驅(qū)動器作為驅(qū)動控制部。
[0013]信號控制部在被從反接存儲部通知了反向連接的發(fā)生的情況下，將表示不允許驅(qū)動控制部進行驅(qū)動的信號發(fā)送至驅(qū)動控制部。此時，信號控制部可以將表示不允許驅(qū)動控制部進行驅(qū)動的信號發(fā)送至驅(qū)動控制部，并且向報知用設(shè)備發(fā)送設(shè)備控制信號，向駕駛員報知反向連接的發(fā)生，催促其更換控制器。驅(qū)動控制部在從信號控制部接收到表示不允許的信號的情況下，通過限制或禁止逆變器的驅(qū)動來限制或禁止電動馬達的驅(qū)動。
[0014]在未發(fā)生反向連接的情況下，反接存儲部將第一電壓的信號輸出至信號控制部，在發(fā)生了反向連接的情況下，反接存儲部檢測并存儲反向連接的發(fā)生，并在控制器的下次起動時將第二電壓的信號輸出至信號控制部，由此向信號控制部通知反向連接的發(fā)生。在來自反接存儲部的信號為第一電壓的情況下，信號控制部將第一電壓的信號作為表示允許驅(qū)動控制部進行驅(qū)動的信號發(fā)送至驅(qū)動控制部，在來自反接存儲部的信號為第二電壓的情況下，信號控制部將第二電壓的信號作為表示不允許的信號發(fā)送至驅(qū)動控制部。
[0015]在上述的反接存儲部中，二極管相對于電池與逆變器并聯(lián)地安裝，通過整流作用來防止反向電流。熔斷器位于二極管的陽極側(cè)，在未發(fā)生反向連接的情況下成為導(dǎo)通狀態(tài)，在發(fā)生了反向連接的情況下成為過電流狀態(tài)并熔斷，由此來檢測并存儲反向連接的發(fā)生。限流電阻位于二極管的陰極側(cè)，對于發(fā)生反向連接時的電位差將電流限制為使熔斷器可靠地熔斷并且二極管不發(fā)生斷路故障的電流。上拉電阻與從二極管和熔斷器之間延伸至信號控制部的信號線連接，在熔斷器的導(dǎo)通狀態(tài)時將輸出信號維持為第一電壓，在熔斷器的熔斷時將輸出信號上拉至第二電壓。
[0016]發(fā)明效果
[0017]根據(jù)本發(fā)明的一個方式，在電動助力轉(zhuǎn)向裝置中，在反向連接至少發(fā)生了一次的情況下，通過檢測并存儲反向連接的發(fā)生，由此限制或禁止此后的行駛中的動力輔助，大幅度降低了發(fā)生輔助異常等的概率，從而能夠提高安全性。
【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明的一個實施方式中的電動助力轉(zhuǎn)向裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2是示出本發(fā)明的一個實施方式中的控制器的結(jié)構(gòu)例的圖。
[0020]圖3是示出本發(fā)明的一個實施方式中的反接存儲電路的結(jié)構(gòu)的一個例子的圖。
[0021]圖4是示出在本發(fā)明的一個實施方式中發(fā)生了反向連接的狀態(tài)的圖。
【具體實施方式】
[0022]接下來，參照附圖對本發(fā)明的一個實施方式進行說明。
[0023]在接下來的詳細說明中，記載了較多的特定細節(jié)以透徹地理解本發(fā)明的一個實施方式。然而，很明顯，即使沒有該特定的細節(jié)也能夠?qū)嵤┮粋€以上的實施方式。此外，為了使附圖簡潔，以簡化方式示出公知的結(jié)構(gòu)和裝置。
[0024](結(jié)構(gòu))
[0025]圖1是示出本發(fā)明的一個實施方式所涉及的電動助力轉(zhuǎn)向裝置的整體結(jié)構(gòu)圖。
[0026]在本實施方式所涉及的電動助力轉(zhuǎn)向裝置中，方向盤1與轉(zhuǎn)向軸2連結(jié)，將從駕駛員作用的轉(zhuǎn)向扭矩(轉(zhuǎn)向力)傳遞至轉(zhuǎn)向軸2。該轉(zhuǎn)向軸2具有輸入軸2a和輸出軸2b。輸入軸2a的一端與方向盤1連結(jié)。輸入軸2a的另一端經(jīng)由扭矩傳感器3與輸出軸2b的一端連結(jié)。輸出軸2b的另一端經(jīng)由萬向節(jié)4與中間軸5的一端連結(jié)。中間軸5的另一端經(jīng)由萬向節(jié)6與小齒輪軸7的一端連結(jié)。小齒輪軸7的另一端經(jīng)由轉(zhuǎn)向齒輪8與橫拉桿9連結(jié)。
[0027]因此，輸入軸2a將從方向盤1傳遞來的轉(zhuǎn)向扭矩經(jīng)由扭矩傳感器3傳遞至輸出軸2bο輸出軸2b將從輸入軸2a經(jīng)由扭矩傳感器3傳遞來的轉(zhuǎn)向扭矩經(jīng)由萬向節(jié)4傳遞至中間軸5，進一步經(jīng)由萬向節(jié)6傳遞至小齒輪軸7。小齒輪軸7將傳遞來的轉(zhuǎn)向扭矩經(jīng)由轉(zhuǎn)向齒輪8傳遞至橫拉桿9，使未圖示的轉(zhuǎn)向輪(車輪)轉(zhuǎn)向。這里，轉(zhuǎn)向齒輪8構(gòu)成為具有與小齒輪軸7連結(jié)的小齒輪8a和與該小齒輪8a嚙合的齒條8b的齒輪齒條形式，利用齒條8b將傳遞至小齒輪8a的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為直線運動。
[0028]并且，在轉(zhuǎn)向軸2的輸出軸2b上連結(jié)有將轉(zhuǎn)向輔助扭矩(轉(zhuǎn)向輔助力)傳遞至輸出軸2b的轉(zhuǎn)向輔助機構(gòu)10。該轉(zhuǎn)向輔助機構(gòu)10具有:減速齒輪11，其與輸出軸2b連結(jié)；和電動馬