CN102712340A - 电动力转向装置 - Google Patents
电动力转向装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102712340A CN102712340A CN2011800012287A CN201180001228A CN102712340A CN 102712340 A CN102712340 A CN 102712340A CN 2011800012287 A CN2011800012287 A CN 2011800012287A CN 201180001228 A CN201180001228 A CN 201180001228A CN 102712340 A CN102712340 A CN 102712340A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- torque
- rotational speed
- instruction value
- vehicle wheel
- wheel rotational
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
- B62D5/0457—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such
- B62D5/046—Controlling the motor
- B62D5/0463—Controlling the motor calculating assisting torque from the motor based on driver input
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
- B62D5/0457—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such
- B62D5/0481—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such monitoring the steering system, e.g. failures
- B62D5/0484—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such monitoring the steering system, e.g. failures for reaction to failures, e.g. limp home
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
- B62D5/0457—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such
- B62D5/0481—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such monitoring the steering system, e.g. failures
- B62D5/049—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such monitoring the steering system, e.g. failures detecting sensor failures
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D6/00—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
Abstract
本发明提供一种即使在车轮转速上产生了异常时,也能够可靠地防止自动转向的产生和控制异常输出的电动力转向装置。该电动力转向装置具有:第1转矩指令值运算部(31),其根据由操舵转矩检测部检测到的操舵转矩,运算第1转矩指令值;以及第2转矩指令值运算部(32),其根据车轮转速,运算第2转矩指令值。该电动力转向装置具有:异常时切换部(34),其在检测到上述操舵转矩的异常时,代替第1转矩指令值将第2转矩指令值输出到电机控制部(24);车轮转速异常检测部(40),其根据上述车轮转速、正常时的上述操舵转矩以及上述电机旋转信息中的至少一个,检测上述车轮转速的异常;以及异常时指令值限制部(41),其在检测到上述车轮转速的异常的情况下,在由上述异常时切换部选择上述第2转矩指令值时,限制该第2转矩指令值。
Description
技术领域
本发明涉及如下所述的电动力转向装置,即该电动力转向装置具有:至少根据操舵转矩运算转矩指令值的转矩指令值运算部;产生向转向机构施加的操舵辅助力的电机;以及根据上述转矩指令值控制电机的电机控制部。
背景技术
以往,作为转向装置普及有如下所述的电动力转向装置,即根据驾驶员操舵方向盘的操舵转矩来驱动电机,从而向转向机构施加操舵辅助力。
在这种电动力转向装置中,由于搭载对象车辆变得大型化,因此推进电动力转向装置的高输出化,电机转矩增大的同时加速了大电流化。
如上所述,当推进电动力转向装置的高输出化时,使电动力转向装置停止的状态下的手动操舵时所需的操舵转矩变大,存在操舵变得困难的情况。
以往,在发生了操舵转矩传感器等的异常时,虽然使电动力转向装置停止而确保安全,但是由于手动操舵所需的操舵转矩变得过大而使得操舵变得困难,因此希望即使在发生了操舵转矩传感器等的异常时,也对电机进行驱动控制而继续产生操舵辅助力。
因此,以往公开有如下所述的电动力转向装置,其在操舵转矩传感器故障时,由操舵转矩估计单元根据车速信号和操舵角信号来估计操舵转矩,根据所估计的操舵转矩进行电动机的驱动控制(例如,参照专利文献1)。
但是,在记载于上述专利文献1中的以往例中,由于根据车速信号和操舵角信号来估计操舵转矩,根据所估计的操舵转矩进行电机的驱动控制,因此不能通过所估计的操舵转矩来正确地识别驾驶员不看管等的操舵状态,成为任意转动方向盘等与驾驶员的意思相反的操舵状态,给驾驶员带来不适感。而且,由于不考虑路面情况而估计操舵转矩,因此存在当陷入到路面摩擦系数低等、不用转矩估计模型来考虑的状态时,不能正确估计操舵转矩的未解决的问题。
公开有用于解决该未解决的问题的电动力转向装置(例如,参照专利文献2)。在该专利文献2中记载的以往例中,通过使用车轮转速考虑从路面实际发生的路面反作用力、即自动回正转矩,从而产生适当的操舵辅助力,自动回正转矩估计是指另外根据车轮转速以及从电机旋转角传感器得到的电机角度来运算自动回正转矩。并且,通过比较自动回正转矩估计值和自动回正转矩计算值,防止自动回正转矩的误估计。另外,根据车轮转速来估计驱动轮打滑,从而防止驱动轮打滑时的自动转向。进而,通过进行与车速和从上述电机旋转角传感器得到的电机角速度对应的控制输出限制,在可靠地防止自动转向或控制异常输出的同时继续进行操舵補助控制。
专利文献1:日本专利第3390333号公报
专利文献2:日本特开2010-18268号公报
但是,在记载于上述专利文献2中的以往例中存在有如下所述的未解决的问题,即在通过安装临时轮胎等不同直径轮胎而在左右车轮转速上产生误差,或者在左右轮的一方在例如由干燥路面构成的高摩擦系数路面上行驶、另一方在冻结路或雪路等的低摩擦系数路面的所谓分裂μ路等上行驶,从而通过干扰而在左右车轮转速上产生误差时,会误估计自动回正转矩,不能正确地防止自动转向和控制异常输出。
发明内容
因此,本发明是鉴于上述以往例的未解决的问题而提出的,其目的在于,提供一种即使在车轮转速产生了异常时,也能够正确地防止自动转向的产生和控制异常输出的电动力转向装置。
为了实现上述目的,本发明的电动力转向装置的第1方式具有:操舵转矩检测部,其检测输入到转向机构的操舵转矩;第1转矩指令值运算部,其至少根据由上述操舵转矩检测部检测到的操舵转矩运算第1转矩指令值;以及电机,其产生提供给上述转向机构的操舵補助转矩。
另外,在上述第1方式中,具有:转矩检测部异常检测部,其检测上述操舵转矩检测部的异常;车轮转速检测部,其检测车辆的车轮转速;以及电机旋转信息检测部,其检测上述电机的电机旋转信息。
进而,在上述第1方式中,具有:第2转矩指令值运算部,其根据由上述车轮转速检测部检测到的上述车轮转速运算第2转矩指令值;异常时切换部,其在由上述转矩检测部异常检测部未检测到上述转矩检测部的异常时,选择上述第1转矩指令值,在检测到上述转矩检测部的异常时,选择上述第2转矩指令值运算部;以及电机控制部,其根据由该异常时切换部选择的转矩指令值,对上述电机进行驱动控制。
另外,在上述第1方式中,具有:车轮转速异常检测部,其根据由上述车轮转速检测部检测到的上述车轮转速、在上述操舵转矩检测部正常时检测到的操舵转矩以及由上述电机旋转信息检测部检测到的上述电机旋转信息中的至少一个,检测上述车轮转速的异常;以及异常时指令值限制部,其在由该车轮转速异常检测部检测到上述车轮转速的异常的情况下,在由上述异常时切换部选择上述第2转矩指令值时,限制该第2转矩指令值。
根据上述结构,由第2转矩指令值运算部根据通过车轮转速检测部检测到的车轮转速运算转矩指令值。并且,在检测到操舵转矩检测部的异常时,由异常时切换单元代替第1转矩指令值运算单元而选择第2转矩指令值运算单元。因此,能够求出根据车轮转速考虑了路面反作用力的正确的转矩检测值。另外,能够利用在防抱死制动系统等中使用的车轮转速检测部,能够减少部件数。
而且,在根据车轮转速、正常时的操舵转矩、电机旋转信息中的至少一个检测到第2转矩检测值的异常的情况下,在通过异常时切换部选择了第2转矩指令值运算部的第2转矩指令值时,限制第2转矩指令值。因此,可靠地防止第2转矩指令值所致的自动转向的发生和控制异常输出。
另外,本发明的电动力转向装置的第2方式,在上述第1方式中,在上述异常时切换部选择上述第2转矩指令值运算部而代替上述第1转矩指令值运算部时,从上述第1转矩指令值逐渐变化到上述第2转矩指令值。
根据上述结构,由于在从第1转矩指令值向第2转矩指令值切换时,使转矩指令值逐渐变化,因此能够防止在电机中产生的操舵辅助力的骤变,持续稳定的操舵補助状态。
另外,在本发明的电动力转向装置的第3方式中,上述第2转矩指令值运算部具有自动回正转矩估计部,该自动回正转矩估计部根据上述车轮转速估计从路面侧传递到上述转向机构的自动回正转矩,所述第2转矩指令值运算部根据由该自动回正转矩估计部估计出的自动回正转矩运算上述第2转矩指令值。
根据上述结构,由于根据车轮转速来估计自动回正转矩,因此能够正确地检测从路面传递到转向机构的自动回正转矩。
另外,在本发明的电动力转向装置的第4方式中,在上述异常时切换部选择上述第2转矩指令值运算部而代替上述第1转矩指令值运算部的情况下,从上述第1转矩指令值逐渐变化到上述第2转矩指令值。
根据上述结构,由于在从第1转矩指令值向第2转矩指令值切换时使转矩指令值逐渐变化,因此能够防止在电机中产生的操舵辅助力的骤变,持续稳定的操舵補助状态。
另外,本发明的电动力转向装置的第5方式具有:操舵转矩检测部,其检测输入到转向机构的操舵转矩;第1转矩指令值运算部,其至少根据由上述操舵转矩检测部检测到的操舵转矩运算第1转矩指令值;以及电机,其产生提供给上述转向机构的操舵補助转矩。
另外,在上述第5方式中,具有:转矩检测部异常检测部,其检测上述操舵转矩检测部的异常;车轮转速检测部,其检测车辆的车轮转速;电机旋转信息检测部,其检测上述电机的电机旋转信息;以及第2转矩指令值运算部,其根据由上述车轮转速检测部检测到的上述车轮转速运算第2转矩指令值。
另外,在上述第5方式中,具有:异常时切换部,其在通过上述转矩检测部异常检测部未检测到上述转矩检测部的异常时,选择上述第1转矩指令值,在检测到上述转矩检测部的异常时,选择上述第2转矩指令值运算部;以及电机控制部,其根据通过该异常时切换部选择的转矩指令值,对上述电机进行驱动控制。
另外,在上述第5方式中,具有:车轮转速异常检测部,其根据由上述车轮转速检测部检测到的上述车轮转速、在上述操舵转矩检测部正常时检测到的操舵转矩以及由上述电机旋转信息检测部检测到的上述电机旋转信息中的至少一个,检测上述车轮转速的异常;以及异常时指令值限制部,其在由该车轮转速异常检测部检测到上述车轮转速的异常的情况下,在由上述异常时切换部选择上述第2转矩指令值时,限制该第2转矩指令值。
另外,在上述第5方式中,上述第2转矩指令值运算部具有自动回正转矩估计部,该自动回正转矩估计部根据上述车轮转速估计从路面侧传递到上述转向机构的自动回正转矩;以及增益调整部,其对通过该自动回正转矩估计部估计出的自动回正转矩乘上增益而运算上述第2转矩指令值。
根据上述结构,除了上述第1方式的効果以外,由于在自动回正转矩估计值上乘上增益而运算第2转矩指令值,因此通过根据车辆的操舵状态和行驶状态来设定增益,从而能够优化第2转矩指令值。
另外,在本发明的电动力转向装置的第6方式中,上述增益调整部具有操舵状态增益调整部、车速增益调整部、自动回正转矩增益调整部以及驱动轮打滑增益调整部中的至少一个。
操舵状态增益调整部根据由电机旋转信息检测部检测到的电机旋转信息和由上述自动回正转矩估计部估计出的自动回正转矩,判定是打轮状态、回轮状态以及保持状态中的哪个操舵状态,根据操舵状态的判定结果调整操舵状态感应增益。
车速增益调整部根据基于由上述车轮转速检测部检测到的车轮转速计算的车速和由车速检测部检测到的车速中的一方,调整车速感应增益。
自动回正转矩增益调整部根据基于由电机旋转信息检测部检测到的电机旋转信息和由上述车轮转速检测部检测到的车轮转速运算的自动回正转矩运算值与由上述自动回正转矩估计部估计出的自动回正转矩估计值之间的偏差,调整自动回正转矩增益。
驱动轮打滑增益调整部根据由上述车轮转速检测部检测到的车轮转速估计驱动轮打滑状态,根据所估计的驱动轮打滑状态,调整驱动轮打滑感应增益。
根据上述结构,操舵状态增益调整部能够调整与操舵状态对应的最佳的操舵状态感应增益,能够根据操舵状态计算最佳的第2转矩指令值。
另外,由于车速增益调整部能够根据车速调整车速感应增益,因此能够提高车辆的操舵感觉。
另外,由于自动回正转矩增益调整部根据由自动回正转矩设定单元根据基于电机旋转信息和车轮转速计算的自动回正转矩运算值与自动回正转矩估计值之间的偏差,设定自动回正转矩增益,因此在根据车轮转速计算的自动回正转矩估计值产生误差时,能够抑制该误差。
另外,在驱动轮打滑对自动回正转矩估计值产生影响时,驱动轮打滑增益调整部能够抑制该驱动轮打滑的影响。
另外,在本发明的电动力转向装置的第7方式中,在上述异常时切换部选择上述第2转矩指令值运算部而代替上述第1转矩指令值运算部时,从上述第1转矩指令值逐渐变化到上述第2转矩指令值。
根据上述结构,由于在从第1转矩指令值向第2转矩指令值切换时使转矩指令值逐渐变化,能够防止在电机中产生的操舵辅助力的骤变,持续稳定的操舵補助状态。
另外,本发明的电动力转向装置的第8方式具有:操舵转矩检测部,其检测输入到转向机构的操舵转矩;第1转矩指令值运算部,其至少根据由上述操舵转矩检测部检测到的操舵转矩运算第1转矩指令值;以及电机,其产生提供给上述转向机构的操舵補助转矩。
另外,在上述第8方式中,具有:转矩检测部异常检测部,其检测上述操舵转矩检测部的异常;车轮转速检测部,其检测车辆的车轮转速;以及电机旋转信息检测部,其检测上述电机的电机旋转信息。
另外,在上述第8方式中,具有:第2转矩指令值运算部,其根据由上述车轮转速检测部检测到的上述车轮转速运算第2转矩指令值;异常时切换部,其在由上述转矩检测部异常检测部未检测到上述转矩检测部的异常时,选择上述第1转矩指令值,在检测到上述转矩检测部的异常时,选择上述第2转矩指令值运算部;以及电机控制部,其根据通过该异常时切换部选择的转矩指令值,对上述电机进行驱动控制。
另外,在上述第8方式中,具有:车轮转速异常检测部,其根据由上述车轮转速检测部检测到的上述车轮转速、在上述操舵转矩检测部正常时检测到的操舵转矩以及由上述电机旋转信息检测部检测到的上述电机旋转信息中的至少一个,检测上述车轮转速的异常;以及异常时指令值限制部,其在通过该车轮转速异常检测部检测到上述车轮转速的异常的情况下,在通过上述异常时切换部选择上述第2转矩指令值时,限制该第2转矩指令值。
另外,在上述第8方式中,上述第2转矩指令值运算部具有:自动回正转矩估计部,其根据上述车轮转速估计从路面侧传递到上述转向机构的自动回正转矩;增益调整部,其对通过该自动回正转矩估计部估计出的自动回正转矩乘上增益而运算上述第2转矩指令值;以及转矩限制部,其根据基于由上述车轮转速检测部检测到的车轮转速计算的车速及由车速检测部检测到的车速中的一方和由电机角速度运算部计算的电机角速度中的至少一方,限制由该增益调整部运算的第2转矩指令值。
根据上述结构,除了第1方式的作用効果以外,通过根据车速以及电机角速度的至少一方来限制增益调整后的第2转矩指令值,从而能够高车速区域和高电机角速度区域中的控制输出异常。
另外,本发明的电动力转向装置的第9方式在上述第8方式中,上述增益调整部具有操舵状态增益调整部、车速增益调整部、自动回正转矩增益调整部以及驱动轮打滑增益调整部中的至少一个。
操舵状态增益调整部根据由电机旋转信息检测部检测到的电机旋转信息和由上述自动回正转矩估计部估计出的自动回正转矩,判定是打轮状态、回轮状态以及保持状态中的哪个操舵状态,根据操舵状态的判定结果调整操舵状态感应增益。
车速增益调整部根据基于由上述车轮转速检测部检测到的车轮转速计算的车速和由车速检测部检测到的车速中的一方,调整车速感应增益。
自动回正转矩增益调整部根据基于由电机旋转信息检测部检测到的电机旋转信息和由上述车轮转速检测部检测到的车轮转速运算的自动回正转矩运算值与由上述自动回正转矩估计部估计出的自动回正转矩估计值之间的偏差,调整自动回正转矩增益。
驱动轮打滑增益调整部根据由上述车轮转速检测部检测到的车轮转速估计驱动轮打滑状态,根据所估计的驱动轮打滑状态,调整驱动轮打滑感应增益。
根据上述结构,能够在操舵状态增益调整部中,调整与操舵状态对应的最佳的操舵状态感应增益,能够根据操舵状态计算最佳的第2转矩指令值。另外,由于在车速增益调整部中,能够根据车速调整车速感应增益,因此能够提高车辆的操舵感觉。
另外,在自动回正转矩增益调整部中,根据由自动回正转矩设定单元根据电机旋转信息和车轮转速计算的自动回正转矩运算值与自动回正转矩估计值之间的偏差,设定自动回正转矩增益,因此在根据车轮转速计算的自动回正转矩估计值产生误差时,能够抑制该误差。另外,在驱动轮打滑增益调整部中,在驱动轮打滑对自动回正转矩估计值产生影响时,能够抑制该驱动轮打滑的影响。
另外,本发明的电动力转向装置的第10方式在上述第9方式中,在上述异常时切换部选择上述第2转矩指令值运算部而代替上述第1转矩指令值运算部的情况下,从上述第1转矩指令值逐渐变化到上述第2转矩指令值。
根据上述结构,由于在从第1转矩指令值向第2转矩指令值切换时使转矩指令值逐渐变化,因此能够防止在电机中产生的操舵辅助力的骤变,持续稳定的操舵補助状态。
另外,本发明的电动力转向装置的第11方式在上述第1~第10中的任意一个方式中,在检测到上述车轮转速的异常的情况下,在选择上述第2转矩指令值运算部时,上述异常时指令值限制部使该第2转矩指令值的输出停止。
根据上述结构,在检测到第2转矩指令值的异常的情况下,在选择第1转矩指令值运算单元时,由于使第2指令值的输出停止,因此能够可靠地防止自动转向的发生和控制异常输出。
另外,本发明的电动力转向装置的第12方式在上述第1~第10中的任意一个方式中,在检测到上述车轮转速的异常的情况下,在选择上述第2转矩指令值运算部时,上述异常时指令值限制部根据由上述车轮转速检测部检测到的左右车轮转速差限制上述第2转矩指令值。
根据上述结构,由于在检测到车轮转速的异常的情况下,根据由车轮转速检测单元检测到的左右车轮转速差限制第2转矩指令值,因此通过根据左右车轮转速差限制第2转矩指令值,从而能够可靠地防止自动转向的发生和控制异常输出。
另外,本发明的电动力转向装置的第13方式在上述第1~第10中的任意一个方式中,在检测到上述车轮转速的异常的情况下,在选择上述第2转矩指令值运算部时,上述异常时指令值限制部将检测该异常之前的第2转矩指令值设定为第2转矩指令值。
根据上述结构,由于在检测到车轮转速的异常时,将检测异常之前的第2转矩指令值设定为第2转矩指令值,因此能够根据产生异常之前的第2转矩指令值继续进行操舵補助控制,能够可靠地防止自动转向的发生和控制异常输出。
另外,本发明的电动力转向装置的第14方式在上述第3~第10中的任意一个方式中,上述自动回正转矩估计部具有车辆侧滑角估计部,该车辆侧滑角估计部根据上述车轮转速估计车辆侧滑角,上述自动回正转矩估计部根据由该车辆侧滑角估计部估计出的车辆侧滑角估计自动回正转矩。
根据上述结构,由于根据车轮转速来估计车辆的车辆侧滑角,根据所估计的车辆侧滑角来估计自动回正转矩,因此能够同时考虑车辆的行驶状态来估计更正确的自动回正转矩。
另外,本发明的电动力转向装置的第15方式在上述第14方式中,上述车辆侧滑角估计部根据上述车轮转速估计车辆侧滑角,根据由电机旋转信息检测部检测到的电机旋转信息校正所估计的侧滑角。
根据上述结构,由于根据车辆的车轮转速来估计车辆的侧滑角,根据电机旋转信息来校正所估计的侧滑角,因此能够根据车辆的操舵情况来估计更正确的侧滑角。
另外,本发明的电动力转向装置的第16方式在上述第14方式中,在检测到上述车轮转速的异常的情况下,在选择上述第2转矩指令值运算部时,上述异常时指令值限制部使该第2转矩指令值的输出停止。
根据上述结构,由于在检测到第2转矩指令值的异常的情况下,在选择第1转矩指令值运算单元时,使第2指令值的输出停止,因此能够可靠地防止自动转向的发生和控制异常输出。
另外,本发明的电动力转向装置的第17方式在上述第14方式中,在检测到上述车轮转速的异常的情况下,在选择上述第2转矩指令值运算部时,上述异常时指令值限制部根据由上述车轮转速检测部检测到的左右车轮转速差限制上述第2转矩指令值。
根据上述结构,由于在检测到车轮转速的异常时,根据由车轮转速检测单元检测到的左右车轮转速差来限制第2转矩指令值,因此根据左右车轮转速差来限制第2转矩指令值,从而能够可靠地防止自动转向的发生和控制异常输出。
另外,本发明的电动力转向装置的第18方式在上述第14方式中,在检测到上述车轮转速的异常的情况下,在选择上述第2转矩指令值运算部时,上述异常时指令值限制部将检测该异常之前的第2转矩指令值设定为第2转矩指令值。
根据上述结构,由于在检测到车轮转速的异常时,将检测异常之前的第2转矩指令值设定为第2转矩指令值,因此能够根据产生异常之前的第2转矩指令值来继续进行操舵補助控制,能够可靠地防止自动转向的发生和控制异常输出。
另外,本发明的电动力转向装置的第19方式在上述第3~第10中的任意一个方式中,上述自动回正转矩估计部根据上述车轮转速和由电机旋转信息检测部检测到的电机旋转信息,估计自动回正转矩。
根据上述结构,由于根据车辆的左右的车轮转速和电机旋转信息来估计自动回正转矩,因此能够估计与车辆的操舵情况对应的更正确的自动回正转矩。
另外,本发明的电动力转向装置的第20方式在上述第19方式中,在检测到上述车轮转速的异常的情况下,在选择上述第2转矩指令值运算部时,上述异常时指令值限制部使该第2转矩指令值的输出停止。
根据上述结构,由于在检测到第2转矩指令值的异常的情况下,在选择第1转矩指令值运算单元时,使第2指令值的输出停止,因此能够可靠地防止自动转向的发生的控制异常输出。
另外,本发明的电动力转向装置的第21方式在上述第19方式中,在检测到上述车轮转速的异常的情况下,在选择上述第2转矩指令值运算部时,上述异常时指令值限制部根据由上述车轮转速检测部检测到的左右车轮转速差限制上述第2转矩指令值。
根据上述结构,由于在检测到车轮转速的异常时,根据由车轮转速检测单元检测到的左右车轮转速差来限制第2转矩指令值,因此通过根据左右车轮转速差来限制第2转矩指令值,从而能够可靠地防止自动转向的发生和控制异常输出。
另外,本发明的电动力转向装置的第22方式在上述第19方式中,在检测到上述车轮转速的异常的情况下,在选择上述第2转矩指令值运算部时,上述异常时指令值限制部将检测该异常之前的第2转矩指令值设定为第2转矩指令值。
根据上述结构,由于在检测到车轮转速的异常时,将检测异常之前的第2转矩指令值设定为第2转矩指令值,因此能够根据产生异常之前的第2转矩指令值来继续进行操舵補助控制,能够可靠地防止自动转向的发生的控制异常输出。
发明效果
根据本发明,由于由第2转矩指令值运算单元根据车轮转速运算转矩指令值,因此在检测到操舵转矩检测单元的异常时,能够求出考虑了路面情况的正确的转矩检测值。因此,在操舵转矩检测单元故障之后,也不会给驾驶员施加不适感而继续进行操舵補助控制。而且,由于在车轮转速上产生了异常时,限制第2转矩指令值,因此能够可靠地防止自动转向的发生和控制异常输出。
附图说明
图1是表示本发明的第1实施方式的电动力转向装置的概略结构的图。
图2是表示本发明的控制器的具体例的框图。
图3是表示构成控制器的自动回正转矩估计部的具体结构的框图。
图4是表示侧滑角计算图的特性线图。
图5是表示自动回正转矩初始估计值计算图的特性线图。
图6是表示针对实际的自动回正转矩的自动回正转矩初始估计值的滞后特性的特性线图。
图7是表示操舵状态增益设定部的具体结构的框图。
图8是表示应用在操舵状态增益设定部的操舵状态感应增益计算图的特性线图。
图9是表示应用在车速感应增益设定部的车速感应增益计算图的特性线图。
图10是表示自动回正转矩增益计算部的具体结构的框图。
图11是表示应用在图10的自动回正转矩增益计算部的自动回正转矩增益计算图的特性线图。
图12是表示驱动轮打滑增益设定部的具体结构的框图。
图13是表示应用在驱动轮打滑增益设定部的驱动轮打滑增益计算图的特性线图。
图14是表示控制输出限制值计算部的具体结构的框图。
图15是表示在图14的车轮转速异常检测部中执行的车轮转速异常检测处理步骤的一例的流程图。
图16是表示在图14的车轮转速限制值运算部中执行的车轮转速限制值运算处理步骤的一例的流程图。
图17是表示在图16中使用的车轮转速限制值计算图的特性线图。
图18是表示在图14的车速限制值运算部中使用的车速限制值计算图的特性线图。
图19是表示在图14的电机角速度限制值运算部中使用的电机角速度限制值计算用图的特性线图。
图20是表示在图2的转矩传感器异常检测部中执行的转矩传感器异常检测处理步骤的一例的流程图。
图21是表示在微机中执行的操舵補助控制处理步骤的一例的流程图。
图22是示出表示本发明的第2实施方式的控制器的具体例的框图。
图23是表示图22的控制输出限制值计算部的具体结构的框图。
图24是表示在图23的车轮转速限制值运算部中执行的车轮转速限制值运算处理步骤的一例的流程图。
图25是表示在图24中使用的车轮转速限制值计算图的特性线图。
图26是表示在本发明的第3实施方式中,在自动回正转矩估计部中执行的自动回正转矩选择处理步骤的一例的流程图。
具体实施方式
以下,根据附图说明本发明的实施方式。
图1是表示本发明的一实施方式的概略结构图,在图中,SM是转向机构。该转向机构SM具有转向轴2,该转向轴2具有:输入轴2a,其被传达驾驶员作用在方向盘1的操舵力;以及输出轴2b,其通过未图示的扭杆连结在该输入轴2a上。该转向轴2旋转自如地内置在转向柱3内,输入轴2a的一端与方向盘1连结,另一端与未图示的扭杆连结。
并且,传达到输出轴2b的操舵力通过由两个轭4a、4b以及连结这些轭的十字连结部4c构成的万向接头4传达到中间轴5。进而,传达到万向接头4的操舵力通过由两个轭6a、6b和连结这些轭的十字连结部6c构成的万向接头6传达到小齿轮轴7。传达到该小齿轮轴7的操舵力通打轮向齿轮机构8转换为车辆宽度方向的直线行进运动,传达到左右的拉杆9,并且通过这些拉杆9使转舵轮WL、WR转舵。
在转向轴2的输出轴2b上连结有将操舵辅助力传递到输出轴2b的操舵補助机构10。该操舵補助机构10具有:连结在输出轴2b上的减速机构11;以及连结在该减速机构11上的、作为产生操舵辅助力的电动机的例如由无刷电机构成的电机12。
另外,在连接于减速机构11的方向盘1侧的外壳13内配置有作为操舵转矩检测部的操舵转矩传感器14。该操舵转矩传感器14检测施加到方向盘1而传达到输入轴2a的操舵转矩。即、操舵转矩传感器14构成为,例如将操舵转矩转换为插入在输入轴2a与输出轴2b之间的未图示的扭杆的扭转角位移,用非接触的磁传感器来检测该扭转角位移。
并且,如图2所示,从操舵转矩传感器14输出的操舵转矩检测值T输入到控制器15中。在该控制器15中除了来自操舵转矩传感器14的转矩检测值T以外,输入有通过车速传感器16检测到的车速Vs、在电机12上流过的电机电流Iu~Iw。另外,在控制器15中还输入有通过由旋转变压器、编码器等构成的电机旋转角传感器17来检测到的电机12的旋转角θ以及通过车轮转速传感器18L、18R来检测到的车辆的左右的车轮转速VwL以及VwR。
控制器15在操舵转矩传感器14为正常的状态下,计算使电机12产生与所输入的转矩检测值T以及车速检测值Vs对应的操舵辅助力的、作为电流指令值的第1操舵補助转矩指令值Iref1。并且,控制器15在针对所计算的操舵補助转矩指令值Iref1,根据基于旋转角θ计算的电机角速度ω以及电机角加速度α,进行各种补偿处理之后,对电机12进行驱动控制。另外,控制器15在操舵转矩传感器14为异常时,根据左右从动轮的车轮转速VwL及VwR计算第2操舵補助转矩指令值Iref2,根据该第2操舵補助转矩指令值Iref2对电机12进行驱动控制。
即、如图2所示,控制器15具有:电机旋转信息运算部20、操舵補助转矩指令值运算部21、转矩指令值补偿部22、加算器23以及电机驱动电路24。
电机旋转信息运算部20根据由电机旋转角传感器17检测到的电机角度θ,运算电机角速度ω以及电机角加速度α。操舵转矩指令值运算部21根据操舵转矩T、车速Vs、4轮车轮速VwFL~VwRR运算操舵補助转矩指令值Iref。
转矩指令值补偿部计算对由操舵補助转矩指令值运算部21运算的转矩指令值Iref进行补偿的指令补偿值Icom。加算器23对由操舵補助转矩指令值运算部21运算的操舵補助转矩指令值Iref和由转矩指令值补偿部22计算的指令补偿值Icom进行加算,计算补偿后操舵補助转矩指令值Iref′。电机驱动电路24根据从加算器23输出的补偿后操舵補助转矩指令值Iref′,生成电机电流而对电机12进行驱动控制。
旋转信息运算部20的具体结构是具有:根据由电机旋转角传感器17检测到的电机旋转角检测信号,运算电机角度θ的电机角度信号传感器200;对由该电机角度信号传感器200运算的电机角度θ进行微分而计算电机角速度ω的电机角速度运算部201;以及对由该电机角速度运算部201计算的电机角速度ω进行微分而计算电机角加速度α的电机角加速度运算部202。
操舵補助转矩指令值运算部21具体具有:第1操舵補助转矩指令值运算部31、第2操舵補助转矩指令值运算部32、转矩传感器异常检测部33、作为异常时切换部的指令值选择部34以及速率限制器35。
第1操舵補助转矩指令值运算部31根据从操舵转矩传感器14输入的操舵转矩T和从车速传感器16输入的车速Vs,运算第1操舵補助转矩指令值Iref1。
第2操舵補助转矩指令值运算部32根据从检测左右车轮转速的车轮转速传感器18输入的车轮转速VwL以及VwR,运算第2操舵補助转矩指令值Iref2。
转矩传感器异常检测部33检测操舵转矩传感器14的异常。指令值选择部34根据从转矩传感器异常检测部33输出的异常检测信号,选择上述第1操舵補助转矩指令值运算部31以及第2操舵補助转矩指令值运算部32中的任意一个。速率限制器35抑制由指令值选择部34选择的指令值的急剧变化。
第1操舵補助转矩指令值运算部31具有:转矩指令值计算部311、相位补偿部312、中心响应性改善部313、加算器314。
转矩指令值计算部311根据操舵转矩T以及车速Vs,参照图2中所示的操舵補助转矩指令值计算图,计算成为电流指令值的操舵補助转矩指令值Irefb。相位补偿部312进行从转矩指令值计算部311输出的操舵補助转矩指令值Irefb的相位补偿,计算相位补偿值Irefb′。
中心响应性改善部313根据从操舵转矩传感器14输入的操舵转矩T提高转向中立附近的控制响应性,对操舵转矩T进行微分运算处理而计算进行助力特性死区中的稳定性确保、静摩擦的补偿的中心响应性改善指令值Ir,以实现流畅且顺利的操舵。加算器314对相位补偿部312的相位补偿输出和中心响应性改善部313的中心响应性改善指令值Ir进行加算,计算第1操舵補助转矩指令值Iref1。
此处,如图2所示,在转矩指令值计算部311中参照的操舵補助转矩指令值计算图,由在横轴上取操舵转矩T,在纵轴上取操舵補助转矩指令值Irefb,用以车速Vs为参数的抛物线状的曲线来表示的特性线图来构成。
第2转矩指令值运算部32具有:自动回正转矩估计部32A;以及增益调整部32B和作为异常字指令值限制部的转矩限制部32C。
自动回正转矩估计部32A估计从路面传递到转向机构的自动回正转矩。增益调整部32B对通过自动回正转矩估计部32A估计的自动回正转矩SAT乘上增益而计算第2操舵補助转矩指令值Iref2。转矩限制部32C限制通过增益调整部32B进行了增益调整的自动回正转矩。
即、如图3所示,自动回正转矩估计部32A具有:根据左右车轮转速VwL以及VwR估计车辆侧滑角β的侧滑角估计部321;以及输入电机角度θ而计算角度变化量Δθ的角度变化量运算部322。
另外,自动回正转矩估计部32A具有:放大器323,其输入有通过角度变化量运算部322运算的角度变化量Δθ并被设定了滑动角校正增益Kslp;以及加算器324,其将通过该放大器323计算的滑动角校正值Aslp加算到通过侧滑角估计部321估计的侧滑角β上,进行轮胎扭转量所致的校正。
另外,自动回正转矩估计部32A具有:根据加算器324的加算输出,运算自动回正转矩初始估计值的自动回正转矩运算部325;以及为了校正通过该自动回正转矩运算部325运算的自动回正转矩初始估计值SATi的滞后特性而放大电机角速度ω来计算滞后校正值Ahys的放大器326。
另外,自动回正转矩估计部32A具有:将通过放大器326计算的滞后校正值Ahys加算到自动回正转矩初始估计值SATi的加算器327;从该加算器327的加算输出除去噪声的低通滤波器328;以及对从车轮转速传感器18L及18R输入的车轮转速VwL及VwR进行加算的加算器329。
另外,自动回正转矩估计部32A具有:计算车轮转速VwL及VwR的加算值的1/2来计算车速相当值Vs′的平均值计算部330;以及根据由该平均值计算部330计算的车速相当值Vs′,进行从低通滤波器328输出的、除去了噪声的自动回正转矩初始估计值SATi′的相位校正,计算自动回正转矩估计值SAT的相位校正部331。
此处,车辆侧滑角估计部321根据由成为驱动轮的后轮的车轮转速传感器18RL及18RR检测到的车轮转速VwRL及VwRR,进行下述(1)式的运算,计算与车速对应的左右车轮转速差ΔVwR。
ΔVwR=(VwRL-VwRR)/{(VwRL+VwRR)/2}......(1)
接着,根据所计算的车轮转速差ΔVw,参照图4所示的车辆侧滑角计算图,估计车辆侧滑角β。如图4所示,车辆侧滑角计算图,由在横轴上取车轮转速差ΔVwR、在纵轴上取车辆侧滑角β的从实际车辆的测量值求出的特性线图来表示,设定了在车轮转速差ΔVw为零附近时,成为比较缓的梯度,由此当车轮转速差ΔVw变大时,梯度比较陡的特性曲线L。
另一方面,在自动回正转矩运算部325中,根据车辆侧滑角β,参照图5所示的自动回正转矩初始估计值计算图,计算自动回正转矩初始估计值SATi。
如图5所示,该自动回正转矩初始估计值计算图,由在横轴上取车辆侧滑角β、在纵轴上取自动回正转矩初始估计值SATi的从实际车辆的测量值求出的特性线图来表示。在该自动回正转矩初始估计值计算图上设定有,由以车速相当值Vs′为参数并随着车速相当值Vs′成为大的值而傾斜角变大的线形区间Ls和从该线形区间Ls的两端延长的饱和区间La构成的特性线。
通过该自动回正转矩运算部325计算的自动回正转矩初始估计值SATi与在实际车辆中生成的自动回正转矩SAT之间的关系,如图6中虚线所示,具有比较大的滞后特性。
因此,根据电机角速度ω计算滞后校正值Ahys,通过将该滞后校正值Ahys加算到自动回正转矩初始估计值SATi,根据电机角速度即舵角速度来校正滞后特性。因此,如图6中实线所示,缩小滞后特性的幅度,从而能够计算更正确的自动回正转矩初始估计值SATi。
另外,相位校正部331根据从平均值计算部330输出的车速相当值Vs′,校正从低通滤波器326输出的除去了噪声的自动回正转矩估计值SAT′的相位。该相位校正部331具体由稳态增益=1的一阶滞后滤波器(1/T1s+1)构成。此处,s是拉普拉斯算子,T1是时间常数,该时间常数T1根据车速相当值Vs′来设定。
另一方面,增益调整部32B具有:操舵状态增益调整部36、车速增益调整部37、自动回正转矩增益调整部38以及驱动轮打滑增益调整部39。
操舵状态增益调整部36具有操舵状态增益设定部36A,在该操舵状态增益设定部36A中输入有从自动回正转矩估计部32A输出的自动回正转矩估计值SAT以及通过电机角速度运算部201计算的电机角速度ω,根据这些检测是打轮状态、回轮状态以及保持状态中的哪一个操舵状态,设定与所检测到的操舵状态对应的操舵状态增益K0。
另外,操舵状态增益调整部36具有增益乘算部36B,其将通过操舵状态增益设定部36A设定的操舵状态增益K0乘算到从自动回正转矩估计部32A输出的自动回正转矩估计值SAT来输出增益倍指令值Iref21。
此处,如图7所示,操舵状态增益设定部36A的具体结构是,具有:输入自动回正转矩估计值SAT和电机角速度ω,判定打轮状态、回轮状态以及保持状态的操舵状态判定部361;以及根据该操舵状态判定部361的判定结果和电机角速度ω,计算操舵状态增益K0的操舵状态增益计算部362。
操舵状态判定部361在自动回正转矩估计值SAT的符号与电机角速度ω的符号一致时判定为打轮状态,在自动回正转矩估计值SAT的符号与电机角速度ω的符号不一致时判定为回轮状态,在电机角速度ω的绝对值|ω|为设定值ωt以下时判定为保持状态。
操舵状态增益计算部362根据所输入的操舵状态以及电机角速度ω,参照图8所示的操舵状态增益计算图,计算操舵状态增益K0。如图8所示,操舵增益计算图以在操舵状态为保持状态时,与电机角速度ω的值无关地维持规定增益K0h的方式设定了特性线Lh。
另外,在操舵状态为打轮状态时,以在电机角速度ω从零到规定值ω1为止的期间维持比规定增益K0h大的值的规定增益K0i,当电机角速度ω超过规定值ω1时,伴随电机角速度ω的增加,增益以较大的梯度增加的方式设定特性线Li。
进而,在操舵状态为回轮状态时以如下所述方式设定了特性线Ld,即在电机角速度ω从零到规定值ω1为止的期间维持比规定增益K0h小的值的规定增益K0d,当电机角速度ω超过规定值ω1时,以伴随电机角速度ω的增加,增益以较小的梯度减少。
另外,车速增益调整部37由计算车速感应增益K1的车速感应增益计算部37A和将通过该车速感应增益计算部37A计算的车速感应增益K1乘算到从操舵状态增益调整部36输出的增益倍指令值Iref21上而输出增益倍指令值Iref22的增益乘算部37B构成。
车速增益计算部37A根据所输入的车速Vs,参照图9所示的车速感应增益计算图,计算车速感应增益K1。此处,如图9所示,车速感应增益计算图以如下所述方式设定特性线Lv,即在车速Vs从零到规定值Vs1为止的期间维持规定值Kv,当车速Vs超过规定值Vs1时,增益根据车速Vs的增加而以较大的梯度减少,当车速Vs超过比规定值Vs1大的规定值Vs2时,增益根据车速Vs的增加而以较小的梯度减少。
自动回正转矩增益调整部38由计算自动回正转矩运算值SATo来设定校正增益K2的自动回正转矩增益计算部38A和将通过该自动回正转矩增益计算部38A设定的自动回正转矩增益K2乘算到增益倍指令值Iref22上的增益乘算部38B来构成。
如图10所示,自动回正转矩增益计算部38A具有:自动回正转矩运算部381、减算器382、绝对值运算部383、增益计算部384。
自动回正转矩运算部381根据从4轮车轮转速传感器18输入的4轮的车轮转速VwFL~VwRR和电机角度θ,使用车辆模型计算自动回正转矩运算值SATo。
减算器382从通过上述的自动回正转矩估计部32估计的自动回正转矩估计值SAT减去通过自动回正转矩运算部381计算的自动回正转矩运算值SATo。
绝对值运算部383对减算器382的减算输出进行绝对值化而计算自动回正转矩偏差ΔSAT(=|SAT-SATo|)。增益计算部384根据由绝对值运算部383计算的自动回正转矩偏差ΔSAT,参照图11所示的自动回正转矩增益计算图,计算自动回正转矩增益K2。
此处,自动回正转矩运算部381将4轮的车轮转速VwFL~VwRR的平均值计算为车速Vs的同时,将电机角度θ作为估计操舵角θ,将车辆各种常数代入到通过下述(2)式表示的作为车辆模型的车辆横方向的运动方程式(状态方程式),通过使用下述(3)式表示的自动回正转矩运算值计算式(输出式),计算自动回正转矩运算值SATo。
[数学式1]
车辆各种常数
m:车辆质量
I:车辆惯性力矩
If:车辆重心点与前轴之间的距离
Ir:车辆重心点与后轴之间的距离
Kf:前轮轮胎的拐弯能力
Kr:后轮轮胎的拐弯能力
V:车速
N:全舵角比
θ:估计操舵角
δf:实际舵角(δf=θ/N)
β:车辆重心点的侧滑角
γ:偏航率
ε:道路
[数学式2]
c11=-2εKf
d11=2εKf
另外,在增益计算部384中,根据从绝对值运算部383输出的自动回正转矩偏差的绝对值|ΔSAT|,参照图11所示的自动回正转矩增益计算图,计算自动回正转矩增益K2。
此处,如图11所示,自动回正转矩增益计算图中设定有如下所述的特性线Ls,即在自动回正转矩偏差的绝对值|ΔSAT|从0到设定值ΔSAT1为止的期间,自动回正转矩增益K2根据自动回正转矩偏差的绝对值|ΔSAT|的增加以比较缓的梯度减少。
在该特性线Ls中,在自动回正转矩偏差的绝对值|ΔSAT|超过设定值ΔSAT1而到达设定值ΔSAT2为止的期间,自动回正转矩增益K2以比较陡的梯度减少。
进而,在特性线Ls中,当自动回正转矩偏差的绝对值|ΔSAT|超过设定值SAT2时,自动回正转矩增益K2根据自动回正转矩偏差的绝对值|ΔSAT|的增加以比较缓的梯度减少。
驱动轮打滑增益调整部39由驱动轮打滑估计部39A和增益乘算部39B构成,其中该驱动轮打滑估计部39A根据由车轮转速传感器18检测到的车轮转速VwL及VwR设定驱动轮打滑增益K3,该增益乘算部39B将通过该驱动轮打滑估计部39A设定的驱动轮打滑增益K3乘算到增益倍指令值Iref23。
如图12所示,在驱动轮打滑估计部39A中输入有通过车轮转速传感器18检测到的前轮的左右车轮转速VwFL及VwFR和后轮的左右车轮转速VwRL及VwRR。
该驱动轮打滑估计部39A具有:加算器391、乘算器392、加算器393、乘算器394、减算部395、绝对值电路396、增益计算部397。
加算器391对前轮的左右车轮转速VwFL及VwFR进行加算。乘算器392对加算部391的加算输出乘上2分之1来计算前轮平均值VwF。加算器393对后轮的左右车轮转速VwRL及VwRR进行加算。
乘算器394对加算部393的加算输出乘上2分之1来计算后轮平均值VwR。减算部395从由乘算器392输出的前轮平均值VwF减去由乘算器394输出的后轮平均值VwR来计算驱动轮车轮转速偏差ΔVw。
绝对值电路396对从减算部395输出的驱动轮车轮转速偏差ΔVw进行绝对值化。增益计算部397根据从绝对值电路396输出的驱动轮车轮转速偏差的绝对值|ΔVw|,计算驱动轮打滑感应增益K4。
此处,增益计算部397根据所输入的驱动轮车轮转速偏差ΔVw的绝对值|ΔVw|,参照图13所示的驱动轮打滑感应增益计算图,计算驱动轮打滑感应增益K3。如图13所示,在该驱动轮打滑感应增益计算图中设定有如下所述的折线状的特性线Lw,即驱动轮打滑增益K3根据驱动轮车轮转速偏差ΔVw的绝对值|ΔVw|从0增加而逐渐减少。
另外,转矩限制部32C具有:控制输出限制值计算部40;以及限制器部41,其通过由该控制输出限制值计算部40计算的输出限制值Lim限制增益倍指令值Iref24,输出第2操舵補助转矩指令值Iref2。
在控制输出限制值计算部40中输入车速Vs、操舵转矩T、电机角速度ω以及4轮车轮转速VwFL~VwRR,如图14所示,控制输出限制值计算部40具有:车轮转速异常检测部40a、车轮转速限制值运算部40b、车速限制值运算部40c以及电机角速度限制值运算部40d。
车轮转速异常检测部40a根据车速Vs、操舵转矩T、电机角速度ω以及4轮车轮转速VwFL、VwFR、VwRL、VwRR,检测4轮车轮转速传感器18的异常,在检测到异常时,设定“0”的异常限制值Lima。即、在车轮转速异常检测部40a中,执行图15所示的车轮转速异常检测处理。
在该车轮转速异常检测处理中,首先在步骤S1中,通过后述的转矩传感器异常检测处理来判定表示操舵转矩传感器14的异常的转矩传感器异常检测标志Flg是否被设置为“1”,在转矩传感器异常检测标志Flg被设置为“1”时,判断为车轮转速异常检测处理的可信度低,直接结束处理。
另一方面,在转矩传感器异常检测标志Flg被重置为“0”时,转移到步骤S2,判定车速Vs是否超过了设定为能够判定车辆直线行进状态的速度的阈值Vss,在Vs≤Vss时判断为不能进行异常判定而转移到步骤S3。
在该步骤S3中,在将异常判定标志Flga设定为表示没有车轮转速异常的“0”的同时,将车轮转速限制值Lima设定为未限制增益倍转矩指令值Iref24的最大值Limamax,在将这些输出到限制值选择部40e中之后结束异常判定处理。
另外,在步骤S2的判定结果为Vs>Vss时,判断为能够判定直线行进状态而转移到步骤S4。
在该步骤S4中,判定操舵转矩T的绝对值是否小于能够判断车辆直线行进状态的阈值Ts,在T≥Ts时,是操舵转矩T大的操舵状态或者是保持状态,判断为不能进行异常判定而转移到上述步骤S3,在T<Ts时,判断为车辆处于直线行进行驶状态的可能性高,转移到步骤S5。
在该步骤S5中,判定电机角速度ω的绝对值是否小于能够判断车辆直线行进行驶的阈值ωs,在ω≥ωs时判断为不能进行异常判定而转移到上述步骤S2,在ω<ωs时,判断为车辆处于直线行进行驶状态而转移到步骤S6。
在该步骤S6中,判定各车轮转速VwFL~VwRR内的前后中的左右转速差ΔVwF以及ΔVwR的绝对值是否超过了预先设定的阈值ΔVws。
在该判定结果为ΔVwF≤ΔVws且ΔVwR≤ΔVws时,判断为车轮转速VwFL~VwRR为正常而转移到上述步骤S3。另外,在上述判定结果为ΔVwF>ΔVws或者ΔVwR>ΔVws时,判断为在4轮中的一个上安装有临时轮胎等的不同直径轮胎或者车轮转速传感器自身异常,车轮转速VwFL~VwRR中的任意一个为异常,转移到步骤S7。
在该步骤S7中,在将异常判定标志Flga设定为表示车轮转速的异常的“1”的同时,将车轮转速限制值Lima设定为“0”,在将这些输出到限制值选择部40e之后,结束车轮转速异常检测处理。
在该图15的处理中,步骤S2、步骤S4~步骤S6的处理与车轮转速异常检测部对应,步骤S7的处理和限制值选择部40e以及限制器部41与异常时指令值限制部对应。
另外,车轮转速限制值运算部40b例如将后轮驱动车作为对象,根据电机角速度ω以及车轮转速VwFL~VwRR,如左右的一方在雪路、冻结路等的低摩擦系数路面上行驶、另一方在干燥路面等作为高摩擦系数路面的、所谓分裂μ路上行驶的情况那样,检测根据干扰的车轮转速的异常。在该车轮转速限制值运算部40b中,执行图16所示的车轮转速限制值运算处理。
如图16所示,该车轮转速限制值运算处理是作为每隔规定时间(例如1msec)的定时器中断处理来执行。在该车轮转速限制值运算处理中,首先在步骤S11中,判定电机角速度ω的绝对值是否小于能够判断方向盘1被操舵的状态的阈值ωs2。在该判定结果为|ω|≥ωs2时,处于方向盘1被操舵的状态,不能进行车轮转速的异常判定而判断为车轮转速VwFL~VwRR正常,转移到步骤S12。
在该步骤S12中,在将车轮转速限制值Limw设定为最大值Limwmax之后转移到步骤S13,在将所设定的车轮转速限制值Limw输出到限制值选择部40e之后结束定时器中断处理而返回到规定的主程序。
另外,在上述步骤S11的判定结果为电机角速度ω的绝对值小于阈值ωs2时转移到步骤S14,判定成为从动轮的前轮侧的左右车轮转速差ΔVwF是否小于判断保持状态的阈值ΔVwFs2。在该判定结果为|ΔVwF|≥ΔVwFs2时,判断为方向盘1为具有内外轮转速差的保持状态而转移到步骤S15。
在该步骤S15中,判定成为驱动轮的后轮侧的左右车轮转速差ΔVwR的绝对值是否小于判断干扰所致的异常的阈值ΔVwRs2。在该判定结果为|ΔVwR|≥ΔVwR2时,对于后轮侧,也判断为左右车轮转速差ΔVwR的绝对值大的具有内外轮转速差的保持状态,判断为各车轮转速VwFL~VwRR正常而转移到上述步骤S12。
另外,步骤S15的判定结果为后轮侧的左右车轮转速差ΔVwR的绝对值小于阈值ΔVwRs2时,判断为后轮侧的车轮转速VwRL以及VwRR的任意一个如例如上述的分裂μ路上行驶的情况那样,车轮转速由于干扰而变化,转移到步骤S16。
在该步骤S16中,根据后轮侧的左右车轮转速差ΔVwR和阈值ΔVwRs2、或者前轮侧的左右车轮转速差ΔVwF与阈值ΔVwFs2之间的偏差ΔVw的绝对值,参照图17所示的车轮转速限制值计算图,在计算车轮转速限制值Linw之后转移到上述步骤S13。
此处,如图17所示,车轮转速限制值计算图由在横轴上取左右车轮转速差ΔVw的绝对值、在纵轴上取车轮转速限制值Limw的特性线图来构成。并且,设定有如下所述的折线状的特性线Lw,即在左右车轮转速差ΔVw的绝对值从“0”到规定值ΔVw1为止的期间,车轮转速限制值Limw维持不限制控制输出的最大值Limwmax,当左右车轮转速差ΔVw的绝对值超过规定值ΔVw1时,根据左右车轮转速差ΔVm的绝对值增加,车轮转速限制值Limw从最大值Limwmax逐渐减少,车轮转速限制值Limw最终成为“0”。
另外,在上述步骤S14的判定结果为成为从动轮的前轮侧的左右车轮转速差ΔVwF的绝对值小于阈值ΔVwFs2时,判断为处于直线行进行驶状态而转移到步骤S17。
在该步骤S17中,判定后轮侧的左右车轮转速差ΔVwR的绝对值是否超过了判断干扰所致的异常的阈值ΔVwRs2。在该判定结果为左右车轮转速差ΔVwF的绝对值小于阈值ΔVwRs2时,判断为处于没有干扰所致的车轮转速的变化的正常状态,转移到上述步骤S12。
另外,在步骤S17的判定结果为在成为驱动轮的后轮侧的左右车轮转速差ΔVwR的绝对值超过了阈值ΔVwRs2时,判断为在后轮侧的车轮转速VwRL以及VwRR的至少一个上存在干扰的影響,转移到上述步骤S16。
在该图16的处理中,步骤S11、S14、S15以及S17的处理与车轮转速异常检测部对应,步骤S16的处理和限制值选择部40e以及限制器部41与异常时指令值限制部对应。
车速限制值运算部40c根据车速Vs,参照图18所示的车速限制值计算图,计算车速限制值Limv。
此处,如图18所示,在车速限制值计算图中设定有如下所述的折线状的特性线Lv1,即在车速Vs从零到达规定值Vs3为止的期间维持最大限制值Limmax,当车速Vs超过规定值Vs3时,车速限制值Limv根据车速Vs的增加而逐渐减少,进而当车速Vs超过规定值Vs4时以更大的减少量来减少。
另外,电机角速度限制值运算部40d根据电机角速度ω,参照图19所示的电机角速度限制值计算图,计算电机角速度限制值Limm。
此处,如图19所示,在电机角速度限制值计算图中设定有如下所述的特性线Lω,即在电机角速度ω从零到通过驾驶员的操舵或者路面反作用力而产生的设定角速度ω2为止的期间,维持最大限制值Limmax,当电机角速度ω超过设定角速度ω2时,电机角速度限制值Limm伴随电机角速度ω的增加而以比较大的梯度来减少。
进而,限制值选择部40e在输入有异常限制值Lima时将该异常限制值Lima作为控制输出限制值Lim来输出到限制器部41中。另外,限制值选择部40e在没有输入有异常限制值Lima时,比较车轮转速限制值Limw、车速限制值Limv以及电机角速度限制值Limm而将任意一个小的值作为控制输出限制值Lim来输出到限制器部41中。
另外,在转矩传感器异常检测部33中输入通过操舵转矩传感器14来检测到的操舵转矩T,该转矩传感器异常检测部33根据该操舵转矩T来执行图20所示的转矩传感器异常检测处理。
该转矩传感器异常检测处理例如作为每隔规定时间(例如1msec)的定时器中断处理来执行。在该转矩传感器异常检测处理中,首先在步骤S21中,读入通过操舵转矩传感器14检测到的操舵转矩T,接着转移到步骤S22,判定在步骤S21中读入的操舵转矩T是否满足操舵转矩传感器异常检测条件。
作为该操舵转矩传感器异常检测条件,可以例举如下所述的情况,在车辆的行驶时持续了规定时间以上没有变化的状态的情况,操舵转矩T超过预先设定的短路所致的异常设定值的状态持续了规定时间以上的情况,操舵转矩T小于预先设定的接地所致的异常阈值的状态持续了规定时间以上的情况等。
并且,在步骤S22的判定结果为不满足转矩传感器异常检测条件时、即操舵转矩传感器14为正常时,转移到步骤S23,在将转矩传感器异常检测标志Flg设置为“0”之后,结束定时器中断处理,返回到规定的主程序。
另一方面,在步骤S22的判定结果为满足转矩传感器异常检测条件时、即操舵转矩传感器14为异常时,转移到步骤S24,在将转矩传感器异常检测标志Flg设置为“1”之后,结束定时器中断处理,返回到规定的主程序。
进而,指令值选择部34在将通打轮矩传感器异常检测部33设定的转矩传感器异常检测标志Flg被设置为“0”时,选择通过上述的第1转矩指令值运算部31来运算的第1操舵補助转矩指令值Iref1。
另外,指令值选择部34在将转矩传感器异常检测标志Flg被设置为“1”时,选择通过上述的第2转矩指令值运算部32运算的第2操舵補助转矩指令值Iref2。
进而,指令值选择部34将所选择的第1转矩指令值Iref1或第2转矩指令值Iref2作为转矩指令值Iref,将该转矩指令值Iref供给给速率限制器35,在通过该速率限制器35抑制转矩指令值Iref的急剧的变化之后,输出到后述的加算器46。
指令值补偿部22至少具有:收敛性补偿部43,其根据由旋转信息运算部20的电机角速度运算部201运算的电机角速度ω,补偿偏航率的收敛性;以及惯性补偿部44,其根据由旋转信息运算部20的电机角加速度运算部202运算的电机角加速度α,补偿相当于由电机12的惯性产生的转矩的量,来防止惯性感或控制响应性的悪化。
此处,在收敛性补偿部43中输入有通过电机角速度运算部201计算的电机角速度ω,为了改善车辆的偏航率的收敛性,针对方向盘1摇摆转动的动作,对电机角速度ω乘上收敛性控制增益Kc而计算收敛性补偿值Ic,以施加制动。
并且,在加算器45中,对通过惯性补偿部44计算的惯性补偿值Ii和通过收敛性补偿部43计算的收敛性补偿值Ic进行加算,从而计算指令补偿值Icom。在加算器23中,将该指令补偿值Icom加到从上述的操舵補助转矩指令值运算部21输出的操舵補助转矩指令值Iref上,计算补偿后操舵補助转矩指令值Iref′。将该补偿后操舵補助转矩指令值Iref′输出到电机驱动电路24。
接着,对上述第1实施方式的动作进行说明。
当前,设操舵转矩传感器14处于正常状态。在该正常状态下,在设置到操舵補助转矩指令值运算部21的转矩传感器异常检测部33中,通过操舵转矩传感器14检测到的操舵转矩T不满足转矩传感器异常检测条件。因此,转矩传感器异常检测标志Flg被设置为“0”,将该转矩传感器异常检测标志Flg输出到指令值选择部34。
因此,通过指令值选择部34选择第1操舵補助转矩指令值运算部31,通过速率限制器35限制从该第1操舵補助转矩指令值运算部31输出的第1操舵補助转矩指令值Iref1的变化量,作为操舵補助转矩指令值Iref来输出到加算器23。
此时,假设车辆将方向盘1设为直线行进行驶状态的中立位置而停车。当在该状态下未对方向盘1进行操舵时,通过操舵转矩传感器14检测的操舵转矩T为“0”,车速Vs也是“0”。因此,在第1操舵補助转矩指令值运算部31的转矩指令值计算部311中,根据操舵转矩T以及车速Vs,参照操舵補助转矩指令值计算图时,操舵補助转矩指令值Irefb成为“0”,第1操舵補助转矩指令值Iref1也成为“0”。
此时,由于电机12也停止,因此通过电机旋转信息运算部20的电机角速度运算部201运算的电机角速度ω以及通过电机角加速度运算部202运算的电机角加速度α都成为“0”。因此,通过收敛性补偿部43计算的收敛性补偿值Ic以及通过惯性补偿部44计算的惯性补偿值Ii也成为“0”,指令补偿值Icom也成为“0”,从加算器23输出的补偿后操舵補助转矩指令值Iref′也成为“0”。
其结果,从电机驱动电路24输出的电机驱动电流也维持“0”,电机12持续停止状态。
在该车辆的停车状态下,当操舵方向盘1而进行所谓的固定操舵时,根据该动作使由操舵转矩传感器14检测到的操舵转矩T成为比较大的值,从而通过第1操舵補助转矩指令值运算部31计算的操舵補助转矩指令值Iref1根据操舵转矩T而骤增。
在该状态下,也因电机12停止,电机角速度ω以及电机角加速度α也继续为“0”,通过指令值补偿部22的收敛性补偿部43计算的收敛性补偿值Ic以及通过惯性补偿部44计算的惯性补偿值Ii也继续为“0”,指令补偿值Icom也成为“0”。
因此,操舵補助转矩指令值Iref直接作为补偿后操舵補助转矩指令值Iref′而从加算器23输出到电机驱动电路24。
因此,与补偿后操舵補助转矩指令值Iref′相应的电机驱动电流Iref″从电机驱动电路24输出到电机12,该电机12被旋转驱动,产生与操舵转矩T相应的操舵辅助力。
在该电机12上产生的操舵辅助力,通过减速机构11传达到从方向盘1传达了操舵力的转向轴2。因此,操舵力以及操舵辅助力通打轮向齿轮机构8转换为车宽方向的直线运动,通过拉杆9对左右的转舵轮WL、WR进行转舵,从而能够以小的操舵转矩对转舵轮WL、WR进行转舵。
并且,通过对电机12进行驱动控制,旋转信息运算部20的电机角速度运算部201所运算的电机角速度ω以及通过电机角加速度运算部202运算的电机角加速度α增加。由此,通过指令值补偿部22计算收敛性补偿值Ic以及惯性补偿值Ii,对这些进行加算而计算指令补偿值Icom。通过将所计算的指令值补偿值Icom供给到加算器46,在操舵補助转矩指令值Iref上加算指令补偿值Icom,计算补偿后操舵補助转矩指令值Iref′。
如上所述,在通过指令值补偿部22进行指令值补偿处理的同时,在第1操舵補助转矩指令值运算部31的中心响应性改善部313中,对操舵转矩T进行微分运算处理而进行助力特性死区中的稳定性确保、静摩擦的补偿,通过相位补偿部312对第1操舵補助转矩指令值Iref1进行相位补偿。
另外,在使车辆出发时,根据由车速传感器16检测到的车速Vs的增加,由第1操舵補助转矩指令值运算部31中的转矩指令值计算部311计算的操舵補助转矩指令值Irefb减少,从而设定与车辆的行驶状态相应的最佳的操舵補助转矩指令值Iref1,进行与车辆的行驶状态相应的最佳的操舵補助控制。
在正在进行该最佳的操舵補助控制时,通过控制输出限制值计算部40的车轮转速异常检测部40a进行4轮车轮转速传感器18的异常检测。在该车轮转速异常检测部40a中,在车速Vs为阈值Vss以上,操舵转矩T的绝对值小于阈值Ts,且电机角速度ω的绝对值小于阈值ωs的车辆的直线行进行驶条件成立时,判断各车轮转速VwFL~VwRR的左右转速差ΔVwF以及ΔVwR的绝对值是否超过阈值ΔVwFs以及ΔVwRs。在该判定结果为|ΔVwF|<ΔVwFs以及|ΔVwR|<ΔVwRs时,即在各车轮转速VwFL~VwRR为时,判断为各车轮转速VwFL~VwRR正常而将车轮转速异常标志Flgw设置为“0”。
另一方面,在该转速差ΔVwF(或者ΔVwR)的绝对值超过阈值ΔVwFs(或者ΔVwRs)时,在左右车轮的一方上安装临时轮胎等不同直径轮胎而产生转速差,或车轮转速传感器自身变异常,判断为所检测到的车轮转速VwFL~VwRR没有可信度而将车轮转速异常标志Flgw设置为“1”。
但是,即使在车轮转速异常标志Flgw被设置为“1”时,由于在操舵转矩传感器14正常的情况下,也不会选择使用车轮转速VwFL~VwRR运算自动回正转矩估计值SAT的第2操舵補助转矩指令值运算部32,因此继续进行最佳的操舵補助控制。
但是,在车辆的行驶中,操舵转矩传感器14成为异常状态,在转矩传感器异常检测部33中,当操舵转矩T成为满足操舵转矩传感器异常检测条件的状态时,通过该转矩传感器异常检测部33,转矩传感器异常检测标志Flg被设置为“1”。因此,通过指令值选择部34代替上述的第1操舵補助转矩指令值运算部31而选择第2操舵補助转矩指令值运算部32。
此时,在通过控制输出限制值计算部40的车轮转速异常检测部40a检测到从4轮车轮转速传感器18输出的车轮转速VwFL~VwRR为正常时,从该车轮转速异常检测部40a输出的车轮转速异常限制值Lima设定为不限制控制输出的最大值Limamax。
另外,在第2操舵補助转矩指令值运算部32中,通过车轮转速传感器18L及18R检测左右车轮WL以及WR的车轮转速VwL及VwR,所检测到的车轮转速VwL及VwR供给到自动回正转矩估计部32A中。因此,通过自动回正转矩估计部32A的平均值计算部324计算车速相当值Vs′。另外,自动回正转矩初期估计部321根据前轮左右的车轮转速VwFL及VwFR,进行上述(1)式的运算而计算车轮转速差ΔVwF,根据所计算的车轮转速差ΔVwF,参照图4的自动回正转矩计算图,估计自动回正转矩初始估计值SATi。
并且,通过用低通滤波器328对所估计的自动回正转矩初始估计值SATi进行低通滤波器处理,获得除去了噪声的自动回正转矩初始估计值SATi′。通过由相位校正部331根据车速相当值Vs′对该自动回正转矩初始估计值SATi′进行相位校正,运算自动回正转矩估计值,进而乘上增益K而计算第2操舵補助转矩指令值Iref2。
在该车辆的行驶中,在处于直线行进行驶状态时,由于通过上述(1)式计算的车轮转速差ΔVwF为“0”,因此自动回正转矩初始估计值SATi也成为“0”,电机12维持停止状态。
当从该直线行进行驶状态对方向盘1进行操舵而转移到转弯行驶状态时,根据该转弯行驶状态的转弯半径在左右车轮转速VwFL及VwFR上产生差。因此,车轮转速差ΔVwF在车速Vs低的状态下,作为分子的左右车轮转速VwL及VwR的差都从极小的值变成较小的值。因此,由自动回正转矩初期估计部321参照图4的自动回正转矩初始估计值计算图而计算的自动回正转矩初始估计值SATi成为较小的值。
该自动回正转矩初始估计值SATi在低通滤波器328中进行低通处理,通过在相位校正部331中进行基于车速相当值Vs′的相位校正,从而能够在车辆行驶时,对转向齿轮机构8的齿条轴正确地估计从路面输入的自动回正转矩SAT。
并且,在通过增益调整部32B对该所估计的自动回正转矩估计值SAT进行增益调整处理的同时,通过用转矩限制部32C进行转矩限制处理,从而计算考虑了自动回正转矩SAT的第2操舵補助转矩指令值Iref2。
该第2操舵補助转矩指令值Iref2通过指令值选择部34而通过速率限制器35供给到加算器23。因此,将通过加算器23加算了指令补偿值Icom的补偿后操舵補助转矩指令值Iref′供给到电机驱动电路24。其结果,能够在该电机驱动电路24上产生考虑了自动回正转矩SAT的操舵辅助力,继续进行操舵補助控制。
另外,在车辆的车速Vs快时,由于左右车轮转速VwFL及VwFR的差成为大的值,因此通过上述(1)式计算的车轮转速差ΔVwF成为大的值。与此对应,自动回正转矩初期估计部321参照图4的侧滑角计算图而计算的侧滑角β成为大的值。因此,参照图5的自动回正转矩初始估计值计算图而计算的自动回正转矩初始估计值SATi也成为比较大的值。
在低通滤波器328上对该自动回正转矩初始估计值SATi进行低通处理,通过由相位校正部331进行基于车速相当值Vs′的相位校正,从而在车辆行驶时,能够对转向齿轮机构8的齿条轴正确地估计从路面输入的自动回正转矩SAT。
并且,在通过增益调整部32B对该所估计的自动回正转矩估计值SAT进行增益调整的同时,通过用转矩限制部32C来进行转矩限制,从而计算考虑了自动回正转矩SAT的第2操舵補助转矩指令值Iref2。该第2操舵補助转矩指令值Iref2通过指令值选择部34而通过速率限制器35供给到加算器23中。因此,能够通过电机驱动电路24产生考虑了自动回正转矩SAT的操舵辅助力,继续进行操舵補助控制。
如上所述,根据上述第1实施方式,在操舵转矩传感器14成为异常状态时,通过自动回正转矩估计部32A估计来自路面的反作用力,根据反作用力来计算所需的第2操舵補助转矩指令值Iref2,根据该第2操舵補助转矩指令值Iref2对电机12进行驱动控制。
因此,能够通过电机12来产生与来自路面的反作用力对应的操舵辅助力,在操舵转矩传感器14成为异常之后也能够继续进行操舵所需的操舵補助控制。因此,由于考虑来自路面的反作用力,因此即使在路面摩擦系数低的降雨路、冻结路、积雪路等上行驶时,也能够根据操舵角的变化产生最佳的操舵辅助力。
另外,由于使用在其他的防抱死制动系统中使用的车轮转速传感器18RL及18RR来计算自动回正转矩初始估计值SATi,因此能够抑制部件数的增加,降低成本。
但是,在操舵转矩传感器14为正常的状态下,在成为直线行进行驶状态时,在上述的控制输出限制值计算部40中的车轮转速异常检测部40a中,在安装了临时轮胎等的不同直径轮胎时、或在构成4轮车轮转速传感器18的各传感器的至少一个上产生了异常时,从4轮车轮转速传感器18输出的车轮转速VwFL~VwRR的至少一个成为异常值。因此,第2操舵補助转矩指令值运算部32使用这些车轮转速VwFL~VwRR计算自动回正转矩估计值SAT,通过增益调整部32B对所计算的自动回正转矩估计值SAT进行增益调整而计算的第2操舵補助转矩指令值Iref2的可信度也降低。
因此,在通过控制输出限制值计算部40中的车轮转速异常检测部40a来检测到车轮转速传感器18的异常时,车轮转速异常限制值Limw被设定为“0”。因此,通过限制值选择部40e选择“0”的车轮转速异常限制值Limw而作为限制值Lim来供给到限制器部41中,从而由该限制器部41将第2操舵補助转矩指令值Iref2限制为“0”。
因此,在电机驱动电路24中,仅供给有与到此为止的电机12的驱动状态对应的来自转矩指令值补偿部22的指令补偿值Icom,由于电机12的转速降低,与此对应指令补偿值Icom也减少,因此电机12的驱动很快停止,操舵補助控制停止。
如上所述,通过控制输出限制值计算部40的车轮转速异常检测部40a,在操舵转矩传感器14处于正常的状态时,检测车辆每次成为直线行进行驶状态时由4轮车轮转速传感器18检测到的车轮转速VwFL~VwRR的异常。在检测到该车轮转速VwFL~VwRR的异常的状态下,在通打轮矩传感器异常检测部33检测到操舵转矩传感器14的异常时,根据车轮转速VwFL~VwRR计算的第2操舵補助转矩指令值Iref2限制为“0”。由此,电机12的驱动停止,操舵補助控制停止。
因此,能够可靠地防止由根据成为异常的车轮转速计算第2操舵補助转矩指令值Iref2引起的自动转向的产生和控制异常输出。
另外,即使4轮车轮转速传感器18为正常的状态,也通过成为在上述的分裂μ路上行驶的状态、或防抱死制动系统工作而限制了车轮转速的状态,从而即使车轮转速VwFL~VwRR由于干扰而暂时变化的情况下,也会对第2操舵補助转矩指令值Iref2产生影响。
在该情况下,通过控制输出限制值计算部40中的车轮转速限制值运算部40b来始终执行图16所示的车轮转速限制处理。此时,在处于直线行进行驶状态的情况以及处于正圆转弯状态的情况下,电机角速度ω的绝对值小于阈值ωs2。因此,在图16的车轮转速限制处理中,从步骤S11转移到步骤S14,判定成为从动轮的前轮侧的左右车轮转速差ΔVwF的绝对值是否小于阈值ΔVwFs2。
此处,在前轮侧的左右车轮转速差ΔVwF的绝对值为阈值ΔVwFs2以上时,判断为在保持状态下进行正圆转弯而转移到步骤S15。在该步骤S15的判定结果为,后轮侧的左右车轮转速差ΔVwR为阈值ΔVwRs2以上时,前轮侧以及后轮侧都产生阈值以上的左右车轮转速差,处于进行正圆转弯的保持状态,判断为各车轮转速VwFL~VwRR为正常而转移到步骤S12。
因此,作为车轮转速限制值Limw设定不限制控制输出的最大值Limwmax,将该车轮转速限制值Limw输出到限制值选择部40e。因此,不会通过车轮转速限制值Limw来限制增益倍指令值Iref24,增益倍指令值Iref24从限制器部41直接作为第2操舵補助转矩指令值Iref2来输出。
但是,在前轮侧的左右车轮转速差ΔVwF的绝对值为阈值ΔVwFs2以上,后轮侧的左右车轮转速差ΔVwR的绝对值小于阈值ΔVwRs2的状态下,在成为从动轮的前轮侧表示具有内外轮差的保持状态,在成为驱动轮的后轮侧表示直线行进行驶状态。因此,能够判断为例如成为后轮侧的内轮侧的车轮在低摩擦系数路面上行驶、成为外轮侧的车轮在高摩擦系数路面上行驶,在低摩擦系数路面上行驶的内轮侧驱动轮上产生车轮打滑,相应车轮的车轮转速VwRL或VwRR变化。
因此,从步骤S15转移到步骤S16,根据后轮的左右车轮转速差ΔVwR的绝对值与阈值ΔVwR2之间的偏差ΔVw的绝对值,参照图17的车轮转速限制值计算图,计算车轮转速限制值Limw。此时,在后轮的左右车轮转速差ΔVwR的绝对值为接近阈值ΔVwRs2且小于规定值ΔVw1的值时,车轮转速限制值Limw被设定为不限制增益倍指令值Iref24的最大值Limwmax。
但是,当后轮的左右车轮转速差ΔVwR的绝对值与阈值ΔVwRs2之间的偏差ΔVw的绝对值超过规定值ΔVw1时,根据此时的偏差ΔVw的绝对值计算比最大值Limwmax小的车轮转速限制值Limw。该车轮转速限制值Limw供给到限制值选择部40e。
在该限制值选择部40e中,在车轮转速限制值Limw比车速限制值Limv小时,该车轮转速限制值Limw作为限制值Lim而被选择,供给给限制器部41。
因此,从限制器部41输出通过车轮转速限制值Limw限制了增益倍指令值Iref24的第2操舵補助转矩指令值Iref2。由此,能够减轻由干扰引起的车轮转速的变化的影響,可靠地防止自转向和控制异常输出。
另外,成为从动轮的前轮侧的左右车轮转速差ΔVwF比阈值ΔVwFs2小,在判断为是直线行进行驶状态的状态下,在成为驱动轮的后轮侧的左右车轮转速差ΔVwR的绝对值为阈值ΔVwRs3以下时,判断为车轮转速VwFL~VwRR正常。
另一方面,在成为从动轮的前轮侧的左右车轮转速差ΔVwF比阈值ΔVwFs2小,判断为是直线行进行驶状态的状态下,在成为驱动轮的后轮侧的左右车轮转速差ΔVwR的绝对值超过阈值ΔVwRs3时,后轮的转弯内轮侧(或外轮侧)的车轮在低摩擦系数路面上行驶,外轮侧(或内轮侧)的车轮在高摩擦系数路面上行驶,从而在低摩擦系数路面侧的车轮上产生车轮打滑而判断为相应的车轮转速增加,转移到步骤S16。
因此,根据后轮侧的左右车轮转速差ΔVwR的绝对值与阈值ΔVwRs3之间的偏差ΔVw的绝对值,参照图17的车轮转速限制值计算图而计算车轮转速限制值Limw,将所计算的车轮转速限制值Limw输出到限制值选择部40e。
因此,在车轮转速限制值Limw为最小的值时,选择该车轮转速限制值Limw,作为输出限制值Lim来输出到限制器部41。由此,通过车轮转速限制值Limw限制了增益倍指令值Iref24的值,从限制器部41作为第2操舵補助转矩指令值Iref2来输出,通过指令值选择部34输出到电机驱动电路24。因此,即使由于干扰在车轮转速上产生异常,电机12用通过车轮转速限制值Limw来限制的第2操舵補助转矩指令值Iref2来对电机12进行旋转驱动,能够可靠地防止自动转向以及控制异常输出的同时继续进行操舵補助控制。
另外,在上述第1实施方式中,虽然对通过硬件来构成控制器15的情况进行了说明,但是并不限定于此,作为控制器15,还能够应用微机,将旋转信息运算部20、操舵補助转矩指令值运算部21、指令值补偿部22的功能全部用软件来处理。作为该情况的处理,只要通过微机执行图21所示的操舵補助控制处理即可。
此处,如图21所示,操舵補助控制处理是在每隔规定时间(例如1msec)作为定时器中断处理来执行。在该操舵補助控制处理中,首先在步骤S31中,读入操舵转矩传感器14、车速传感器16、旋转角传感器17、车轮转速传感器18等各种传感器的检测值。
接着,转移到步骤S32,执行上述的图16所示的车轮转速传感器异常检测处理,进而转移到步骤S33,读入通过上述的图20所示的转矩传感器异常检测处理来设定的转矩传感器异常检测标志Flg,判断该转矩传感器异常检测标志Flg是否被设置为“1”。
在转矩传感器异常检测标志Flg被设置为“0”时,转移到步骤S34,在转矩传感器异常检测标志Flg被设置为“1”时转移到步骤S45。
在步骤S34中,根据操舵转矩T,参照上述的操舵補助转矩指令值计算图,在计算操舵補助转矩指令值Irefb之后转移到步骤S35。
在该步骤S35中,对所计算的操舵補助转矩指令值Irefb进行相位补偿处理来计算相位补偿后操舵補助转矩指令值Irefb′,接着转移到步骤S36,在对操舵转矩T进行微分而计算中心响应性改善指令值Ir之后,转移到步骤S37。
在该步骤S37中,在相位补偿后操舵補助转矩指令值Irefb′上加算中心响应性改善指令值Ir来计算第1操舵補助转矩指令值Iref1(=Irefb′+Ir),在将这些作为操舵補助转矩指令值Iref1更新存储到RAM等的存储装置的转矩指令值存储区域中之后,转移到步骤S38。
在该步骤S38中,对电机角度θ进行微分而计算电机角速度ω,接着转移到步骤S39,对电机角速度ω进行微分而计算电机角加速度α,接着转移到步骤S40,与收敛性补偿部43同样地对电机角速度ω乘上根据车速Vs设定的补偿系数Kc,在计算收敛性补偿值Ic之后转移到步骤S41。
在该步骤S41中,与惯性补偿部44同样地,根据电机角加速度α计算惯性补偿值Ii,接着转移到步骤S42,对存储在RAM等的存储装置的转矩指令值存储区域中的操舵補助转矩指令值Iref加上在步骤S40及S41中计算的收敛性补偿值Ic以及惯性补偿值Ii来计算补偿后操舵補助转矩指令值Iref′之后,转移到步骤S43。
在该步骤S43中,对所计算的补偿后操舵補助转矩指令值Iref′进行最大值限制处理来计算限制后操舵補助转矩指令值Iref″,接着转移到步骤S44,将所计算的限制后操舵補助转矩指令值Iref″输出到电机驱动电路24,从而驱动电机12。
另一方面,在上述步骤S23的判定结果为传感器异常检测标志Flg被设置为“1”时,判断为操舵转矩传感器14异常而转移到步骤S45。在该步骤S45中,读入在图15的车轮转速异常检测处理中设定的车轮转速异常标志Flga,在该车轮转速异常标志Flga为“1”时,判断为4轮车轮转速传感器18异常而转移到步骤S46,在使操舵補助控制停止之后结束操舵補助控制处理。
另外,在上述步骤S45的判定结果为车轮转速异常标志Flga被重置为“0”时,判断为4轮车轮转速传感器18正常而转移到步骤S47,根据成为从动轮的前轮的车轮转速VwFL以及VwFR,计算上述(1)式的车轮转速差ΔVwF。并且,根据所计算的车轮转速差ΔVwF,参照图4所示的侧滑角计算图,计算车辆的侧滑角β,根据所计算的侧滑角β,参照图5所示的自动回正转矩计算图,计算自动回正转矩初始估计值SATi。对该自动回正转矩初始估计值SATi进行低通滤波器处理以及相位校正处理来计算自动回正转矩估计值SAT。
接着,转移到步骤S48,根据所计算的自动回正转矩估计值SAT和电机角速度ω,判断是打轮状态、回轮状态以及保持状态中的哪个操舵状态,根据所判定的操舵状态,参照图8的操舵状态感应增益计算图,计算操舵状态增益K0。
接着,转移到步骤S49,将所计算的操舵状态增益K0乘算到在上述步骤S39中计算的自动回正转矩估计值SAT来计算增益倍指令值Iref21(=SAT*K0)。
接着,转移到步骤S50,根据4轮车轮转速VwFL~VwRR的平均值或车速Vs,参照图9所示的车速感应增益计算图计算车速感应增益K1,接着转移到步骤S51,将所计算的车速感应增益K1乘算到增益倍指令值Iref21上来计算增益倍指令值Iref22(=Iref21*K1)。
接着,转移到步骤S52,根据4轮的车轮转速VwFL~VwRR和电机角度θ,应用车辆模型进行上述的(2)以及(3)式的运算,计算自动回正转矩运算值SATo。并且,计算所计算的自动回正转矩运算值SATo与在上述步骤S47中计算的自动回正转矩估计值SAT之间的偏差ΔSAT。进而,根据所计算的偏差ΔSAT的绝对值|ΔSAT|,参照图11所示的自动回正转矩增益计算图,计算自动回正转矩增益K2。
接着,转移到步骤S53,将所计算的自动回正转矩增益K2乘算到增益倍指令值Iref22来计算增益倍指令值Iref23(=Iref22*K2)。
接着,转移到步骤S54,根据4轮的车轮转速VwFL~VwRR计算上述的驱动轮打滑率ΔVw,根据该绝对值|ΔVw|,参照图13的驱动轮打滑增益计算图,计算驱动轮打滑增益K3。
接着,转移到步骤S55,将所计算的驱动轮打滑增益K3乘算到增益倍指令值Iref23上来计算增益倍指令值Iref24(=Iref23*K3)。
接着,转移到步骤S56,根据车速Vs,参照图18所示的车速限制值计算图计算车速限制值Limv,接着转移到步骤S57,根据电机角速度ω,参照图19所示的电机角速度限制值计算图,计算电机角速度限制值Limm。
接着,转移到步骤S58,根据4轮车轮转速VwFL~VwRR和电机角度θ,进行上述的图16所示的车轮转速限制值计算处理来计算车轮转速限制值Limw。
接着,转移到步骤S59,在将车速限制值Limv、电机角速度限制值Limm以及车轮转速限制值Limw的最小值决定为输出限制值Lim之后,转移到步骤S60。在该步骤S60中,通过所决定的输出限制值Lim来限制增益倍指令值Iref24而计算第2操舵補助转矩指令值Iref2,在将所计算的第2操舵補助转矩指令值Iref2作为操舵補助转矩指令值Iref更新存储到规定的指令值存储区域之后,转移到上述步骤S38。
在该图21的处理中,步骤S34的处理与异常时切换部对应,步骤S34~S37的处理与第1转矩指令值运算部对应,步骤S47~S60的处理与第2转矩指令值运算部对应,其中S38~S44的处理与电机控制部对应,步骤S48~S55的处理与增益调整部对应,步骤S45、S46以及S58~S60的处理与异常时指令值限制部对应。
如上所述,通过由微机来执行图21的操舵補助控制处理,从而与上述的第1实施方式同样在操舵转矩传感器14正常时,执行图21的操舵補助控制处理中的步骤S34~S37的处理,计算第1操舵補助转矩指令值Iref1。另外,在操舵转矩传感器14异常、4轮车轮转速传感器18正常时,执行步骤S47~S59的处理而计算第2操舵補助转矩指令值Iref2。因此,根据车轮转速VwFL~VwRR,估计输入到转向齿轮机构8的齿条轴的来自路面的成为反作用力的自动回正转矩SAT,在对所估计的自动回正转矩SAT进行增益调整的同时,进行转矩限制而计算第2操舵補助转矩指令值Iref2。
因此,在操舵转矩传感器14正常时,根据第1操舵補助转矩指令值Iref1对电机12进行驱动控制,进行正确的操舵補助控制,在操舵转矩传感器14上产生了异常的情况下,在车轮转速传感器18正常时,根据车轮转速VwFL以及VwFR估计自动回正转矩SAT。并且,对所估计的自动回正转矩SAT进行增益调整以及转矩限制来计算第2操舵補助转矩指令值Iref2。
因此,即使在操舵转矩传感器14从正常的状态成为异常的状态时,也能够根据第2操舵補助转矩指令值Iref2,继续进行考虑了路面反作用力的最佳的操舵補助控制。
另外,在操舵转矩传感器14成为异常状态的情况下,在车轮转速传感器18异常时停止操舵補助控制。
进而,即使在防抱死制动系统工作时,也会对4轮的车轮转速VwFL~VwRR产生影响。
在该情况下,在通过图16的车轮转速异常检测处理,前轮侧的左右车轮转速差ΔVwF的绝对值是否小于阈值ΔVwFs2的状态、与后轮侧的左右车轮转速差ΔVwR的绝对值是否小于阈值ΔVwRs2的状态一致的情况下,能够判断为各车轮转速VwFL~VwRR正常。另外,在两者的状态不一致时,能够判断为车轮转速由于防抱死制动系统的工作而变化,从而产生了由干扰引起的车轮转速变化。
在产生了根据该干扰的车轮转速变化时,通过读入防抱死制动系统的刹车指令值,从而能够特定处于刹车状态的车轮。只要根据包含处于该刹车状态的车轮的前轮或后轮的车轮转速差的绝对值与阈值之间的偏差的绝对值,参照图17所示的车轮转速限制值计算图,计算车轮转速限制值Limw即可。
另外,在上述第1实施方式中,虽然对将后轮驱动车作为对象的情况进行了说明,但是并不限定于此,也能够在前轮驱动车或4轮驱动车上应用本发明。此处,在将本发明应用到前轮驱动车中时,只要使前轮为驱动轮,使后轮为从动轮即可。
另外,在将本发明应用到4轮驱动车上时,在图16的处理中,在前轮侧的左右车轮转速差ΔVwF的绝对值是否小于阈值ΔVwFs2的状态、与后轮侧的左右车轮转速差ΔVwR的绝对值是否小于阈值ΔVwRs2的状态一致时,判断为车轮转速VwFL~VwRR正常。另外,在两者的状态不一致时,能够判断为前轮侧的车轮转速VwFL或VwFR或者后轮侧的车轮转速VwRL或VwRR为由干扰引起的异常。
另外,在上述第1实施方式中,对在通过车速限制值运算部40c运算车速限制值Limv时,使用由车速传感器16检测到的车速Vs的情况进行了说明,但是并不限定于此,能够应用根据由车轮转速传感器18检测到的车轮转速VwFL~VwRR来运算的车速。
接着,参照图22~图24说明本发明的第2实施方式。
在该第2实施方式中,在转矩限制部32C的控制输出限制值计算部40中的车轮转速限制值运算部40b中,还供给通过电机角度信号传感器200检测到的电机角度θ,使用该电机角度θ来运算车轮转速限制值。
即、如图22所示,在第2实施方式中,在控制输出限制值计算部40中供给电机角度θ,如图23所示,该电机角度θ输入到车轮转速限制值运算部40b中。
并且,在车轮转速限制值运算部40b中,与上述的第1实施方式同样,在根据电机角速度ω执行图16所示的车轮转速限制值运算处理的同时,执行图24所示的车轮转速限制值运算处理。
图24的车轮转速限制值运算处理作为每隔规定时间(例如1msec)的定时器中断处理来执行。在该车轮转速限制值运算处理中,首先在步骤S71中,读入电机角度θ(n)以及4轮的车轮旋转角度VwFL~VwRR,在将这些读入到在RAM等的存储器中分别形成的规定的m级数的移位寄存器的第一级之后,转移到步骤S72。
在该步骤S72中,读入存储在移位寄存器中的电机角度θ(n)~θ(n-m-1),判断电机角度是否发生了变化。该判定是判断从电机角度θ(n)~θ(n-m-1)的最大值减去最小值的变动幅度θw是否为能够判断为预先设定的电机角度几乎不变化的阈值θws以下。
在该步骤S72的判定结果为,在产生了电机角度变化时,直接结束定时器中断处理,返回到规定的主程序,在没有产生电机角度变化时转移到步骤S73。
在该步骤S73中,判定前轮侧的左右车轮转速差ΔVwF(n)~ΔVwF(n-m-1)是否为大致恒定值。该情况的判定,也通过判定从左右车轮转速差ΔVwF(n)~ΔVwF(n-m-1)的最大值减去最小值的变动幅度Wf是否为视为左右车轮转速差ΔVwF是恒定的阈值Wfs以下来进行。
在该步骤S73的判定结果为前轮的左右车轮转速差ΔVwF恒定时,转移到步骤S74,判定后轮侧的左右车轮转速差ΔVwR(n)~ΔVwR(n-m-1)是否变动,在后轮侧的左右车轮转速差ΔVwR(n)~ΔVwR(n-m-1)变动时,判断为在后轮侧的车轮转速VwRL或VwRR上存在异常而转移到步骤S75。
在该步骤S75中,根据从后轮侧的左右车轮转速差ΔVwR(n)~ΔVwR(n-m-1)的最大值减去了最小值的变动幅度W,参照图25所示的车轮转速限制值计算图计算车轮转速限制值Limw2。接着,转移到步骤S76,将所计算的车轮转速限制值Limw2和在图16中计算的车轮转速限制值Limw中的任意一个小的值决定为车轮转速限制值Limw,在输出到限制值选择部40e之后结束定时器中断处理,返回到规定的主程序。
另外,在上述步骤S74的判定结果为后轮侧的左右车轮转速差ΔVwR变动时,判断为各车轮转速VwFL~VwRR正常而转移到步骤S77,在作为车轮转速限制值Limw2设定控制输出即不限制增益倍指令值Iref24的最大值Limw2max之后,转移到上述步骤S76。
进而,在上述步骤S73的判定结果为前轮侧的左右车轮转速差ΔVwF不是大致恒定而变动时,转移到步骤S78,判定后轮侧的左右车轮转速差ΔVwR(n)~ΔVwR(n-m-1)是否大致恒定。在该判定结果为后轮侧的左右车轮转速差ΔVwR变动时,判断为各车轮转速VwFL~VwRR正常而转移到上述步骤S77。另外,在上述判定结果为后轮侧的左右车轮转速差ΔVwR大致恒定时,判断为前轮侧的车轮转速VwFL或VwFR异常而转移到步骤S79。
在该步骤S79中,在根据从前轮侧的左右车轮转速差ΔVwF(n)~ΔVwF(n-m-1)的最大值减去了最小值的变动幅度W,参照图25所示的车轮转速限制值计算图,计算车轮转速限制值Limw2之后,转移到上述步骤S76。
如上所述,根据上述第2实施方式,除了上述的第1实施方式的作用効果以外,由于根据电机角度θ检测车轮转速VwFL~VwRR的异常,因此能够以更高的精度检测车轮转速VwFL~VwRR的异常。
另外,在上述第2实施方式中,对作为电机角度θ使用通过电机角度信号传感器200检测到的电机角度的情况进行了说明。本发明并不限定于上述内容,也可以设置电机角速度传感器,对通过该电机角速度传感器检测到的电机角速度ω进行积分而计算电机角度θ,或者检测电机12的电机反向电压,根据检测到的电机反向电压计算电机角速度,对所计算的电机角速度进行积分来计算电机角度θ。
另外,在上述第2实施方式中,由于在控制输出限制值计算部40中输入有电机角度θ,因此也可以计算该电机角度θ的每个单位时间的电机角度变化量Δθ,在上述的图15以及图16的运算处理中代替电机角速度ω而使用该电机角度变化量Δθ。
接着,根据图26说明本发明的第3实施方式。
在该第3实施方式中,根据4轮车轮转速和电机角度,提高自动回正转矩估计值SAT的估计精度。
即、在第3实施方式中,作为系统结构虽然具有与上述的第2实施方式相同的结构,但是通过自动回正转矩估计部32A进行图26所示的自动回正转矩估计值选择处理。
该自动回正转矩估计值选择处理作为每隔规定时间(例如10msec)的定时器中断处理来执行。在该自动回正转矩估计值选择处理中,首先在步骤S81中,在读入从相位校正部331输出的自动回正转矩估计值SAT(n)以及通过电机角度信号传感器200检测到的电机角度θ(n)之后,转移到步骤S82。
在该步骤S82中,判定自动回正转矩估计值SAT是否骤变。该判定是从此次读入的自动回正转矩估计值SAT(n)减去上一次处理时读入的自动回正转矩估计值SAT(n-1)来求出自动回正转矩变化量ΔSAT,判定所求出的自动回正转矩变化量ΔSAT的绝对值是否超过判断预先设定自动回正转矩估计值SAT的骤变的阈值ΔSATs。
在该步骤S82的判定结果为|ΔSAT|≤ΔSATs时,判断为自动回正转矩估计值SAT(n)没有骤变而转移到步骤S83,将从相位校正部331输出的自动回正转矩估计值SAT(n)直接作为自动回正转矩估计值SAT来输出到增益调整部32B。
另一方面,在步骤S82的判定结果为|ΔSAT|>ΔSATs时,判断为自动回正转矩估计值SAT(n)骤变而转移到步骤S84。在该步骤S81中,从所读入的电机角度θ(n)减去上一次处理时读入的电机角度θ(n-1)而计算电机角度变化量Δθ,判定所计算的电机角度变化量Δθ是否超过预先设定的阈值Δθs。
在该步骤S84的判定结果为|Δθ|≤Δθs时,判断为电机角度变化量Δθ小、没有由车轮转速VwFL~VwRR的异常引起的自动回正转矩估计值SAT的骤变而转移到上述步骤S83。另外,在步骤S84的判定结果为|Δθ|>Δθs时,自动回正转矩估计值SAT骤变,且判断为电机角度变化量Δθ也大,在车轮转速VwFL~VwRR中的任意一个中产生了异常,转移到步骤S85。
在该步骤S85中,代替从相位校正部331输出的自动回正转矩估计值SAT(n),将上一次处理时的自动回正转矩估计值SAT(n-1)作为自动回正转矩估计值SAT来输出到增益调整部32B。
根据该第3实施方式,在从自动回正转矩估计部32A的相位校正部331输出的自动回正转矩估计值SAT骤变时,在该期间的电机角度变化量Δθ的绝对值比阈值Δθs小的情况下,判断为在车轮转速VwFL~VwRR上没有产生异常。因此,将从相位校正部331输出的自动回正转矩估计值SAT直接输出到增益调整部32B,而继续进行根据自动回正转矩估计值SAT的第2操舵補助转矩指令值Iref2的计算。
但是,在从自动回正转矩估计部32A的相位校正部331输出的自动回正转矩估计值SAT骤变时,在该期间的电机角度变化量Δθ的绝对值比阈值Δθs大的情况下,判断为在车轮转速VwFL~VwRR的任意一个上产生了异常。因此,代替从相位校正部331输出的自动回正转矩估计值SAT(n)而将上一次处理时读入的自动回正转矩估计值SAT(n-1)输出到增益调整部32B。因此,能够以不会受到由在车轮转速VwFL~VwRR的任意一个上产生了异常引起的影响的方式,控制电机12的转速。
因此,通过由自动回正转矩估计部32A的自动回正转矩估计值SAT的误估计,能够可靠地防止成为控制异常,能够提高自动回正转矩估计精度。
另外,在上述第3实施方式中,电机角度θ不限定于使用通过旋转变压器等的电机角度传感器检测到的电机角度θ的情况,也可以使用对从电机角速度或电机反向电压计算的电机角速度进行了积分的值。
产业上的可利用性
能够提供如下所述的电动力转向装置,即在检测到操舵转矩检测单元的异常时,根据车轮转速求出考虑了路面情况的正确的转矩检测值,从而能够在操舵转矩检测单元故障之后,不对驾驶员给予不适感而继续进行操舵補助控制,在车轮转速上产生了异常时,能够防止自动转向的产生和控制异常输出。
符号说明
SM...转向机构,1...方向盘,2...转向轴,2a...输入轴,2b...输出轴,3...转向柱,4、6...万向接头,5...中间轴,8...转向齿轮机构,9...拉杆,WL、WR...转舵轮,10...操舵補助机构,11...减速机构,12...电机,14...操舵转矩传感器,15...控制器,16...车速传感器,17...旋转角传感器,18、18RL、18RR...车轮转速传感器,20...旋转信息运算部,201...电机角速度运算部,212...电机角加速度运算部,21...操舵補助转矩指令值运算部,22...指令值补偿部,23...电流限制部,24...电机驱动电路,31...第1操舵補助转矩指令值运算部,311...转矩指令值计算部,312...相位补偿部,313...中心响应性改善部,314...加算器,32...第2操舵補助转矩指令值运算部,32A...自动回正转矩估计部,32B...增益调整部,32C...转矩限制部,321...车辆侧滑角估计部,322...角度变化量计算部,323...放大器,324...加算器,325...自动回正转矩运算部,326...放大器,327...加算器,328...低通滤波器,329...加算器,330...平均值计算部,331...相位校正部,33...转矩传感器异常检测部,34...指令值选择部,36...操舵状态增益调整部,37...车速感应增益调整部,38...自动回正转矩增益调整部,38A...自动回正转矩增益设定部,38B...增益乘算部,39...驱动轮打滑增益调整部,40...控制输出限制值计算部,40a...车轮转速异常检测部,40b...车轮转速限制值运算部,40c...车速限制值运算部,40d...电机角速度限制值运算部,40e...限制值选择部,41...限制器部,43...收敛性补偿部,44...惯性补偿部,45、46...加算器。
Claims (22)
1.一种电动力转向装置,其特征在于具有:
操舵转矩检测部,其检测输入到转向机构的操舵转矩;
第1转矩指令值运算部,其至少根据由所述操舵转矩检测部检测到的操舵转矩运算第1转矩指令值;
电机,其产生提供给所述转向机构的操舵補助转矩;
转矩检测部异常检测部,其检测所述操舵转矩检测部的异常;
车轮转速检测部,其检测车辆的车轮转速;
电机旋转信息检测部,其检测所述电机的电机旋转信息;
第2转矩指令值运算部,其根据由所述车轮转速检测部检测到的所述车轮转速运算第2转矩指令值;
异常时切换部,其在由所述转矩检测部异常检测部未检测到所述转矩检测部的异常时,选择所述第1转矩指令值,在检测到所述转矩检测部的异常时,选择所述第2转矩指令值运算部;
电机控制部,其根据由该异常时切换部选择出的转矩指令值,对所述电机进行驱动控制;
车轮转速异常检测部,其根据由所述车轮转速检测部检测到的所述车轮转速、在所述操舵转矩检测部正常时检测到的操舵转矩以及由所述电机旋转信息检测部检测到的所述电机旋转信息中的至少一个,检测所述车轮转速的异常;以及
异常时指令值限制部,其在由该车轮转速异常检测部检测到所述车轮转速的异常的情况下,在通过所述异常时切换部选择所述第2转矩指令值时,限制该第2转矩指令值。
2.根据权利要求1所述的电动力转向装置,其特征在于,
在选择所述第2转矩指令值运算部而代替所述第1转矩指令值运算部的情况下,所述异常时切换部使得从所述第1转矩指令值逐渐变化为所述第2转矩指令值。
3.根据权利要求1所述的电动力转向装置,其特征在于,
所述第2转矩指令值运算部具有自动回正转矩估计部,该自动回正转矩估计部根据所述车轮转速估计从路面侧传递到所述转向机构的自动回正转矩,
所述第2转矩指令值运算部根据由该自动回正转矩估计部估计出的自动回正转矩运算所述第2转矩指令值。
4.根据权利要求3所述的电动力转向装置,其特征在于,
在选择所述第2转矩指令值运算部而代替所述第1转矩指令值运算部的情况下,所述异常时切换部使得从所述第1转矩指令值逐渐变化为所述第2转矩指令值。
5.一种电动力转向装置,其特征在于具有:
操舵转矩检测部,其检测输入到转向机构的操舵转矩;
第1转矩指令值运算部,其至少根据由所述操舵转矩检测部检测到的操舵转矩运算第1转矩指令值;
电机,其产生提供给所述转向机构的操舵補助转矩;
转矩检测部异常检测部,其检测所述操舵转矩检测部的异常;
车轮转速检测部,其检测车辆的车轮转速;
电机旋转信息检测部,其检测所述电机的电机旋转信息;
第2转矩指令值运算部,其根据由所述车轮转速检测部检测到的所述车轮转速运算第2转矩指令值;
异常时切换部,其在由所述转矩检测部异常检测部未检测到所述转矩检测部的异常时,选择所述第1转矩指令值,在检测到所述转矩检测部的异常时,选择所述第2转矩指令值运算部;
电机控制部,其根据通过该异常时切换部选择出的转矩指令值,对所述电机进行驱动控制;
车轮转速异常检测部,其根据由所述车轮转速检测部检测到的所述车轮转速、在所述操舵转矩检测部正常时检测到的操舵转矩以及由所述电机旋转信息检测部检测到的所述电机旋转信息中的至少一个,检测所述车轮转速的异常;以及
异常时指令值限制部,其在由该车轮转速异常检测部检测到所述车轮转速的异常的情况下,在通过所述异常时切换部选择所述第2转矩指令值时,限制该第2转矩指令值,
所述第2转矩指令值运算部具有:自动回正转矩估计部,其根据所述车轮转速估计从路面侧传递到所述转向机构的自动回正转矩;以及增益调整部,其对通过该自动回正转矩估计部估计出的自动回正转矩乘上增益而运算所述第2转矩指令值。
6.根据权利要求5所述的电动力转向装置,其特征在于,
所述增益调整部具有如下部分中的至少一个:操舵状态增益调整部,其根据由电机旋转信息检测部检测到的电机旋转信息和由所述自动回正转矩估计部估计出的自动回正转矩,判定处于打轮状态、回轮状态以及保持状态中的哪种操舵状态,根据操舵状态的判定结果调整操舵状态感应增益;车速增益调整部,其根据基于由所述车轮转速检测部检测到的车轮转速计算的车速和由车速检测部检测到的车速中的一方,调整车速感应增益;自动回正转矩增益调整部,其根据自动回正转矩运算值与自动回正转矩估计值之间的偏差,调整自动回正转矩增益,其中,该自动回正转矩运算值是根据由电机旋转信息检测部检测到的电机旋转信息和由所述车轮转速检测部检测到的车轮转速运算的,该自动回正转矩估计值是通过所述自动回正转矩估计部估计出的;以及驱动轮打滑增益调整部,其根据由所述车轮转速检测部检测到的车轮转速估计驱动轮打滑状态,根据估计出的驱动轮打滑状态,调整驱动轮打滑感应增益。
7.根据权利要求6所述的电动力转向装置,其特征在于,
在选择所述第2转矩指令值运算部而代替所述第1转矩指令值运算部的情况下,所述异常时切换部使得从所述第1转矩指令值逐渐变化为所述第2转矩指令值。
8.一种电动力转向装置,其特征在于具有:
操舵转矩检测部,其检测输入到转向机构的操舵转矩;
第1转矩指令值运算部,其至少根据由所述操舵转矩检测部检测到的操舵转矩运算第1转矩指令值;
电机,其产生提供给所述转向机构的操舵補助转矩;
转矩检测部异常检测部,其检测所述操舵转矩检测部的异常;
车轮转速检测部,其检测车辆的车轮转速;
电机旋转信息检测部,其检测所述电机的电机旋转信息;
第2转矩指令值运算部,其根据由所述车轮转速检测部检测到的所述车轮转速运算第2转矩指令值;
异常时切换部,其在由所述转矩检测部异常检测部未检测到所述转矩检测部的异常时,选择所述第1转矩指令值,在检测到所述转矩检测部的异常时,选择所述第2转矩指令值运算部;
电机控制部,其根据通过该异常时切换部选择出的转矩指令值,对所述电机进行驱动控制;
车轮转速异常检测部,其根据由所述车轮转速检测部检测到的所述车轮转速、在所述操舵转矩检测部正常时检测到的操舵转矩以及由所述电机旋转信息检测部检测到的所述电机旋转信息中的至少一个,检测所述车轮转速的异常;以及
异常时指令值限制部,其在由该车轮转速异常检测部检测到所述车轮转速的异常的情况下,在通过所述异常时切换部选择所述第2转矩指令值时,限制该第2转矩指令值,
所述第2转矩指令值运算部具有:自动回正转矩估计部,其根据所述车轮转速估计从路面侧传递到所述转向机构的自动回正转矩;增益调整部,其对通过该自动回正转矩估计部估计出的自动回正转矩乘上增益而运算所述第2转矩指令值;以及转矩限制部,其根据基于由所述车轮转速检测部检测到的车轮转速计算的车速及由车速检测部检测到的车速中的一方、与由电机角速度运算部计算出的电机角速度中的至少一方,限制由该增益调整部运算的第2转矩指令值。
9.根据权利要求8所述的电动力转向装置,其特征在于,
所述增益调整部具有如下部分中的至少一个:操舵状态增益调整部,其根据由电机旋转信息检测部检测到的电机旋转信息和由所述自动回正转矩估计部估计出的自动回正转矩,判定处于打轮状态、回轮状态以及保持状态中的哪种操舵状态,根据操舵状态的判定结果调整操舵状态感应增益;车速增益调整部,其根据基于由所述车轮转速检测部检测到的车轮转速计算的车速和由车速检测部检测到的车速中的一方,调整车速感应增益;自动回正转矩增益调整部,其根据自动回正转矩运算值与自动回正转矩估计值之间的偏差,调整自动回正转矩增益,其中,该自动回正转矩运算值是根据由电机旋转信息检测部检测到的电机旋转信息和由所述车轮转速检测部检测到的车轮转速运算的,该自动回正转矩估计值是通过所述自动回正转矩估计部估计出的;以及驱动轮打滑增益调整部,其根据由所述车轮转速检测部检测到的车轮转速估计驱动轮打滑状态,根据估计出的驱动轮打滑状态,调整驱动轮打滑感应增益。
10.根据权利要求9所述的电动力转向装置,其特征在于,
在选择所述第2转矩指令值运算部而代替所述第1转矩指令值运算部的情况下,所述异常时切换部使得从所述第1转矩指令值逐渐变化为所述第2转矩指令值。
11.根据权利要求1至10中的任意一项所述的电动力转向装置,其特征在于,
在检测到所述车轮转速的异常的情况下,在选择所述第2转矩指令值运算部时,所述异常时指令值限制部使该第2转矩指令值的输出停止。
12.根据权利要求1至10中的任意一项所述的电动力转向装置,其特征在于,
在检测到所述车轮转速的异常的情况下,在选择所述第2转矩指令值运算部时,所述异常时指令值限制部根据由所述车轮转速检测部检测到的左右车轮转速差限制所述第2转矩指令值。
13.根据权利要求1至10中的任意一项所述的电动力转向装置,其特征在于,
在检测到所述车轮转速的异常的情况下,在选择所述第2转矩指令值运算部时,所述异常时指令值限制部将检测该异常之前的第2转矩指令值设定为第2转矩指令值。
14.根据权利要求3至10中的任意一项所述的电动力转向装置,其特征在于,
所述自动回正转矩估计部具有车辆侧滑角估计部,该车辆侧滑角估计部根据所述车轮转速估计车辆侧滑角,
所述自动回正转矩估计部根据由该车辆侧滑角估计部估计出的车辆侧滑角估计自动回正转矩。
15.根据权利要求14所述的电动力转向装置,其特征在于,
所述车辆侧滑角估计部根据所述车轮转速估计车辆侧滑角,根据由电机旋转信息检测部检测到的电机旋转信息校正估计出的侧滑角。
16.根据权利要求14所述的电动力转向装置,其特征在于,
在检测到所述车轮转速的异常的情况下,在选择所述第2转矩指令值运算部时,所述异常时指令值限制部使该第2转矩指令值的输出停止。
17.根据权利要求14所述的电动力转向装置,其特征在于,
在检测到所述车轮转速的异常的情况下,在选择所述第2转矩指令值运算部时,所述异常时指令值限制部根据由所述车轮转速检测部检测到的左右车轮转速差限制所述第2转矩指令值。
18.根据权利要求14所述的电动力转向装置,其特征在于,
在检测到所述车轮转速的异常的情况下,在选择所述第2转矩指令值运算部时,所述异常时指令值限制部将检测该异常之前的第2转矩指令值设定为第2转矩指令值。
19.根据权利要求3至10中的任意一项所述的电动力转向装置,其特征在于,
所述自动回正转矩估计部根据所述车轮转速和通过电机旋转信息检测部检测到的电机旋转信息,估计自动回正转矩。
20.根据权利要求19所述的电动力转向装置,其特征在于,
在检测到所述车轮转速的异常的情况下,在选择所述第2转矩指令值运算部时,所述异常时指令值限制部使该第2转矩指令值的输出停止。
21.根据权利要求19所述的电动力转向装置,其特征在于,
在检测到所述车轮转速的异常的情况下,在选择所述第2转矩指令值运算部时,所述异常时指令值限制部根据由所述车轮转速检测部检测到的左右车轮转速差限制所述第2转矩指令值。
22.根据权利要求19所述的电动力转向装置,其特征在于,
在检测到所述车轮转速的异常的情况下,在选择所述第2转矩指令值运算部时,所述异常时指令值限制部将检测该异常之前的第2转矩指令值设定为第2转矩指令值。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010-258238 | 2010-11-18 | ||
JP2010258238A JP5429142B2 (ja) | 2010-11-18 | 2010-11-18 | 電動パワーステアリング装置 |
PCT/JP2011/004204 WO2012066704A1 (ja) | 2010-11-18 | 2011-07-26 | 電動パワーステアリング装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN102712340A true CN102712340A (zh) | 2012-10-03 |
CN102712340B CN102712340B (zh) | 2015-05-27 |
Family
ID=46083659
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201180001228.7A Expired - Fee Related CN102712340B (zh) | 2010-11-18 | 2011-07-26 | 电动力转向装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8977433B2 (zh) |
EP (1) | EP2572964B1 (zh) |
JP (1) | JP5429142B2 (zh) |
CN (1) | CN102712340B (zh) |
WO (1) | WO2012066704A1 (zh) |
Cited By (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104583056A (zh) * | 2013-03-08 | 2015-04-29 | 日本精工株式会社 | 电动助力转向装置 |
CN104554423A (zh) * | 2013-10-22 | 2015-04-29 | 现代摩比斯株式会社 | Mdps摩擦补偿逻辑及利用其的摩擦补偿方法 |
CN104704738A (zh) * | 2012-10-12 | 2015-06-10 | 大陆汽车有限公司 | 用于电动马达的场定向控制的马达控制器和方法 |
CN105026907A (zh) * | 2013-03-01 | 2015-11-04 | 萱场工业株式会社 | 电动助力转向装置、电动助力转向装置的调整装置及调整方法 |
CN105209321A (zh) * | 2013-05-15 | 2015-12-30 | 三菱电机株式会社 | 电动助力转向控制装置及其控制方法 |
CN105197015A (zh) * | 2014-06-24 | 2015-12-30 | 操纵技术Ip控股公司 | 使用电动转向信号对表面摩擦的变化的检测 |
CN105313948A (zh) * | 2014-06-25 | 2016-02-10 | 株式会社万都 | 电动助力转向系统及处理电子控制单元的故障安全的方法 |
CN105517877A (zh) * | 2013-08-22 | 2016-04-20 | 日本精工株式会社 | 电动助力转向装置的控制装置 |
CN105882738A (zh) * | 2015-02-12 | 2016-08-24 | 株式会社捷太格特 | 驾驶支援控制装置 |
CN104661897B (zh) * | 2013-02-08 | 2017-03-15 | 日本精工株式会社 | 电动助力转向装置 |
CN106965850A (zh) * | 2015-12-14 | 2017-07-21 | 现代摩比斯株式会社 | 电机驱动动力转向系统及其控制方法 |
CN107450545A (zh) * | 2017-08-15 | 2017-12-08 | 天津艾洛克通讯设备科技有限公司 | 一种新型无人驾驶移动平台 |
CN108238094A (zh) * | 2016-12-27 | 2018-07-03 | 株式会社捷太格特 | 转向操纵控制装置 |
CN108454694A (zh) * | 2017-01-13 | 2018-08-28 | 丰田自动车株式会社 | 车辆的驾驶辅助装置 |
CN108688716A (zh) * | 2017-04-03 | 2018-10-23 | 株式会社捷太格特 | 转向操纵控制装置 |
CN110626419A (zh) * | 2018-06-22 | 2019-12-31 | 现代摩比斯株式会社 | 电动机驱动的动力转向系统的紧急转向装置和方法 |
CN111216785A (zh) * | 2018-11-26 | 2020-06-02 | 现代自动车株式会社 | 用于控制车辆的转向系统的装置和方法 |
US11034382B2 (en) | 2017-10-24 | 2021-06-15 | Nsk Ltd. | Steering apparatus for vehicles |
US20210354748A1 (en) * | 2020-05-18 | 2021-11-18 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicle driver assistance system |
Families Citing this family (46)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9352775B2 (en) * | 2012-06-29 | 2016-05-31 | Ford Global Technologies | Method for determining assist torque offset and system using same |
US9321484B2 (en) * | 2013-02-19 | 2016-04-26 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Collision avoidance assistance device and collision avoidance assistance method |
JP5915811B2 (ja) * | 2013-03-07 | 2016-05-11 | 日本精工株式会社 | 電動パワーステアリング装置 |
US9676409B2 (en) | 2013-03-11 | 2017-06-13 | Steering Solutions Ip Holding Corporation | Road wheel disturbance rejection based on hand wheel acceleration |
KR101922495B1 (ko) * | 2013-04-25 | 2018-11-27 | 주식회사 만도 | 토크 신뢰성 제공 방법 및 제어 장치 |
US10155531B2 (en) | 2013-04-30 | 2018-12-18 | Steering Solutions Ip Holding Corporation | Providing assist torque without hand wheel torque sensor |
US9540044B2 (en) | 2013-11-15 | 2017-01-10 | Steering Solutions Ip Holding Corporation | Hand wheel angle from vehicle dynamic sensors or wheel speeds |
US9663142B2 (en) * | 2013-12-11 | 2017-05-30 | GM Global Technology Operations LLC | Methods and systems for aligning a steering system of a vehicle |
EP3061671B1 (en) * | 2014-02-12 | 2018-11-07 | NSK Ltd. | Electric power steeering device |
WO2015198831A1 (ja) * | 2014-06-25 | 2015-12-30 | 日本精工株式会社 | 電動パワーステアリング装置 |
US9540040B2 (en) | 2014-06-26 | 2017-01-10 | Steering Solutions Ip Holding Corporation | Phase plane based transitional damping for electric power steering |
KR102172576B1 (ko) * | 2014-09-02 | 2020-11-02 | 현대모비스 주식회사 | Mdps 시스템의 프릭션 보상 제어 장치 및 방법 |
US9409595B2 (en) * | 2014-09-15 | 2016-08-09 | Steering Solutions Ip Holding Corporation | Providing assist torque without hand wheel torque sensor for zero to low vehicle speeds |
US10144445B2 (en) | 2014-09-15 | 2018-12-04 | Steering Solutions Ip Holding Corporation | Modified static tire model for providing assist without a torque sensor for zero to low vehicle speeds |
JP6380014B2 (ja) * | 2014-11-04 | 2018-08-29 | 株式会社ジェイテクト | 電動パワーステアリング装置 |
FR3035617B1 (fr) * | 2015-04-29 | 2017-06-02 | Continental Automotive France | Procede de localisation de la position de roues d'un vehicule automobile |
EP3303077B1 (en) * | 2015-06-01 | 2020-01-22 | Volvo Truck Corporation | A driver assistance system |
GB201513200D0 (en) * | 2015-07-27 | 2015-09-09 | Trw Ltd | Control for electric power steering |
US10464594B2 (en) | 2015-09-03 | 2019-11-05 | Steering Solutions Ip Holding Corporation | Model based driver torque estimation |
US10336363B2 (en) | 2015-09-03 | 2019-07-02 | Steering Solutions Ip Holding Corporation | Disabling controlled velocity return based on torque gradient and desired velocity error |
US10399597B2 (en) | 2015-10-09 | 2019-09-03 | Steering Solutions Ip Holding Corporation | Payload estimation using electric power steering signals |
US9889876B2 (en) * | 2015-11-23 | 2018-02-13 | Ford Global Technologies, Llc | Methods and systems for controlling steering response and steering torque feedback based on steering position |
US10065674B2 (en) * | 2015-11-27 | 2018-09-04 | Jtekt Corporation | Steering control device |
JP6876242B2 (ja) * | 2015-12-24 | 2021-05-26 | 株式会社ジェイテクト | ハンドル操作状態判定装置 |
DE112017001413T5 (de) * | 2016-03-18 | 2018-12-06 | Hitachi Automotive Systems, Ltd. | Servolenkungsvorrichtung |
US10155534B2 (en) | 2016-06-14 | 2018-12-18 | Steering Solutions Ip Holding Corporation | Driver intent estimation without using torque sensor signal |
EP3266680B1 (en) * | 2016-07-04 | 2019-11-06 | Volvo Car Corporation | Method and system for safe limiting of torque overlay intervention in an power assisted steering system of a road vehicle |
KR20180042907A (ko) * | 2016-10-19 | 2018-04-27 | 현대자동차주식회사 | 전동식 조향 시스템의 제어 방법 |
JP2018069998A (ja) * | 2016-10-31 | 2018-05-10 | 株式会社ジェイテクト | 車両用姿勢制御装置 |
JP6528910B2 (ja) * | 2016-11-11 | 2019-06-12 | 日本精工株式会社 | 電動パワーステアリング装置 |
JP6812788B2 (ja) | 2016-12-27 | 2021-01-13 | 株式会社ジェイテクト | 操舵制御装置 |
WO2018131695A1 (ja) * | 2017-01-12 | 2018-07-19 | 望月玲於奈 | 操作装置 |
US10315691B2 (en) | 2017-03-30 | 2019-06-11 | Ford Global Technologies, Llc | Methods and apparatus to correct clear vision errors in a vehicle steering system |
US10232873B2 (en) | 2017-03-30 | 2019-03-19 | Ford Global Technologies, Llc | Methods and apparatus to identify non-uniformity in a vehicle steering system |
JP6514295B2 (ja) * | 2017-10-02 | 2019-05-15 | 株式会社ショーワ | 故障検出装置、電動パワーステアリング装置 |
US11110956B2 (en) | 2018-02-22 | 2021-09-07 | Steering Solutions Ip Holding Corporation | Quadrant based friction compensation for tire load estimation in steering systems |
US10965233B2 (en) | 2018-05-11 | 2021-03-30 | Nsk Ltd. | Motor control device and electric power steering device including the same |
JP7247508B2 (ja) * | 2018-09-28 | 2023-03-29 | 日本電産株式会社 | ステアリング制御装置およびパワーステアリング装置 |
KR102637909B1 (ko) * | 2019-01-23 | 2024-02-19 | 에이치엘만도 주식회사 | 전동식 파워 스티어링 시스템의 리던던시 회로 |
US11498613B2 (en) | 2019-02-14 | 2022-11-15 | Steering Solutions Ip Holding Corporation | Road friction coefficient estimation using steering system signals |
US11511790B2 (en) | 2019-02-14 | 2022-11-29 | Steering Solutions Ip Holding Corporation | Road friction coefficient estimation using steering system signals |
EP3929068B1 (en) * | 2019-02-19 | 2024-05-15 | NSK Ltd. | Vehicle steering device |
CN110794834A (zh) * | 2019-10-25 | 2020-02-14 | 北京星航机电装备有限公司 | 一种基于后驱前转向的搬运汽车控制系统 |
KR20210156895A (ko) * | 2020-06-18 | 2021-12-28 | 현대자동차주식회사 | 자동차 및 그를 위한 선회 제어 방법 |
US20220050463A1 (en) * | 2020-08-14 | 2022-02-17 | Waymo Llc | Steering system fault response for autonomous vehicles |
US20220402499A1 (en) * | 2021-06-18 | 2022-12-22 | Ghost Locomotion Inc. | Detecting operator contact with a steering wheel |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005193834A (ja) * | 2004-01-09 | 2005-07-21 | Nsk Ltd | 電動パワーステアリング装置の制御装置 |
US20080294313A1 (en) * | 2007-05-25 | 2008-11-27 | Nsk Ltd. | Electric power steering apparatus |
JP2009051291A (ja) * | 2007-08-24 | 2009-03-12 | Honda Motor Co Ltd | 電動ステアリング装置の制御方法 |
JP2009173180A (ja) * | 2008-01-25 | 2009-08-06 | Nsk Ltd | 電動パワーステアリング装置 |
JP2010018268A (ja) * | 2008-06-10 | 2010-01-28 | Nsk Ltd | 電動パワーステアリング装置 |
CN101734277A (zh) * | 2008-11-10 | 2010-06-16 | 株式会社捷太格特 | 电动动力转向装置及其控制方法 |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4905783A (en) * | 1987-06-26 | 1990-03-06 | Ford Motor Company | Vehicular controller with differential wheel speed input |
JPH04208658A (ja) * | 1990-11-30 | 1992-07-30 | Mitsubishi Motors Corp | 車体速検出補償制御部付ドライブバイワイヤ式車両 |
EP0732252A3 (en) * | 1995-03-17 | 1997-05-28 | Nippon Denso Co | Electric power steering |
JP3390333B2 (ja) | 1997-08-27 | 2003-03-24 | 本田技研工業株式会社 | 電動パワーステアリング装置 |
US6062336A (en) * | 1998-11-13 | 2000-05-16 | General Motors Corporation | Adaptive variable effort power steering system |
JP4152556B2 (ja) * | 2000-02-25 | 2008-09-17 | 三菱電機株式会社 | 電動式パワーステアリング制御装置及びその制御方法 |
JP4128719B2 (ja) * | 2000-02-25 | 2008-07-30 | 三菱電機株式会社 | 電動式パワーステアリング制御装置及びその制御方法 |
JP4211518B2 (ja) * | 2003-08-28 | 2009-01-21 | 日産自動車株式会社 | 電動パワーステアリング制御装置 |
JP2006143151A (ja) * | 2004-11-24 | 2006-06-08 | Honda Motor Co Ltd | 電動パワーステアリング装置 |
JP4449790B2 (ja) * | 2005-03-08 | 2010-04-14 | 株式会社ジェイテクト | 電動パワーステアリング装置 |
JP2009006985A (ja) * | 2007-05-25 | 2009-01-15 | Nsk Ltd | 電動パワーステアリング装置 |
JP5181548B2 (ja) * | 2007-07-02 | 2013-04-10 | 日本精工株式会社 | 電動パワーステアリング装置 |
JP5369869B2 (ja) * | 2009-04-24 | 2013-12-18 | 株式会社ジェイテクト | 電動パワーステアリング装置 |
JP2010269763A (ja) * | 2009-05-25 | 2010-12-02 | Jtekt Corp | 電動パワーステアリング装置 |
JP5381536B2 (ja) * | 2009-09-14 | 2014-01-08 | 株式会社ジェイテクト | 電動パワーステアリング装置 |
-
2010
- 2010-11-18 JP JP2010258238A patent/JP5429142B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2011
- 2011-07-26 US US13/202,917 patent/US8977433B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2011-07-26 EP EP11745683.0A patent/EP2572964B1/en not_active Not-in-force
- 2011-07-26 WO PCT/JP2011/004204 patent/WO2012066704A1/ja active Application Filing
- 2011-07-26 CN CN201180001228.7A patent/CN102712340B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005193834A (ja) * | 2004-01-09 | 2005-07-21 | Nsk Ltd | 電動パワーステアリング装置の制御装置 |
US20080294313A1 (en) * | 2007-05-25 | 2008-11-27 | Nsk Ltd. | Electric power steering apparatus |
JP2009051291A (ja) * | 2007-08-24 | 2009-03-12 | Honda Motor Co Ltd | 電動ステアリング装置の制御方法 |
JP2009173180A (ja) * | 2008-01-25 | 2009-08-06 | Nsk Ltd | 電動パワーステアリング装置 |
JP2010018268A (ja) * | 2008-06-10 | 2010-01-28 | Nsk Ltd | 電動パワーステアリング装置 |
CN101734277A (zh) * | 2008-11-10 | 2010-06-16 | 株式会社捷太格特 | 电动动力转向装置及其控制方法 |
Cited By (33)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9843280B2 (en) | 2012-10-12 | 2017-12-12 | Continental Automotive Gmbh | Motor controller and method for the field-oriented control of an electric motor |
CN104704738A (zh) * | 2012-10-12 | 2015-06-10 | 大陆汽车有限公司 | 用于电动马达的场定向控制的马达控制器和方法 |
CN104704738B (zh) * | 2012-10-12 | 2017-07-18 | 大陆汽车有限公司 | 用于电动马达的场定向控制的马达控制器和方法 |
CN104661897B (zh) * | 2013-02-08 | 2017-03-15 | 日本精工株式会社 | 电动助力转向装置 |
CN105026907A (zh) * | 2013-03-01 | 2015-11-04 | 萱场工业株式会社 | 电动助力转向装置、电动助力转向装置的调整装置及调整方法 |
CN104583056B (zh) * | 2013-03-08 | 2017-02-22 | 日本精工株式会社 | 电动助力转向装置 |
CN104583056A (zh) * | 2013-03-08 | 2015-04-29 | 日本精工株式会社 | 电动助力转向装置 |
CN105209321A (zh) * | 2013-05-15 | 2015-12-30 | 三菱电机株式会社 | 电动助力转向控制装置及其控制方法 |
CN105517877A (zh) * | 2013-08-22 | 2016-04-20 | 日本精工株式会社 | 电动助力转向装置的控制装置 |
CN105517877B (zh) * | 2013-08-22 | 2017-09-19 | 日本精工株式会社 | 电动助力转向装置的控制装置 |
CN104554423B (zh) * | 2013-10-22 | 2017-05-03 | 现代摩比斯株式会社 | 利用mdps摩擦补偿逻辑的摩擦补偿装置及摩擦补偿方法 |
CN104554423A (zh) * | 2013-10-22 | 2015-04-29 | 现代摩比斯株式会社 | Mdps摩擦补偿逻辑及利用其的摩擦补偿方法 |
CN105197015A (zh) * | 2014-06-24 | 2015-12-30 | 操纵技术Ip控股公司 | 使用电动转向信号对表面摩擦的变化的检测 |
CN105313948A (zh) * | 2014-06-25 | 2016-02-10 | 株式会社万都 | 电动助力转向系统及处理电子控制单元的故障安全的方法 |
CN105882738A (zh) * | 2015-02-12 | 2016-08-24 | 株式会社捷太格特 | 驾驶支援控制装置 |
CN105882738B (zh) * | 2015-02-12 | 2019-09-27 | 株式会社捷太格特 | 驾驶支援控制装置 |
CN106965850A (zh) * | 2015-12-14 | 2017-07-21 | 现代摩比斯株式会社 | 电机驱动动力转向系统及其控制方法 |
CN106965850B (zh) * | 2015-12-14 | 2019-08-30 | 现代摩比斯株式会社 | 电机驱动动力转向系统及其控制方法 |
CN108238094A (zh) * | 2016-12-27 | 2018-07-03 | 株式会社捷太格特 | 转向操纵控制装置 |
CN108238094B (zh) * | 2016-12-27 | 2021-11-02 | 株式会社捷太格特 | 转向操纵控制装置 |
CN108454694B (zh) * | 2017-01-13 | 2020-11-06 | 丰田自动车株式会社 | 车辆的驾驶辅助装置 |
CN108454694A (zh) * | 2017-01-13 | 2018-08-28 | 丰田自动车株式会社 | 车辆的驾驶辅助装置 |
CN108688716A (zh) * | 2017-04-03 | 2018-10-23 | 株式会社捷太格特 | 转向操纵控制装置 |
CN108688716B (zh) * | 2017-04-03 | 2021-10-29 | 株式会社捷太格特 | 转向操纵控制装置 |
CN107450545A (zh) * | 2017-08-15 | 2017-12-08 | 天津艾洛克通讯设备科技有限公司 | 一种新型无人驾驶移动平台 |
US11034382B2 (en) | 2017-10-24 | 2021-06-15 | Nsk Ltd. | Steering apparatus for vehicles |
CN110626419A (zh) * | 2018-06-22 | 2019-12-31 | 现代摩比斯株式会社 | 电动机驱动的动力转向系统的紧急转向装置和方法 |
CN110626419B (zh) * | 2018-06-22 | 2022-03-08 | 现代摩比斯株式会社 | 电动机驱动的动力转向系统的紧急转向装置和方法 |
US11305813B2 (en) | 2018-06-22 | 2022-04-19 | Hyundai Mobis Co., Ltd. | Emergency steering apparatus and method of motor driven power steering system |
CN111216785A (zh) * | 2018-11-26 | 2020-06-02 | 现代自动车株式会社 | 用于控制车辆的转向系统的装置和方法 |
CN111216785B (zh) * | 2018-11-26 | 2023-02-17 | 现代自动车株式会社 | 用于控制车辆的转向系统的装置和方法 |
US20210354748A1 (en) * | 2020-05-18 | 2021-11-18 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicle driver assistance system |
US11718341B2 (en) * | 2020-05-18 | 2023-08-08 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicle driver assistance system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US8977433B2 (en) | 2015-03-10 |
EP2572964A1 (en) | 2013-03-27 |
JP2012106678A (ja) | 2012-06-07 |
JP5429142B2 (ja) | 2014-02-26 |
WO2012066704A1 (ja) | 2012-05-24 |
EP2572964A4 (en) | 2015-06-03 |
EP2572964B1 (en) | 2016-05-11 |
CN102712340B (zh) | 2015-05-27 |
US20130261894A1 (en) | 2013-10-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102712340A (zh) | 电动力转向装置 | |
JP5464292B2 (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
US7234564B2 (en) | Haptic controller for road vehicles | |
JP3525969B2 (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
US6640171B2 (en) | Motor vehicle with supplemental rear steering having open and closed loop modes | |
JP5011866B2 (ja) | 横すべり角推定装置、自動車、及び横すべり角推定方法 | |
CN100460261C (zh) | 车辆转向设备和车辆转向方法 | |
JPH03245B2 (zh) | ||
CN103889824A (zh) | 用于确定转向装置的齿条力的方法和转向装置 | |
CN103112454B (zh) | 路面摩擦系数推算装置以及方法 | |
CN110712676A (zh) | 转向系统的齿条力估计 | |
CN110654244A (zh) | 一种轮毂电机分散驱动系统和方法 | |
CN103596832A (zh) | 电动助力转向设备 | |
JP5251177B2 (ja) | 車両走行状態推定装置 | |
CN104554433B (zh) | 用于支持车辆的直线行驶的方法和转向系统及其车辆 | |
JP5066993B2 (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
JP5640930B2 (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
JP5272399B2 (ja) | 車両走行制御装置 | |
JPH0773999B2 (ja) | 前後輪操舵車の後輪制御装置 | |
JP5768865B2 (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
US20020022915A1 (en) | Motor vehicle with supplemental rear steering having open and closed loop modes | |
JP5029338B2 (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
JP4835198B2 (ja) | 車両の挙動制御装置 | |
JP5303920B2 (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
JP3166388B2 (ja) | 操舵力制御装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20150527 Termination date: 20190726 |