CN110733565B - 车辆控制装置、控制方法及计算机可读取的非易失性存储介质 - Google Patents

车辆控制装置、控制方法及计算机可读取的非易失性存储介质 Download PDF

Info

Publication number
CN110733565B
CN110733565B CN201910502540.2A CN201910502540A CN110733565B CN 110733565 B CN110733565 B CN 110733565B CN 201910502540 A CN201910502540 A CN 201910502540A CN 110733565 B CN110733565 B CN 110733565B
Authority
CN
China
Prior art keywords
battery
torque
motor
output
control unit
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.)
Active
Application number
CN201910502540.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110733565A (zh
Inventor
堀竹直
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Publication of CN110733565A publication Critical patent/CN110733565A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110733565B publication Critical patent/CN110733565B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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
    • B62D5/06—Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle
    • B62D5/30—Safety devices, e.g. alternate emergency power supply or transmission means to ensure steering upon failure of the primary steering means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/03—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/03—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for
    • B60R16/033—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for characterised by the use of electrical cells or batteries
    • 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
    • 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
    • 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
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J1/00—Circuit arrangements for dc mains or dc distribution networks
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J1/00—Circuit arrangements for dc mains or dc distribution networks
    • H02J1/10—Parallel operation of dc sources
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P5/00—Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors
    • H02P5/68—Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors controlling two or more dc dynamo-electric motors
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2310/00—The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load
    • H02J2310/40—The network being an on-board power network, i.e. within a vehicle

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Control Of Multiple Motors (AREA)

Abstract

本发明提供一种车辆控制装置、控制方法及计算机可读取的非易失性存储介质。其中，控制装置利用所述第一电池以及所述第二电池的电力进行车辆的转向控制，其具备：计算部，其计算应输出的总扭矩；以及分配控制部，其控制所述第一电动机以及所述第二电动机的输出，以使第一电动机输出的第一扭矩以及第二电动机输出的第二扭矩之和为总扭矩，在所述第一系统以及所述第二系统都没有故障的情况下，分配控制部基于第一电池的状态以及第二电池的状态，以使得第一电池以及第二电池的规定的性能落在允许范围内的方式确定第一扭矩以及第二扭矩。

Description

车辆控制装置、控制方法及计算机可读取的非易失性存储 介质
技术领域
本发明涉及车辆的控制装置、控制方法、及存储控制程序的计算机可读取的非易失性存储介质。
背景技术
搭载有电动助力转向装置的车辆正在普及。在日本特开2017-169384、日本特开2018-016234以及日本特开2017-038498中，公开了一种电动助力转向装置，其构成为两个均具备向输出轴输出扭矩的电动机、以及控制电动机的控制部的系统，即使其中一个系统发生故障，另一系统也能够继续动作。
发明内容
在如上述双系统结构的电动助力转向装置中，两个系统还都具备电池，因此即使其中一个系统的电池发生故障，也能够利用另一系统的电池继续动作。当电池存在于一个系统时，如果两个系统的电动机和控制部都正常，则通常只要控制以使得从各个系统的电动机输出相同大小的扭矩即可。然而，当两个系统都具备电池时，各个系统的电池的状态并不总是相同，如果输出同样大小的扭矩，则其中一个系统的电池的负载增加，可能难以稳定地进行扭矩输出。例如，当两个系统都具备电池时，为了防止由同一原因同时引起故障，会将各个系统的电池分别设置为铅酸电池或锂离子电池这样彼此不同的电池。因为铅酸电池与锂离子电池相比，基于温度、SOC(State Of Charge，充电量)以及劣化程度等导致输出性能存在差异，所以如果使得各个系统的电动机输出相同的扭矩，则有可能其中一个系统的电池电压与另一系统相比大幅下降，其系统的动作变得不稳定。
本发明对于具有各系统都单独具备电池以及电动机的两个系统的电动助力转向装置，提高其动作稳定性。
本发明的第一实施方式涉及一种控制装置，其与第一系统以及第二系统连接，所述第一系统包括：第一电池；监控第一电池的状态的第一电池监控部；以及利用第一电池的电力输出用于转向的扭矩的第一电动机，所述第二系统包括：第二电池；监控第二电池的状态的第二电池监控部；以及利用第二电池的电力输出用于转向的扭矩的第二电动机，所述控制装置利用第一电池以及第二电池的电力进行车辆的转向控制。上述控制装置具备：计算部，其构成为计算应输出的总扭矩；以及分配控制部，其构成为控制第一电动机以及第二电动机的输出，以使第一电动机输出的第一扭矩以及第二电动机输出的第二扭矩之和为所述总扭矩。在第一系统故障的情况下，所述分配控制部使第二电动机输出总扭矩，在第二系统故障的情况下，所述分配控制部使第一电动机输出总扭矩，在第一系统以及第二系统都没有故障的情况下，所述分配控制部从第一电池监控部获取表示第一电池的状态的第一信息，从第二电池监控部获取表示第二电池的状态的第二信息，基于第一信息以及第二信息，以使得第一电池以及第二电池的规定的性能落在允许范围内的方式确定第一扭矩以及第二扭矩，使第一电动机输出第一扭矩，使第二电动机输出第二扭矩。
在上述第一实施方式中，上述控制装置也可以包括：包含在所述第一系统中的第一控制部；以及包含在所述第二系统中的第二控制部。上述计算部也可以包括：第一计算部，其构成为，设置在所述第一控制部中，根据所述第一电池的电力计算所述总扭矩；以及第二计算部，其构成为，设置在所述第二控制部中，根据所述第二电池的电力计算所述总扭矩。上述分配控制部也可以包括：第一分配控制部，其构成为，设置在所述第一控制部中，根据所述第一电池的电力控制所述第一电动机的输出；以及第二分配控制部，其构成为，设置在所述第二控制部中，根据所述第二电池的电力控制所述第二电动机的输出。也可以构成为，在所述第一系统故障时，所述第二分配控制部构成为使所述第二电动机输出所述第二计算部计算出的所述总扭矩，在所述第二系统故障时，所述第一分配控制部构成为使所述第一电动机输出所述第一计算部计算出的所述总扭矩，在所述第一系统以及所述第二系统都没有故障时，所述第一分配控制部以及所述第二分配控制部均获取所述第一信息以及所述第二信息，所述第一分配控制部构成为，基于所述第一信息以及所述第二信息确定所述第一扭矩，使所述第一电动机输出所述第一扭矩，所述第二分配控制部构成为，基于所述第一信息以及所述第二信息确定所述第二扭矩，使所述第二电动机输出所述第二扭矩。
上述第一实施方式中，上述第一信息也可以包括表示所述第一电池的温度、充电量、以及电压的至少其中一种信息。上述第二信息也可以包括表示所述第二电池的温度、充电量、以及电压的至少其中一种信息。
上述第一实施方式中，也可以是所述分配控制部构成为，在所述第一系统以及所述第二系统都没有故障时，基于所述第一信息以及所述第二信息，确定所述第一电池以及所述第二电池中的所述规定的性能较高的电池，使所述第一电动机以及所述第二电动机中利用已确定的所述电池的电力输出扭矩的电动机，输出比另一个电动机更高的扭矩。
上述第一实施方式中，也可以是所述分配控制部构成为，在从所述第一电池至所述控制装置的电力供给停止的情况下，判定为所述第一系统发生故障，在从所述第二电池至所述控制装置的电力供给停止的情况下，判定为所述第二系统发生故障。。
本发明的第二实施方式涉及一种由控制装置执行的控制方法。上述控制装置与第一系统以及第二系统连接，所述第一系统包括：第一电池；监控所述第一电池的状态的第一电池监控部；以及利用所述第一电池的电力输出用于转向的扭矩的第一电动机，所述第二系统包括：第二电池；监控所述第二电池的状态的第二电池监控部；以及利用所述第二电池的电力输出用于转向的扭矩的第二电动机，所述控制装置利用所述第一电池以及所述第二电池的电力进行车辆的转向控制。上述控制方法包括：计算应输出的总扭矩；以及控制所述第一电动机以及所述第二电动机的输出分配，以使所述第一电动机输出的第一扭矩以及所述第二电动机输出的第二扭矩之和为所述总扭矩。在所述输出分配的控制中：在所述第一系统故障的情况下，使所述第二电动机输出所述总扭矩，在所述第二系统故障的情况下，使所述第一电动机输出所述总扭矩，在所述第一系统以及所述第二系统都没有故障的情况下，从所述第一电池监控部获取表示所述第一电池的状态的第一信息，从所述第二电池监控部获取表示所述第二电池的状态的第二信息，基于所述第一信息以及所述第二信息，以使得所述第一电池以及所述第二电池的规定的性能落在允许范围内的方式确定所述第一扭矩以及所述第二扭矩，使所述第一电动机输出所述第一扭矩，使所述第二电动机输出所述第二扭矩。
本发明的第三实施方式涉及一种计算机可读取的非易失性存储介质，其存储有使控制装置的计算机执行处理的控制程序，所述控制装置与第一系统以及第二系统连接，所述第一系统包括：第一电池；监控所述第一电池的状态的第一电池监控部；以及利用所述第一电池的电力输出用于转向的扭矩的第一电动机，所述第二系统包括：第二电池；监控所述第二电池的状态的第二电池监控部；以及利用所述第二电池的电力输出用于转向的扭矩的第二电动机，所述控制装置利用所述第一电池以及所述第二电池的电力进行车辆的转向控制。上述处理包括：计算应输出的总扭矩；以及控制所述第一电动机以及所述第二电动机的输出分配，以使所述第一电动机输出的第一扭矩以及所述第二电动机输出的第二扭矩之和为所述总扭矩。在所述输出分配的控制中：在所述第一系统故障的情况下，使所述第二电动机输出所述总扭矩，在所述第二系统故障的情况下，使所述第一电动机输出所述总扭矩，在所述第一系统以及所述第二系统都没有故障的情况下，从所述第一电池监控部获取表示所述第一电池的状态的第一信息，从所述第二电池监控部获取表示所述第二电池的状态的第二信息，基于所述第一信息以及所述第二信息，以使得所述第一电池以及所述第二电池的规定的性能落在允许范围内的方式确定所述第一扭矩以及所述第二扭矩，使所述第一电动机输出所述第一扭矩，使所述第二电动机输出所述第二扭矩。
如上所述，根据本发明，在具有各系统都单独具备电池以及电动机的两个系统的电动助力转向装置的控制装置中，当两个系统都正常动作时，通过与各个系统的电池的状态对应地控制电动机的扭矩分配比例，将各个系统的电池的性能维持在允许范围内，从而能够提高各个系统动作的稳定性。
附图说明
参考附图对本发明所示例的实施例的特征、优点、技术上及工业上的意义进行记述，附图中的相同的标号表示同一部件，其中：
图1是示出本发明的一个实施方式所涉及的控制系统的功能块的框图。
图2是示出本发明的一个实施方式所涉及的处理的流程图。
图3是示出现有例所涉及的扭矩分配的示例的曲线图。
图4是示出本发明的一个实施方式所涉及的扭矩分配的示例的曲线图。
图5是示出本发明的一个实施方式的变形例所涉及的控制系统的功能块的框图。
具体实施方式
概要
本发明所涉及的控制装置，在具有各系统都单独具备电池以及电动机的两个系统的电动助力转向装置各个系统都正常动作时，并不将各个系统的电动机输出的扭矩的分配比例固定为相同，而是使扭矩的分配比例与各个系统的电池的状态对应地变化。如此一来，将各个系统的电池的规定的性能维持在允许范围内，从而提高各个系统的动作稳定性。
实施方式
下面，参照附图对本发明的一个实施方式进行详细说明。
结构
图1示出了本实施方式所涉及的控制系统1的功能块。控制系统是包括第一系统10、第二系统20、以及控制装置100的电动助力转向装置。图1中，电力线用实线表示，通讯线用虚线表示。第一系统10包括第一电池11、第一电池监控部12、以及第一电动机13。第一电池监控部12利用例如来自第一电池11的电力进行动作，监控第一电池11的状态。第一电动机13输出用于转向的扭矩。第二系统20包括第二电池21、第二电池监控部22、以及第二电动机23。第二电池监控部22利用例如来自第二电池21的电力进行动作，监控第二电池21的状态。第二电动机23输出用于转向的扭矩。第一系统10以及第二系统20还可以包括分别由第一电池11以及第二电池21供给电力的其他设备(未图示)。另外，第一电池11以及第二电池21也可以各自由多个电池构成。
第一电动机13输出的扭矩和第二电动机23输出的扭矩被传递至转向装置(未图示)，这些扭矩的合计转换为改变轮胎朝向的力。扭矩的传递、转换结构并不限定，可以适当地采用管柱助力式和齿条助力式等。
控制装置100与第一系统10以及第二系统20连接，利用第一电池11以及第二电池21的电力进行后述的车辆的转向控制。控制装置100只要接收到来自第一电池11以及第二电池21的至少其中一个的电力供给就能够动作。控制装置100包括：计算部101，其计算为了转向而应输出的总扭矩；以及分配控制部102，其控制第一电动机13以及第二电动机23的输出。
处理
图2是示出本实施方式所涉及的控制装置100的处理的流程图。本处理在控制装置100检测出用户的转向操作时开始。控制装置100通过例如从外部的传感器接收到转向操作的转向角及其角速度、角加速度、用户的转向力产生的扭矩等传感器值，从而能够检测出转向操作。或者，本处理也可以在控制装置100接收来自进行自动驾驶等驾驶辅助处理的外部ECU(Electronic Control Unit)的扭矩输出请求值时开始。
(步骤S101)：控制装置100的计算部101基于控制装置100所接收的传感器值，通过进行规定的计算而计算出第一电动机13以及第二电动机23应输出的总扭矩。对总扭矩的计算方法不做限定。在计算总扭矩时，也可以在上述传感器值之外，还从车速传感器获取车速等。控制装置100当从外部ECU接收扭矩输出请求值时，可以将扭矩输出请求值作为总扭矩。
(步骤S102)：控制装置100的分配控制部102对第一系统10以及第二系统20是处于正常动作的状态还是处于未正常动作的故障状态进行判定。例如当从第一电池11至控制装置100的电力供给停止、分配控制部102从第一电池监控部12获取的后述第一信息表示第一电池11异常、或者分配控制部102从第一电动机13所具备的控制部接收到表示第一电动机13异常的通知时，分配控制部102能够判定为第一系统10故障。同样地，当从第二电池21至控制装置100的电力供给停止、分配控制部102从第二电池监控部22获取的后述第二信息表示第二电池21异常、或者分配控制部102从第二电动机23所具备的控制部接收到表示第二电动机23异常的通知时，分配控制部102能够判定为第二系统20故障。此外，也可以并非分配控制部102自身对第一系统10以及第二系统20的状态是正常还是故障进行判定，而是由车辆所具备的、图1未示出的其他功能块进行，分配控制部102从其他功能块获取判定结果。
当第一系统10没有故障而第二系统20故障时，前进至步骤S103。当第一系统10故障而第二系统20没有故障时，前进至步骤S104。当第一系统10以及第二系统20都没有故障时，前进至步骤S105。
(步骤S103)：分配控制部102向第一电动机13发送输出在步骤S101算出的总扭矩的指示，使第一电动机13输出总扭矩。通过以上处理而处理结束，但是如果再次检测到用户的转向操作或者再次接收来自ECU的扭矩输出请求，则从步骤S101开始重复处理。
(步骤S104)：分配控制部102向第二电动机23发送输出在步骤S101算出的总扭矩的指示，使第二电动机23输出总扭矩。通过以上处理而处理结束，但是如果再次检测到用户的转向操作或者再次接收来自ECU的扭矩输出需求，则从步骤S101开始重复处理。
(步骤S105)：分配控制部102确定第一扭矩以及第二扭矩，第一扭矩是使第一电动机13输出的扭矩，第二扭矩是使第二电动机23输出的扭矩。第一扭矩以及第二扭矩是由分配控制部102通过以下方式确定的。即，以使得第一扭矩和第二扭矩的总和为步骤S101中算出的总扭矩的方式确定。另外，以即使第一电动机13输出第一扭矩也使得第一电池11的状态处于规定的允许范围内的方式，确定第一扭矩。另外，以即使第二电动机23输出第二扭矩也使得第二电池21的状态处于规定的允许范围内的方式，确定第二扭矩。为了进行如上所述的确定，分配控制部102从第一电池监控部12获取第一电池11的状态作为第一信息，从第二电池监控部22获取第二电池21的状态作为第二信息。在此，作为一个示例，第一电池11以及第二电池21的状态为各个电池的电压。
图3示出将总扭矩分配为第一扭矩以及第二扭矩的现有技术的示例，图4示出将总扭矩分配为第一扭矩以及第二扭矩的本实施方式的示例。这些曲线图的横轴为时间，纵轴分别表示用户的转向力产生的扭矩、计算部101计算出的总扭矩和分配控制部102确定的第一扭矩以及第二扭矩、以及第一电池11的电压和第二电池21的电压。在图3、图4所示例中，总扭矩是基于用户的转向力产生的扭矩计算出的，其大小与转向力产生的扭矩成正比。另外，设为第二电池21的电压小于第一电池11的电压。
如图3示出的现有技术的示例所示，如果设为第一扭矩和第二扭矩相等，则向用于输出第一扭矩的第一电动机13供给电力的第一电池11、和向用于输出第二扭矩的第二电动机23供给电力的第二电池21发生电压降。然而，即使第一电池11的电压值处于允许范围内，但有可能第二电池21的电压值低于允许下限值，第二电池21无法提供充足的电力，从第二电池21接收电力供给的第二电动机23的输出扭矩降低，或者其他设备执行重置，从而动作变得不稳定。
与此相对，在图4所示的本实施方式的示例中，如果与第一电池11的电压高于第二电池21的电压这一情况对应地确定第一扭矩以及第二扭矩，以使第一扭矩的分配比例大于第二扭矩的分配比例，则即使第一电池11以及第二电池21各自发生电压降，也能够将电压都处于允许范围内。如上所述，通过随着第一电池11与第二电池21的性能差越大，就将由性能更高的电池进行电力供给的电动机输出的扭矩的分配比例设置得越高，从而能够将第一电池11以及第二电池21的状态收敛在规定的允许范围内，从而确保第一电动机13以及第二电动机23的输出扭矩，另外，通过也能够确保其他设备的动作，从而提高控制系统1的稳定性。
(步骤S106)：分配控制部102向第一电动机13发送输出第一扭矩的指示，使其输出第一扭矩。另外，分配控制部102向第二电动机23发送输出第二扭矩的指示，使其输出第二扭矩。通过以上处理而处理结束，但是如果再次检测到用户的转向操作或者再次接收来自ECU的扭矩输出需求，则从步骤S101开始重复处理。
在上述实施方式中，设为分配控制部102均是获取电压作为表示第一电池11的状态的第一信息和表示第二电池21的状态的第二信息，但并不限定于此。分配控制部102也可以从第一电池监控部12以及第二电池监控部22获取电池温度、SOC(充电量)、或者基于这些值推断出的电池的可输出电力、内部电阻等值以替代电压、或者与电压同时获取。另外，分配控制部102还可以基于从第一电池监控部12以及第二电池监控部22获取到的信息，推断表示其他状态和性能(统称为性能)的性能值。
另外，在上述实施方式中，分配控制部102以使得第一电池11的电压以及第二电池21的电压处于允许范围内的方式确定第一扭矩以及第二扭矩，但并不限定于此。分配控制部102也可以以使得第一电池11以及第二电池21的电压、电流、功率、电池温度、以及SOC等其中一个以上的性能值处于各自规定的允许范围内的方式，确定第一扭矩以及第二扭矩。如上所述，只要分配控制部102从第一电池监控部12以及第二电池监控部22获取的信息的内容、以及基于这些信息的内容而控制为处于规定的允许范围内的性能的内容，能够表示电池的状态和性能、或能够推断出电池的状态和性能即可，均不进行限定。另外，表示电池的状态和性能的内容可以一致也可以不同。
另外，在上述实施方式中，设置为分配控制部102基于第一信息以及第二信息确定第一电池11及第二电池21中性能较高(电压较高)的电池，使得第一电动机13以及第二电动机23中的、从确定的电池接收电力供给的电动机输出比另一电动机更高的扭矩。在这种性能值比较时，也可以与第一电池11以及第二电池21的额定值、特性、性能值的允许范围、或者第一系统10以及第二系统20各自的包括第一电动机13以及第二电动机23在内的负载的特性等对应地，对其中一方的性能值乘以或加上常数后进行比较。
变形例
此外，还可以让各个系统都具备控制装置。图5示出如上述的控制系统2的功能块。在该示例中，通过被包括在第一系统10中的第一控制部110和被包括在第二系统20中的第二控制部120，获得与上述控制装置100等同的功能。
上述计算部由设置于第一控制部110中的第一计算部111和设置于第二控制部120中的第二计算部121构成。
上述分配控制部由设置于第一控制部110中的第一分配控制部112和设置于第二控制部120中的第二分配控制部122构成。第一分配控制部112利用第一电池11的电力进行动作，控制第一电动机13的输出。第二分配控制部122利用第二电池21的电力进行动作，控制第二电动机23的输出。
处理内容与上述步骤S101-S106相同，但做以下适当补充。在步骤S101中，当第一系统10以及第二系统20正常动作时，第一计算部111利用第一电池11的电力进行动作，计算总扭矩。第二计算部121利用第二电池21的电力进行动作，计算总扭矩。第一计算部111算出的总扭矩和第二计算部121算出的总扭矩是用同一方法计算的，得到的值相同。如果第一系统10故障，则第一计算部111无法计算总扭矩。如果第二系统20故障，则第二计算部121无法计算总扭矩。
在步骤S102中，当第一系统10没有故障时，第一分配控制部112对第二系统20是正常动作的状态还是故障状态进行判定。另外，当第二系统20没有故障时，第二分配控制部122对第一系统10是正常动作的状态还是故障状态进行判定。
当第一系统10没有故障而第二系统20故障时，在步骤S103中，第一分配控制部112向第一电动机13发送输出总扭矩的指示，使其输出总扭矩。
当第一系统10故障而第二系统20没有故障时，在步骤S104中，第二分配控制部122向第二电动机23发送输出总扭矩的指示，使其输出总扭矩。
当第一系统10以及第二系统20都没有故障时，在步骤S105中，第一分配控制部112以及第二分配控制部122分别都获取第一信息以及第二信息这两者。第一分配控制部112基于第一信息以及第二信息确定第一扭矩。另外，第二分配控制部122基于第一信息以及第二信息确定第二扭矩。第一分配控制部112以及第二分配控制部122基于与上述分配控制部102相同的方法分别确定第一扭矩以及第二扭矩。另外，在步骤S106中，第一分配控制部112向第一电动机13发送输出第一扭矩的指示，使其输出第一扭矩。另外，第二分配控制部122向第二电动机23发送输出第二扭矩的指示，使其输出第二扭矩。通过如上所述的第一控制部110、第二控制部120的构成和处理，控制系统2能实现与控制系统1等同的控制。
效果
如上所述，根据本发明，在具有各系统都单独具备电池以及电动机的两个系统的电动助力转向装置中，当各个系统都正常动作时，通过与各个系统的电池的状态对应地控制电动机的扭矩分配比例，将各个系统的电池的性能维持在允许范围内，从而能够保证电动机的输出扭矩和其他设备的动作，能够提高各个系统动作的稳定性。
此外，本发明还能够应用于电动助力转向装置以外的装置中，只要该装置具有各系统都单独具备电池以及电动机的两个系统即可。即，在上述实施方式中，如果使控制装置控制例如制动器的制动力而不控制电动机的扭矩值，则能够构成具备两个各自包括电池和制动执行器的系统的制动装置。
以上对本发明的一个实施方式进行了说明，但本发明也能够理解为控制装置、控制系统、控制装置所具备的处理器所执行的控制方法、控制程序、存储有控制程序的计算机可读取的非易失性存储介质、或者搭载了控制装置的车辆。
本发明对搭载于车辆等中的电动助力转向装置等控制装置有用。

Claims (7)

1.一种控制装置，其与第一系统以及第二系统连接，所述第一系统包括：第一电池；监控所述第一电池的状态的第一电池监控部；以及利用所述第一电池的电力输出用于转向的扭矩的第一电动机，所述第二系统包括：第二电池；监控所述第二电池的状态的第二电池监控部；以及利用所述第二电池的电力输出用于转向的扭矩的第二电动机，所述控制装置利用所述第一电池以及所述第二电池的电力进行车辆的转向控制，所述控制装置的特征在于，包括：
计算部，其构成为计算应输出的总扭矩；以及
分配控制部，其构成为控制所述第一电动机以及所述第二电动机的输出，以使所述第一电动机输出的第一扭矩以及所述第二电动机输出的第二扭矩之和为所述总扭矩，
其中，所述分配控制部构成为：
在所述第一系统故障的情况下，使所述第二电动机输出所述总扭矩，
在所述第二系统故障的情况下，使所述第一电动机输出所述总扭矩，
在所述第一系统以及所述第二系统都没有故障的情况下，从所述第一电池监控部获取表示所述第一电池的状态的第一信息，从所述第二电池监控部获取表示所述第二电池的状态的第二信息，基于所述第一信息以及所述第二信息，以使得所述第一电池以及所述第二电池的规定的性能落在允许范围内的方式确定所述第一扭矩以及所述第二扭矩，使所述第一电动机输出所述第一扭矩，使所述第二电动机输出所述第二扭矩。
2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，
所述控制装置包括：包含在所述第一系统中的第一控制部；以及包含在所述第二系统中的第二控制部，
所述计算部包括：第一计算部，其构成为，设置在所述第一控制部中，根据所述第一电池的电力计算所述总扭矩；以及第二计算部，其构成为，设置在所述第二控制部中，根据所述第二电池的电力计算所述总扭矩，
所述分配控制部包括：第一分配控制部，其构成为，设置在所述第一控制部中，根据所述第一电池的电力控制所述第一电动机的输出；以及第二分配控制部，其构成为，设置在所述第二控制部中，根据所述第二电池的电力控制所述第二电动机的输出，
在所述第一系统故障时，所述第二分配控制部构成为使所述第二电动机输出所述第二计算部计算出的所述总扭矩，
在所述第二系统故障时，所述第一分配控制部构成为使所述第一电动机输出所述第一计算部计算出的所述总扭矩，
在所述第一系统以及所述第二系统都没有故障时，所述第一分配控制部以及所述第二分配控制部均获取所述第一信息以及所述第二信息，所述第一分配控制部构成，基于所述第一信息以及所述第二信息确定所述第一扭矩，使所述第一电动机输出所述第一扭矩，所述第二分配控制部构成为，基于所述第一信息以及所述第二信息确定所述第二扭矩，使所述第二电动机输出所述第二扭矩。
3.根据权利要求1或2所述的控制装置，其特征在于，
所述第一信息包括表示所述第一电池的温度、充电量、以及电压的至少其中一种信息，
所述第二信息包括表示所述第二电池的温度、充电量、以及电压的至少其中一种信息。
4.根据权利要求3所述的控制装置，其特征在于，
所述分配控制部构成为，在所述第一系统以及所述第二系统都没有故障时，基于所述第一信息以及所述第二信息，确定所述第一电池以及所述第二电池中的所述规定的性能较高的电池，使所述第一电动机以及所述第二电动机中利用已确定的所述电池的电力输出扭矩的电动机，输出比另一个电动机更高的扭矩。
5.根据权利要求1或2所述的控制装置，其特征在于，
所述分配控制部构成为，在从所述第一电池至所述控制装置的电力供给停止的情况下，判定为所述第一系统发生故障，在从所述第二电池至所述控制装置的电力供给停止的情况下，判定为所述第二系统发生故障。
6.一种控制方法，其由控制装置执行，所述控制装置与第一系统以及第二系统连接，所述第一系统包括：第一电池；监控所述第一电池的状态的第一电池监控部；以及利用所述第一电池的电力输出用于转向的扭矩的第一电动机，所述第二系统包括：第二电池；监控所述第二电池的状态的第二电池监控部；以及利用所述第二电池的电力输出用于转向的扭矩的第二电动机，所述控制装置利用所述第一电池以及所述第二电池的电力进行车辆的转向控制，所述控制方法的特征在于，包括：
计算应输出的总扭矩；以及
控制所述第一电动机以及所述第二电动机的输出分配，以使所述第一电动机输出的第一扭矩以及所述第二电动机输出的第二扭矩之和为所述总扭矩，
其中，在所述输出分配的控制中：
在所述第一系统故障的情况下，使所述第二电动机输出所述总扭矩，
在所述第二系统故障的情况下，使所述第一电动机输出所述总扭矩，
在所述第一系统以及所述第二系统都没有故障的情况下，从所述第一电池监控部获取表示所述第一电池的状态的第一信息，从所述第二电池监控部获取表示所述第二电池的状态的第二信息，基于所述第一信息以及所述第二信息，以使得所述第一电池以及所述第二电池的规定的性能落在允许范围内的方式确定所述第一扭矩以及所述第二扭矩，使所述第一电动机输出所述第一扭矩，使所述第二电动机输出所述第二扭矩。
7.一种计算机可读取的非易失性存储介质，其存储有使控制装置的计算机执行处理的控制程序，所述控制装置与第一系统以及第二系统连接，所述第一系统包括：第一电池；监控所述第一电池的状态的第一电池监控部；以及利用所述第一电池的电力输出用于转向的扭矩的第一电动机，所述第二系统包括：第二电池；监控所述第二电池的状态的第二电池监控部；以及利用所述第二电池的电力输出用于转向的扭矩的第二电动机，所述控制装置利用所述第一电池以及所述第二电池的电力进行车辆的转向控制，所述处理的特征在于，包括：
计算应输出的总扭矩；以及
控制所述第一电动机以及所述第二电动机的输出分配，以使所述第一电动机输出的第一扭矩以及所述第二电动机输出的第二扭矩之和为所述总扭矩，
其中，在所述输出分配的控制中：
在所述第一系统故障的情况下，使所述第二电动机输出所述总扭矩，
在所述第二系统故障的情况下，使所述第一电动机输出所述总扭矩，
在所述第一系统以及所述第二系统都没有故障的情况下，从所述第一电池监控部获取表示所述第一电池的状态的第一信息，从所述第二电池监控部获取表示所述第二电池的状态的第二信息，基于所述第一信息以及所述第二信息，以使得所述第一电池以及所述第二电池的规定的性能落在允许范围内的方式确定所述第一扭矩以及所述第二扭矩，使所述第一电动机输出所述第一扭矩，使所述第二电动机输出所述第二扭矩。
CN201910502540.2A 2018-07-20 2019-06-11 车辆控制装置、控制方法及计算机可读取的非易失性存储介质 Active CN110733565B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018136525A JP7003863B2 (ja) 2018-07-20 2018-07-20 車両の制御装置、制御方法および制御プログラム
JP2018-136525 2018-07-20

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110733565A CN110733565A (zh) 2020-01-31
CN110733565B true CN110733565B (zh) 2022-03-04

Family

ID=69148415

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910502540.2A Active CN110733565B (zh) 2018-07-20 2019-06-11 车辆控制装置、控制方法及计算机可读取的非易失性存储介质

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11203378B2 (zh)
JP (1) JP7003863B2 (zh)
CN (1) CN110733565B (zh)
DE (1) DE102019114952B4 (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102086432B1 (ko) * 2018-08-23 2020-03-09 주식회사 만도 차량의 조향 장치
EP3792149B1 (en) * 2019-08-22 2023-09-27 Jtekt Corporation Steering device and steering method
EP3782875B1 (en) 2019-08-22 2022-07-20 Jtekt Corporation Steering device and method for detecting anomaly in steering device

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201325394Y (zh) * 2008-12-03 2009-10-14 重庆宗申技术开发研究有限公司 电动车电源驱动电路
CN101946397A (zh) * 2008-02-14 2011-01-12 丰田自动车株式会社 电机驱动装置、混合动力驱动装置以及电机驱动装置的控制方法
CN103094952A (zh) * 2011-11-07 2013-05-08 索尼公司 控制装置、控制方法及控制系统
CN205554308U (zh) * 2016-04-22 2016-09-07 丰电安弗森（北京）新能源汽车技术有限公司 一种应用于电动汽车的双电源转向助力系统
CN205706233U (zh) * 2016-04-27 2016-11-23 浙江中力机械有限公司 行走控制系统、控制系统及双驱电动车辆
CN106697040A (zh) * 2017-01-20 2017-05-24 长安大学 一种双电机耦合电动助力转向装置及其控制方法
KR20180061096A (ko) * 2018-04-09 2018-06-07 선상규 전동모터와 유압모터를 결합한 하이브리드 냉각시스템

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0577980B1 (en) * 1992-06-10 1997-09-10 Fuji Electric Co., Ltd. Ac variable speed driving apparatus and electric vehicle using the same
JP3554841B2 (ja) * 1997-02-07 2004-08-18 光洋精工株式会社 自動車の舵取装置
JP3847702B2 (ja) 2002-12-02 2006-11-22 株式会社ジェイテクト 車両の操舵制御装置
JP2004276833A (ja) 2003-03-18 2004-10-07 Toyoda Mach Works Ltd 車両用操舵装置
CN101378558A (zh) * 2007-08-28 2009-03-04 希姆通信息技术（上海）有限公司 智能型双电池供电系统的移动电话机
FR2921310B1 (fr) * 2007-09-20 2011-04-29 Michelin Soc Tech Architecture materielle redondante pour l'etage de signaux de commande d'un systeme de freinage d'un vehicule dont toutes les roues sont reliees chacune a au moins une machine electrique rotative
US9579961B2 (en) * 2007-09-24 2017-02-28 Scott C Harris Hybrid vehicle with modular battery system
JP2010207061A (ja) 2009-03-06 2010-09-16 Denso Corp 車両用電源システム
US8983695B2 (en) * 2010-08-02 2015-03-17 Lg Electronics Inc. Electric vehicle and method for controlling same
US20120197841A1 (en) * 2011-02-02 2012-08-02 Laufer Yotam Synchronizing data to media
JP6241379B2 (ja) * 2014-07-03 2017-12-06 トヨタ自動車株式会社 電動車両
JPWO2016063368A1 (ja) 2014-10-22 2017-04-27 三菱電機株式会社 電動パワーステアリング装置
JP6476936B2 (ja) 2015-02-02 2019-03-06 スズキ株式会社 駆動制御装置
CN104760612A (zh) * 2015-03-09 2015-07-08 长安大学 一种双电机电动助力转向系统及其助力转向方法
US9893664B2 (en) * 2015-05-01 2018-02-13 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for efficient engine torque control
JP6156458B2 (ja) * 2015-08-12 2017-07-05 日本精工株式会社 モータ制御装置、電動パワーステアリング装置及び車両
DE102015116937B4 (de) 2015-10-06 2018-10-31 Robert Bosch Automotive Steering Gmbh Verfahren zum Betreiben eines Lenksystems eines Kraftfahrzeugs
CN105511581B (zh) * 2015-12-18 2018-06-29 中国人民解放军国防科学技术大学 一种基于国产飞腾处理器的电池状态控制方法
JP6352956B2 (ja) * 2016-01-26 2018-07-04 株式会社Ｓｕｂａｒｕ 車両の制御装置及び車両の制御方法
JP6701847B2 (ja) 2016-03-17 2020-05-27 株式会社デンソー モータ制御装置
JP6275211B2 (ja) 2016-07-29 2018-02-07 三菱電機株式会社 電動パワーステアリング装置
US10647324B2 (en) * 2016-09-28 2020-05-12 Polaris Industries Inc. Systems and methods for control of two independent powertrains in a vehicle
JP6988373B2 (ja) 2016-11-11 2022-01-05 株式会社デンソー 回転電機制御装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置
US10829066B2 (en) * 2017-09-22 2020-11-10 Zoox, Inc. Fail operational vehicle power supply
DE102018108597A1 (de) 2018-03-14 2019-09-19 Thyssenkrupp Ag Elektromechanische Kraftfahrzeuglenkung mit einem redundant ausgelegten Steuergerät
DE112018007700T5 (de) 2018-06-29 2021-02-25 Showa Corporation Lenkeinrichtung

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101946397A (zh) * 2008-02-14 2011-01-12 丰田自动车株式会社 电机驱动装置、混合动力驱动装置以及电机驱动装置的控制方法
CN201325394Y (zh) * 2008-12-03 2009-10-14 重庆宗申技术开发研究有限公司 电动车电源驱动电路
CN103094952A (zh) * 2011-11-07 2013-05-08 索尼公司 控制装置、控制方法及控制系统
CN205554308U (zh) * 2016-04-22 2016-09-07 丰电安弗森（北京）新能源汽车技术有限公司 一种应用于电动汽车的双电源转向助力系统
CN205706233U (zh) * 2016-04-27 2016-11-23 浙江中力机械有限公司 行走控制系统、控制系统及双驱电动车辆
CN106697040A (zh) * 2017-01-20 2017-05-24 长安大学 一种双电机耦合电动助力转向装置及其控制方法
KR20180061096A (ko) * 2018-04-09 2018-06-07 선상규 전동모터와 유압모터를 결합한 하이브리드 냉각시스템

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020011670A (ja) 2020-01-23
US11203378B2 (en) 2021-12-21
CN110733565A (zh) 2020-01-31
DE102019114952B4 (de) 2022-12-08
US20200023888A1 (en) 2020-01-23
DE102019114952A1 (de) 2020-01-23
JP7003863B2 (ja) 2022-02-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110733565B (zh) 车辆控制装置、控制方法及计算机可读取的非易失性存储介质
US9007028B2 (en) Control device for electric power storage device and vehicle equipped with the same
JP4784566B2 (ja) 二次電池の入出力電力制御装置及び入出力電力制御方法
JP6490148B2 (ja) 充電制御装置
JP7100104B2 (ja) 蓄電池制御装置および電動車両
US20080177444A1 (en) Power Source Control Device for Power Steering
WO2018070314A1 (ja) 車両用のバックアップ装置
JP2008228403A (ja) 車両用電源装置
WO2015037292A1 (ja) 電動車両の回転電機駆動システム、バッテリシステムおよび回転電機制御装置
JP2011036048A (ja) 電動車両
US11364924B2 (en) Device and method for controlling sudden unintended acceleration
JP2002334726A (ja) 組電池の異常セル検出装置および異常セル検出方法
JP5168330B2 (ja) 負荷駆動装置およびそれを備える車両ならびに負荷駆動装置の制御方法
JP7031370B2 (ja) 車両制御装置
JP2011214898A (ja) 電源電圧保護装置、及び、電源電圧保護方法
CN112140901B (zh) 一种转矩控制方法和装置
JP5794121B2 (ja) 燃料電池システム
US20140062409A1 (en) Power supply system
JP6992377B2 (ja) 電子制御装置
JP3893744B2 (ja) 電気自動車制御装置
JP6582650B2 (ja) ハイブリッド車両制御装置
JP5954188B2 (ja) 二次電池管理装置
JP2003274508A (ja) 車 両
JP6047407B2 (ja) 車両制御システム
WO2022009678A1 (ja) 情報処理方法および情報処理システム

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant