Устройство усилителя рулевого управления

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к устройству усилителя рулевого управления транспортного средства. Устройство усилителя рулевого управления содержит механизм рулевого управления, электромотор, редукторный механизм, датчик крутящего момента, модуль управления, схему вычисления средних значений нагрузки по рулению и схему определения анормальностей. Схема вычисления средних значений нагрузки по рулению установлена в модуле управления и вычисляет среднее значение для соответствующего значения нагрузки по рулению, причем соответствующее среднее значение нагрузки по рулению соответствует любому из крутящего момента поворота, командного тока электромотора и фактического тока электромотора, фактически протекающего через электромотор. Схема определения анормальностей установлена в модуле управления и сравнивает среднее значение для соответствующего значения нагрузки по рулению с заданным значением, сохраненным в модуле управления, и определяет анормальность устройства, когда среднее значение превышает заданное значение. Достигается повышение надежности устройства усилителя рулевого управления. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 21 ил.

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

[0001] Настоящее изобретение относится к устройству усилителя рулевого управления, применимому, например, к автомобильному транспортному средству.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0002] Устройство усилителя рулевого управления этого вида известно из патентного документа 1.

[0003] В технологии, описанной в упомянутом патентном документе 1, датчик капель воды устанавливается на внутренней периферии контактного вывода картера коробки передач. Когда этот датчик капель воды определяет каплю воды, прилипшую к зубчатой рейке, водитель транспортного средства информируется в отношении того, что анормальность формируется в устройстве усилителя рулевого управления.

ПРЕДВАРИТЕЛЬНО ОПУБЛИКОВАННЫЕ ДОКУМЕНТЫ

ПАТЕНТНЫЕ ДОКУМЕНТЫ

[0004] Патентный документ 1. Первая публикация заявки на патент (Япония) (tokkai): № 2006-111032.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ЗАДАЧИ, РЕШАЕМЫЕ ИЗОБРЕТЕНИЕМ

[0005] Тем не менее, в вышеописанном традиционном устройстве усилителя рулевого управления, определение анормальностей основано на проникновении воды. Следовательно, устанавливается еще один элемент (вышеописанный датчик капель воды) в дополнение к компонентам устройства. Таким образом, невозможно избежать увеличения затрат на устройство.

[0006] Помимо этого, даже в случае, если капля воды прилипает к валу зубчатой рейки, зачастую возникают случаи, в которых не появляется серьезное неудобство на основе коррозии, развивающейся вследствие капли воды, такое как фиксация вала зубчатой рейки. Тем не менее, когда определяется капля воды, традиционное устройство немедленно определяет возникновение анормальности. В это время, имеется вероятность того, что выполняется не всегда необходимая замена компонента (или замена всего устройства).

[0007] С учетом вышеописанной задачи, цель настоящего изобретения заключается в том, чтобы предоставить устройство усилителя рулевого управления, которое допускает определение только анормальности, требуемой для устройства, без увеличения затрат.

СРЕДСТВО ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ

[0008] Согласно настоящему изобретению, устройство усилителя рулевого управления содержит: схему вычисления средних значений нагрузки по рулению, которая вычисляет среднее значение для соответствующего значения нагрузки по рулению, которое представляет собой, в частности, любое из крутящего момента поворота при рулении в течение предварительно определенного интервала времени, командного тока электромотора, который управляет с возможностью приведения в действие электромотором, и фактического тока электромотора, который фактически протекает через электромотор; и схему определения анормальностей, которая сравнивает среднее значение для соответствующего значения нагрузки по рулению с заданным значением, сохраненным в модуле управления, чтобы определять анормальность устройства, когда среднее значение превышает заданное значение.

ПРЕИМУЩЕСТВА ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0009] Согласно настоящему изобретению, состояние, в котором среднее значение, введенное из существующей конструкции устройства, превышает заданное значение, задается как анормальность, и выполняется определение анормальностей. Появляется возможность определять степень распространения коррозии, развивающейся в механизме рулевого управления за счет нагрузки по рулению устройства. Таким образом, только требуемая анормальность может определяться без использования другого элемента.

[0010] Другими словами, даже если коррозия развивается в механизме рулевого управления, сразу не формируется серьезное неудобство, такое как фиксация механизма рулевого управления. Нагрузка по рулению увеличивается вместе со степенью распространения коррозии, и в качестве конечной стадии, формируется серьезное неудобство, такое как фиксация механизма рулевого управления. Таким образом, появляется возможность определять только действительно опасную анормальность для устройства посредством определения нагрузки по рулению, которая увеличивается вместе со степенью распространения коррозии, как описано выше.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0011] Фиг. 1 является видом примерной конфигурации устройства усилителя рулевого управления согласно настоящему изобретению.

Фиг. 2 является видом со стрелками устройства усилителя рулевого управления при просмотре из направления A, показанного на фиг. 1.

Фиг. 3 является видом в поперечном сечении вдоль линии B-B на фиг. 2.

Фиг. 4 является блок-схемой управления ECU, показанного на фиг. 1, представляющей первый предпочтительный вариант осуществления устройства усилителя рулевого управления согласно настоящему изобретению.

Фиг. 5 является блок-схемой последовательности операций способа, представляющей последовательность операций управления секции определения коррозии на фиг. 4.

Фиг. 6 является блок-схемой последовательности операций способа, представляющей подробные сведения по процессу усреднения на фиг. 5.

Фиг. 7 является блок-схемой последовательности операций способа, представляющей управление по фиг. 5 с учетом угла поворота при рулении и скорости руления.

Фиг. 8 является блок-схемой последовательности операций способа, представляющей управление по фиг. 7 с добавлением определения тряски руля.

Фиг. 9 является блок-схемой последовательности операций способа, представляющей управление по фиг. 5 с учетом угла поворота при рулении и скорости относительно вертикальной оси.

Фиг. 10 является блок-схемой последовательности операций способа, представляющей управление по фиг. 5 с учетом скорости вращения ходовых колес.

Фиг. 11 является блок-схемой последовательности операций способа, представляющей управление по фиг. 5 с учетом среднего значения непосредственно перед выключением (переключателя) зажигания в предшествующее время.

Фиг. 12 является блок-схемой последовательности операций способа, представляющей подробные сведения по процессу усреднения по фиг. 10.

Фиг. 13 является блок-схемой последовательности операций способа, представляющей процесс усреднения по фиг. 12 с добавлением взвешивания.

Фиг. 14 является блок-схемой последовательности операций способа, представляющей управление по фиг. 5 с добавлением процесса постепенного уменьшения командного тока электромотора.

Фиг. 15 является блок-схемой управления ECU, показанного на фиг. 1, представляющей второй предпочтительный вариант осуществления устройства усилителя рулевого управления согласно настоящему изобретению.

Фиг. 16 является блок-схемой последовательности операций способа, представляющей последовательность операций управления секции определения коррозии на фиг. 15.

Фиг. 17 является блок-схемой последовательности операций способа, представляющей управление по фиг. 16 с добавлением процесса в соответствии со значением частоты возникновения анормальности.

Фиг. 18 является блок-схемой последовательности операций способа, представляющей управление по фиг. 16 с использованием командного тока электромотора вместо крутящего момента поворота при рулении при управлении по фиг. 16.

Фиг. 19 является представлением в форме карты, представляющим подробные сведения по диапазону MAP1 анормальности, показанному на фиг. 18.

Фиг. 20 является блок-схемой последовательности операций способа, представляющей управление по фиг. 16 с использованием фактического тока электромотора в качестве замены крутящего момента поворота при рулении.

Фиг. 21 является видом, представляющим подробные сведения по диапазону MAP2 анормальности на фиг. 21.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0012] ПЕРВЫЙ ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

В дальнейшем в этом документе описываются предпочтительные варианты осуществления устройства усилителя рулевого управления согласно настоящему изобретению на основе чертежей.

[0013] Как показано на фиг. 1-3 руль 1, расположенный в кабине водителя транспортного средства 3, и управляемые колеса 2, 3, которые представляют собой передние правое и левое ходовые колеса, механически сцепляются между собой посредством механизма рулевого управления. Этот механизм рулевого управления включает в себя: рулевой вал 6, неразъемно сцепленный с возможностью вращения через промежуточный вал 4 и универсальный карданный шарнир 5; вал 7 шестерни, изготовленный из стального материала и сцепленный с рулевым валом 6 через торсионный вал (не показан); и зубчатую рейку 8, изготовленную из стального материала, на внешней периферии которой рейка 8A, в зацеплении с ведущей шестерней 7A, устанавливается на внешней периферии вала 7 шестерни. Обе концевых секции зубчатой рейки 8 сцеплены с соответствующими управляемыми колесами 2, 3 через шаровые шарниры 9, 10, поперечные рулевые тяги 11, 12, рычаги 13, 14 поворотных кулаков и т.д.

[0014] В такой конструкции, как описано выше, когда водитель выполняет операцию поворота руля 1, промежуточный вал 4 и рулевой вал 6, соответственно, вращаются вокруг своих осей, так что торсионный вал скручивается. Сила упругости торсионного вала, сформированная за счет этого, заставляет вал 7 шестерни вращаться после рулевого вала 6. Таким образом, вращательное движение вала 7 шестерни преобразуется в линейное движение вдоль осевого направления зубчатой рейки 8 посредством механизма реечной передачи, описанного выше. Направление управляемых колес 2, 3 модифицируется посредством тяги рычагов 13, 14 поворотных кулаков в направлении ширины транспортного средства через шаровые шарниры 9, 10 и поперечные рулевые тяги 11, 12.

[0015] В кожухе 16 датчиков, размещающем периферию рулевого вала 6 и вала 7 шестерни, в качестве элементов датчика для того, чтобы определять различные виды информации руления, размещены датчик 17 угла поворота при рулении для определения угла поворота при рулении рулевого вала 6 (фиг. 4) и датчик 23 крутящего момента для определения крутящего момента поворота при рулении, введенного в рулевой вал 6, на основе относительной разности углов оборота между рулевым валом 6 и валом 7 шестерни вследствие скручивания торсионного вала (фиг. 4).

[0016] Кроме того, гофрированные пыльники 25, 26 располагаются вдоль внешней периферии одной торцевой стороны поперечных рулевых тяг 11, 12 на обоих осевых концах картера 24 коробки передач, размещающего периферию зубчатой рейки 8. Эти пыльники 25, 26 формируются с тем, чтобы обеспечивать предварительно определенную гибкость, например, посредством материала из синтетического каучука и т.п., и эти пыльники 25, 26 предотвращают проникновение воды, пыли и т.д. в зубчатую рейку 8 и шариковинтовой механизм 27, который описывается ниже.

[0017] Электромотор 19 сцеплен с зубчатой рейкой 8 посредством соединения шкива 21 входного вала, прикрепленного к внешней периферии верхушки выходного вала 20 электромотора 19, со шкивом 22 выходного вала, прикрепленным к внешней периферии зубчатой рейки 8 через ремень 15. Следует отметить, что оба шкива 21, 22 и ремень 15 составляют трансмиссионный механизм. Затем шариковинтовой механизм 27, который представляет собой редукторный механизм и имеет форму канавки со спиральной навивкой, размещается между шкивом 22 и зубчатой рейкой 8.

[0018] Вышеописанный шариковинтовой механизм 27 содержит: канавку 8A под шариковый винт на стороне зубчатой рейки, установленную на внешней периферийной стороне зубчатой рейки 8 и имеющую форму спиральной канавки; гайку 44, кольцеобразно установленную таким образом, что в ней размещается зубчатая рейка 8, и расположенную с возможностью вращения относительно зубчатой рейки 8; канавку 44A под шариковый винт на стороне гайки, установленную на внутренней периферийной стороне гайки 44, имеющую форму спиральной канавки и составляющую канавку 45 для кругового движения шариков вместе с канавкой 8A под шариковый винт на стороне зубчатой рейки; множество металлических шариков 28, установленных внутри канавки 45 для кругового движения шариков; и трубку (элемент кругового движения), изготовленную из металла на основе железа (не показана), соединенную между одной торцевой стороной канавки 45 для кругового движения шариков, так что шарик 28 может совершать круговое движение от одной торцевой стороны канавки 45 для кругового движения шариков к другой торцевой стороне.

Частота вращения электромотора 19, передаваемого через ремень 15, уменьшается и преобразуется в прямолинейное движение зубчатой рейки 8.

[0019] Модуль 18 управления (ECU) сконструирован неразъемно с электромотором 19, имеет функцию сохранения и выполнения различных видов процессов управления и управляет с возможностью приведения в действие электромотором 19, который предоставляет крутящий момент усиления при рулении для механизма рулевого управления на основе информации руления в отношении угла поворота при рулении, крутящего момента поворота при рулении, скорости транспортного средства и т.д.

Ниже подробно описывается конкретная управляющая структура модуля 18 управления на основе фиг. 4.

[0020] Фиг. 4 является блок-схемой управления, представляющей подробные сведения по управляющей структуре модуля 18 управления.

[0021] Модуль 18 управления (ECU) включает в себя: секцию 30 задания команд управления вспомогательным током, которая вычисляет ток Io приведения в действие, приводящий в действие электромотор 19, на основе сигнала крутящего момента Tr поворота при рулении (в дальнейшем в этом документе называемого "крутящим моментом Tr поворота при рулении"), который представляет собой сигнал крутящего момента поворота при рулении, определенный посредством датчика 23 крутящего момента, сигнала Vs скорости транспортного средства (в дальнейшем в этом документе называемого "скоростью Vs транспортного средства"), определенного посредством датчика 29 скорости транспортного средства, например, установленного на дифференциале (не показан) и т.д., и выводит этот ток приведения в действие на сторону электромотора 19; и секцию 31 задания команд для определения анормальностей, которая определяет анормальность в устройстве усилителя рулевого управления на основе крутящего момента Tr поворота при рулении и т.д. и управляет секцией 30 задания команд управления вспомогательным током и т.д.

[0022] Секция 30 задания команд управления вспомогательным током содержит: секцию 32 вычисления вспомогательного тока, которая вычисляет командный ток TRr электромотора, который управляет с возможностью приведения в действие электромотором 19, на основе скорости Vs транспортного средства, сигнала θang угла поворота при рулении (в дальнейшем в этом документе называемого "углом θang поворота при рулении") и крутящего момента Tr поворота при рулении; секцию 33 управления электромотором, которая формирует сигнал D приведения в действие электромотора для электромотора 19 на основе командного тока TRr электромотора; и секцию 34 приведения в действие электромотора, которая подает ток Io приведения в действие электромотора для электромотора 19 в соответствии с сигналом D приведения в действие электромотора. Секция 35 определения тока электромотора, размещенная между секцией 34 приведения в действие электромотора и электромотором 19, служит для того, чтобы возвращать фактический ток Ir электромотора, фактически протекающий через электромотор 19, в секцию 33 управления электромотором.

[0023] Следует отметить, что каждый из крутящего момента Tr поворота при рулении, командного тока TRr электромотора и фактического тока Ir электромотора соответствует надлежащему значению нагрузки по рулению, описанному в формуле изобретения.

[0024] Секция 31 задания команд для определения анормальностей включает в себя: секцию 36 определения коррозии; секцию 37 задания команд выдачи аварийных сигналов, которая выполняет отображение индикатора аварийных сигналов для лампы аварийной сигнализации (не показана) в соответствии с процессом секции 36 определения коррозии; и секцию 38 прерывания подачи питания, которая прерывает подачу питания для электромотора 19 в соответствии с процессом в секции 36 определения коррозии. Секция 31 задания команд для определения анормальностей определяет анормальность на основе формирования коррозии в зубчатой рейке 8 и шариковинтовом механизме 27 и информирует водителя в отношении анормальности, чтобы привлекать внимание.

[0025] Секция 36 определения коррозии включает в себя: схему 39 вычисления средних значений нагрузки по рулению, которая вводит крутящий момент Tr поворота при рулении и вычисляет среднее значение крутящего момента поворота при рулении в течение предварительно определенного интервала времени; и схему 40 определения анормальностей, которая определяет присутствие или отсутствие анормальности в соответствии с результатом вычисления схемы 39 вычисления средних значений нагрузки по рулению.

[0026] Схема 39 вычисления средних значений нагрузки по рулению и схема 40 определения анормальностей вводят, в дополнение к крутящему моменту Tr поворота при рулении, скорости Vs транспортного средства, углу θang поворота при рулении, сигнал Yw скорости относительно вертикальной оси, определенный посредством установленного датчика 41 скорости относительно вертикальной оси, например, в центральной по весу секции транспортного средства (в дальнейшем в этом документе сокращенно называемый "скоростью Yw относительно вертикальной оси"), сигнал Vwr скорости вращения правого ходового колеса, который представляет собой сигнал скорости вращения правого ходового колеса, определенный посредством датчика 42 скорости вращения правого ходового колеса, установленного на управляемом колесе 2 (в дальнейшем в этом документе сокращенно называемый "скоростью Vwr вращения правого ходового колеса"), и сигнал Vwl скорости вращения левого ходового колеса, который представляет собой сигнал скорости вращения левого ходового колеса, определенный посредством датчика 43 скорости вращения левого ходового колеса, установленного на управляемом колесе 3 (в дальнейшем в этом документе сокращенно называемый "скоростью Vwl вращения левого ходового колеса"). Каждые из этих значений сигналов предоставляются для определения анормальностей в схеме 40 определения анормальностей.

Помимо этого, схема 40 определения анормальностей сравнивает среднее значение с каждым заданным значением, ранее сохраненным в энергонезависимом запоминающем устройстве ECU (не показано), и определяет присутствие или отсутствие анормальности в соответствии с результатом сравнения и выводит предварительно определенную команду в секцию 37 задания команд выдачи аварийных сигналов, секцию 38 прерывания подачи питания и секцию 32 вычисления вспомогательного тока.

[0027] В дальнейшем в этом документе подробно поясняется содержимое управления секции 36 определения коррозии на основе фиг. 5-14.

[0028] Фиг. 5 показывает блок-схему последовательности операций способа, представляющую последовательность операций управления секции 36 определения коррозии.

[0029] Другими словами, секция 36 определения коррозии сначала определяет то, вводится или нет 1 во флаг Flerr разрешения анормальности, а именно, определяет то, определена или нет уже анормальность при предыдущем процессе (этап S101). Если Flerr равен 1 (подача питания в электромотор 19 прерывается), последовательность операций по фиг. 5 завершается.

С другой стороны, если Flerr равен 0 (подача питания для электромотора 19 не прерывается), секция 36 определения коррозии считывает крутящий момент поворота при рулении из датчика 23 крутящего момента (этап S102), и после этого вычисляет среднее значение Trav крутящего момента поворота при рулении в качестве среднего значения нагрузки по рулению посредством процесса усреднения (подробные сведения описываются ниже) абсолютного значения крутящего момента Tr поворота при рулении (этап S103), и после этого считывает заданное значение Trrf крутящего момента поворота при рулении, ранее сохраненное в энергонезависимом запоминающем устройстве (этап S104). Следует отметить, что заданное значение Trrf крутящего момента поворота при рулении обозначает крутящий момент Tr поворота при рулении в нормальном состоянии и соответствует заданному значению в формуле изобретения.

[0030] Затем секция 36 определения коррозии определяет абсолютную величину среднего значения Trav крутящего момента поворота при рулении относительно значения для заданного значения Trrf крутящего момента поворота при рулении, умноженного на 1,2 (этап S105). В случае, если среднее значение Trav крутящего момента поворота при рулении меньше значения, умноженного на 1,2, умноженного на заданное значение Trrf крутящего момента поворота при рулении, а именно, если устанавливается взаимосвязь "Trav<1,2*Trrf", секция 36 определения коррозии определяет то, что анормальность не обнаружена, и последовательность операций управления завершается.

[0031] С другой стороны, если среднее значение Trav крутящего момента поворота при рулении равно или выше заданного значения Trrf крутящего момента поворота при рулении, умноженного на 1,2, а именно, не устанавливается взаимосвязь "Trav<1,2*Trrf", процедура переходит к этапу S106, на котором секция 36 определения коррозии определяет абсолютную величину среднего значения Trav крутящего момента поворота при рулении относительно заданного значения Trrf крутящего момента поворота при рулении, умноженного на 2,5.

[0032] Если среднее значение, Trav крутящего момента поворота при рулении меньше заданного значения Trrf крутящего момента поворота при рулении, умноженного на 2,5, а именно, если устанавливается взаимосвязь "Trav<2,5*Trrf", секция 36 определения коррозии определяет то, что присутствует анормальность, но степень анормальности является небольшой, и выполняет вывод индикаторов аварийных сигналов, который представляет собой команду загорания лампы аварийной сигнализации, для секции 37 задания команд выдачи аварийных сигналов. После этого последовательность операций по фиг. 5 завершается.

С другой стороны, если среднее значение Trav крутящего момента поворота при рулении равно или выше заданного значения Trrf крутящего момента поворота при рулении, умноженного на 2,5, а именно, если не устанавливается взаимосвязь "Trav<2,5*Trrf", секция 36 определения коррозии определяет то, что степень анормальности является большой, выполняет процесс прерывания работы системы для секции 38 прерывания подачи питания, который представляет собой команду прерывания подачи питания для электромотора 19 (этап S107), после этого выполняет вывод индикаторов аварийных сигналов (этап S108), и вводит 1 во флаг Flerr разрешения анормальности (этап S109). После этого последовательность операций управления по фиг. 5 завершается.

[0033] Фиг. 6 показывает блок-схему последовательности операций способа, представляющую подробные сведения по процессу усреднения, показанному на фиг. 5.

[0034] Другими словами, в процессе усреднения, секция 36 определения коррозии считывает крутящий момент Tr поворота при рулении (этап S201) и прибавляет сумму (Tr(2)+Tr(3)... Tr(n-1)) крутящих моментов поворота при рулении, ранее обработанных и накопленных в энергонезависимом запоминающем устройстве, к крутящему моменту Tr(1) поворота при рулении, считываемому на этапе S201, и делит это прибавленное значение на вычитаемое значение (A-1) в 1 из ранее сохраненного предварительно определенного значения A, для того чтобы вычислять среднее значение Trav крутящего момента поворота при рулении (этап 202). После этого, секция 36 определения коррозии подсчитывает значение Cnts счетчика предыдущих накоплений данных, представляющее число накоплений крутящего момента Tr поворота при рулении (этап S203).

[0035] Затем секция 36 определения коррозии определяет абсолютную величину между значением Cnts счетчика предыдущих накоплений данных и предварительно определенным значением A (соответствует предварительно определенному интервалу времени согласно настоящему изобретению) (этап S204). Если значение значения Cnts счетчика предыдущих накоплений данных равно или меньше предварительно определенного значения A, а именно, число раз, когда выполняется процесс этапа S203, не превышает предварительно определенное значение A (соответствует предварительно определенному интервалу времени в настоящем изобретении), так что не устанавливается взаимосвязь "Cnts>предварительно определенное значение A", значение Cnts счетчика предыдущих накоплений данных, подсчитанное на этапе S203, вводится в качестве n раз (этап S205). Затем крутящий момент Tr(1) поворота при рулении, считываемый на этапе S201, накапливается таким образом, что он плавно переходит к предыдущему значению Tr(2) (этап S206). После этого, последовательность операций управления по фиг. 6 завершается.

[0036] Здесь следует отметить, что, если на этапе S204 значение Cnts счетчика предыдущих накоплений данных превышает предварительно определенное значение A, а именно, процесс этапа S203 повторяется таким образом, что значение Cnts счетчика предыдущих накоплений данных превышает предварительно определенное значение A, и устанавливается взаимосвязь "Cnts>предварительно определенное значение A", сбрасывается значение Cnts счетчика предыдущих накоплений данных (этап S207), и последовательность операций управления по фиг. 6 завершается.

[0037] Поскольку в устройстве усилителя рулевого управления, которое имеет такую конструкцию, как описано выше, состояние, в котором среднее значение Trav крутящего момента поворота при рулении, введенное посредством существующей конструкции, превышает заданное значение Trrf крутящего момента поворота при рулении, задается как анормальность, и выполняется определение анормальностей. Таким образом, появляется возможность определять степень распространения коррозии, развивающейся на зубчатой рейке 8 и шариковинтовом механизме 27, на основе нагрузки по рулению устройства. Таким образом, без использования другого элемента, может определяться только требуемая анормальность.

[0038] Другими словами, даже если коррозия развивается на зубчатой рейке 8 и шариковинтовом механизме 27, серьезный дефект (неудобство), такой как застревание (или фиксация) зубчатой рейки 8 и шариковинтового механизма 27, не развивается сразу. Нагрузка по рулению увеличивается вследствие степени распространения коррозии, и в качестве конечной стадии, развивается серьезный дефект, такой как застревание.

Следовательно, поскольку определяется нагрузка по рулению, которая увеличивается вследствие степени распространения коррозии, может определяться только действительно опасная анормальность в устройстве.

[0039] Кроме того, в устройстве усилителя рулевого управления, когда анормальность определяется, выполняется процесс прерывания работы системы, описанный выше. Следовательно, вследствие ощущения при рулении руля 1, развитие анормальности может точно передаваться водителю. Таким образом, посредством сообщения в отношении необходимости технического обслуживания, к примеру, замены компонента, может заблаговременно исключаться серьезное неудобство вследствие распространения коррозии.

[0040] Помимо этого, в случае, если, в ходе процесса определения анормальностей, определенная анормальность является небольшой, вывод индикаторов аварийных сигналов выполняется в качестве предварительной стадии процесса прерывания работы системы. Таким образом, внимание привлекается до того, как анормальность развивается до серьезного неудобства, и может сообщаться необходимость технического обслуживания. Следовательно, водитель может справляться с анормальностью устройства до того, как увеличивается нагрузка по рулению, на основе процесса прерывания работы системы.

[0041] Кроме того, при определении анормальности, определение анормальности в некоторой степени основано на среднем значении (среднем значении Trav крутящего момента поворота при рулении) множества крутящих моментов Tr поворота при рулении за определенное число раз (предварительно определенный интервал времени), а не на мгновенном крутящем моменте Tr поворота при рулении. Например, в таком состоянии, в котором управляемые колеса 2, 3 движутся по обочине дороги, или в таком состоянии, в котором руль 1 ударяется (трясется) об объект, может подавляться ошибочное определение того, что крутящий момент Tr поворота при рулении мгновенно увеличивается не по причине посредством развития коррозии в качестве определения анормальности.

[0042] Помимо этого, когда выполнено определение с разделением на предварительно определенного числа раз (предварительно определенный интервал), значение Cnts счетчика предыдущих накоплений данных подсчитывается вместе с вычислением среднего значения Trav крутящего момента поворота при рулении, и когда значение счетчика становится больше предварительно определенного значения A, сбрасывается значение Cnts счетчика предыдущих накоплений данных, может предотвращаться сохранение определения анормальностей вследствие увеличения мгновенного крутящего момента Tr поворота при рулении, вызываемого не посредством развития коррозии, и может выполняться более надлежащее определение анормальностей.

[0043] Фиг. 7 показывает блок-схему последовательности операций способа, представляющую первую модификацию устройства усилителя рулевого управления согласно настоящему изобретению и представляющую содержимое управления по фиг. 5 с учетом угла поворота при рулении и скорости руления.

[0044] Другими словами, секция 36 определения коррозии в этой последовательности операций определяет то, вводится или нет 1 в Flerr, который представляет собой флаг разрешения анормальности (этап S301). Если Flerr равен 1, последовательность операций завершается. С другой стороны, если Flerr равен 0, процедура переходит к этапу S302, на котором считывается угол θang поворота при рулении из датчика 17 угла поворота при рулении. После этого, угловая скорость ω руления вычисляется посредством дифференцирования во времени этого угла θang поворота при рулении, либо угловая скорость ω руления считывается из датчика (не показан) (этап S303). Затем выполняется предварительно определенное определение на этапе S304.

[0045] На этапе S304, секция 36 определения коррозии определяет то, меньше или нет абсолютное значение угла θang поворота при рулении ранее сохраненного предварительно определенного значения B, либо определяет то, меньше или нет абсолютное значение скорости ω руления ранее сохраненного предварительно определенного значения D, а именно, устанавливается либо нет взаимосвязь "|θang|<предварительно определенное значение B" или "|ω|<предварительно определенное значение D". Если устанавливается взаимосвязь, последовательность операций завершается.

[0046] С другой стороны, в случае, если не устанавливается вышеописанная взаимосвязь, а именно, например, в случае, если руль 1 вращается в некоторой степени, и скорость ω руления развивается в некоторой степени, а именно, не устанавливается взаимосвязь "|θang|<предварительно определенное значение B или "|ω|<предварительно определенное значение D", секция 36 определения коррозии считывает крутящий момент Tr поворота при рулении (этап S305) и выполняет процесс усреднения для абсолютного значения крутящего момента Tr поворота при рулении, считываемого на этапе S305, для того чтобы вычислять среднее значение Trav крутящего момента поворота при рулении (этап S306). После этого, заданное значение Trrf крутящего момента поворота при рулении считывается (этап S307).

[0047] После этого, секция 36 определения коррозии определяет абсолютную величину между средним значением Trav крутящего момента поворота при рулении, вычисленным на этапе S306, и значением 1,2, умноженным на заданное значение Trrf крутящего момента поворота при рулении, считываемое на этапе S307 (этап S308). Если среднее значение Trav крутящего момента поворота при рулении меньше значения 1,2, умноженного на заданное значение Trrf крутящего момента поворота при рулении, а именно, если устанавливается взаимосвязь "Trav<1,2*Trrf", секция 36 определения коррозии определяет то, что анормальность не присутствует, и последовательность операций по фиг. 7 завершается. С другой стороны, если среднее значение Trav крутящего момента поворота при рулении равно или выше значения для заданного значения Trrf крутящего момента поворота при рулении, умноженного на 1,2, а именно, в случае, если не устанавливается взаимосвязь "Trav<1,2*Trrf", секция 36 определения коррозии определяет то, что присутствует анормальность, и выполняет предварительно определенное определение на этапе S309, как описано ниже.

[0048] На этапе S309, секция 36 определения коррозии определяет абсолютную величину между средним значением Trav крутящего момента поворота при рулении и значением 2,5, умноженным на заданное значение Trrf крутящего момента поворота при рулении. Затем, если среднее значение Trav крутящего момента поворота при рулении меньше значения 2,5, умноженного на заданное значение Trrf крутящего момента поворота при рулении, а именно, в случае, если устанавливается взаимосвязь "Trav<2,5*Trrf", секция 36 определения коррозии определяет то, что присутствует анормальность, но степень анормальности является небольшой, и выполняет вывод индикатора аварийных сигналов (этап S313). После этого последовательность операций по фиг. 7 завершается.

С другой стороны, среднее значение Trav крутящего момента поворота при рулении равно или выше заданного значения Trrf крутящего момента поворота при рулении, умноженного на 2,5, а именно, если не устанавливается взаимосвязь "Trav<2,5*Trrf", определяется то, что степень анормальности является большой. Затем секция 36 определения коррозии выполняет процесс прерывания работы системы (этап S310), выполняет вывод индикаторов аварийных сигналов (этап S311), и в завершение, вводит 1 во флаг Flerr разрешения анормальности (этап S312). После этого последовательность операций завершается.

[0049] Согласно первой модификации с такой структурой, структуры этапов S302, S303 и S304 добавляются в последовательность операций управления по фиг. 5, а другие структуры являются идентичными. Таким образом, получаются работа и преимущество, идентичные работе и преимуществу по фиг. 5. В частности, в этой модификации, в случае, если устанавливается взаимосвязь "|θang|<предварительно определенное значение B" или "|ω|<предварительно определенное значение D", процесс управления завершается. Следовательно, такое состояние движения транспортного средства, в котором крутящий момент поворота при рулении почти не формируется, например, транспортное средство движется в состоянии движения по прямой, или транспортное средство движется в состоянии постоянного угла поворота при рулении, исключается из цели определения анормальностей. Другими словами, состояние, в котором руль 1 вращается в некоторой степени, и скорость ω руления формируется в некоторой степени, может представлять собой цель определения анормальностей. Следовательно, только состояние, в котором анормальность при рулении вследствие развития коррозии может восприниматься, может быть включено в цель определения анормальностей, и в силу этого может повышаться точность определения анормальностей.

[0050] Фиг. 8 показывает блок-схему последовательности операций способа, представляющую вторую модификацию устройства усилителя рулевого управления согласно настоящему изобретению и представляющую содержимое управления по фиг. 7 с добавлением определения удара (тряски).

[0051] Другими словами, секция 36 определения коррозии в этой последовательности операций определяет то, вводится или нет 1 во флаг Flerr разрешения анормальности (этап S401). Если Flerr равен 1, последовательность операций завершается. С другой стороны, если Flerr равен 0, угол θang поворота при рулении считывается (этап S402). Затем скорость ω руления вычисляется посредством дифференцирования этого угла θang поворота при рулении относительно времени или считывания скорости ω руления через датчик (не показан) (этап S403). После этого, предварительно определенное определение выполняется на этапе S404, как описано ниже.

[0052] На этапе S404, секция 36 определения коррозии определяет то, меньше или нет абсолютное значение угла θang поворота при рулении ранее сохраненного предварительно определенного значения B, либо меньше или нет абсолютное значение скорости ω руления ранее сохраненного предварительно определенного значения D. Другими словами, например, состояние движения по прямой транспортного средства или состояние поддержания руления транспортного средства определяется, устанавливается или нет взаимосвязь "|θang|<п