CN111483517A - 车辆控制系统 - Google Patents
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Abstract
【课题】提供一种车辆控制系统,能够在搭载有电动助力转向装置的车辆中抑制保持转向角时的助力转向装置的发热。【解决手段】车辆控制系统作为车辆的系统而适用,该车辆搭载有具有为了控制车轮的转向角而被驱动的电动马达的电动助力转向(EPS)装置。车辆控制系统具备执行控制向电动马达的通电以控制车轮的转向角的转向控制的控制器。控制器执行以下处理:转向返回处理,在通过转向控制中的特定转向对车轮进行转向之后保持车轮的情况下,将车轮转回到与特定转向的转向方向相反的方向之后保持车轮;以及通电抑制处理,在保持转向角并且车辆停止的停车保持转向期间,使向电动马达的通电变得比停车保持转向之前小。
Description
技术领域
本发明涉及车辆控制系统,特别地,关于使用电动助力转向装置控制车轮的转向角的车辆控制系统。
背景技术
在专利文献1中,公开了与由电动机将转向辅助力提供给转向机构的电动助力转向装置有关的技术。该技术的电动助力转向装置具备:电流供应装置,将与转向扭矩、车速等转向信号对应的电流供应给产生转向辅助扭矩的电动机;以及通电限制装置,根据通电电流限制能够通电电流,使与转向扭矩对应的通电电流减少。根据这样的装置,能够长时间供应更高的转向辅助力,所以能够使通电电流的供应长时间持续。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2001-341661号公报
发明内容
发明将解决的问题
在保持搭载了电动助力转向装置(EPS装置)的车辆的转向角的情况下,需要使电流持续地流过EPS装置。此时,当路面与车轮之间的扭转大时,必须使大的电流持续地流过EPS装置,有可能EPS装置的发热成为问题。另一方面,在保持车辆的转转向角的情况下,当切断向EPS装置的电流时,有可能车辆的实际转向角从设为目标的保持转向角偏离。
本发明是鉴于如上所述的问题而做出的,目的在于提供能够在搭载有电动助力转向装置的车辆中抑制保持车轮的转向角时的助力转向装置的发热的车辆控制系统。
用于解决问题的方法
为了解决上述问题,第1发明适用于车辆的车辆控制系统,该车辆搭载有具有为了控制车轮的转向角而被驱动的电动马达的电动助力转向装置。车辆控制系统具备控制器,该控制器执行控制向电动马达的通电以控制车轮的转向角的转向控制。控制器被构成为包括:转向返回处理部,在通过转向控制中的特定转向对车轮进行转向之后保持车轮的情况下,进行将车轮转回到与特定转向的转向方向相反的方向之后保持车轮的转向返回处理;以及通电抑制处理部,在保持转向角并且车辆停止的停车保持转向期间,进行使向电动马达的通电变得比停车保持转向之前小的通电抑制处理。
第2发明在第1发明中还具有以下特征。
特定转向是在车辆停止的状态下进行转向的静止转向。
第3发明在第1或第2发明中还具有以下特征。
控制器被构成为在通电抑制处理期间开始了车辆的行驶的情况下,停止通电抑制处理。
第4发明在第1至第3中的任何1个发明中还具有以下特征。
转向控制被构成为控制向电动马达的通电以使车轮的实际转向角接近需要转向角。而且,转向返回处理控制向电动马达的通电,使得在将实际转向角保持为需要转向角的情况下,实际转向角在超过需要转向角之后返回到需要转向角。
第5发明在第1至第3中的任何1个发明中还具有以下特征。
转向控制被构成为控制向电动马达的通电以使车轮的实际转向角接近需要转向角。而且,转向返回处理控制向电动马达的通电,使得在使实际转向角接近需要转向角的过程中,将车轮转回到与朝向需要转向角的转向方向相反的方向之后保持车轮。
第6发明在第4或第5发明中还具有以下特征。
控制器被构成为包括根据驾驶者的转向操作量计算需要转向角的处理部。
第7发明在第4或第5发明中还具有以下特征。
控制器被构成为包括:获取至目标位置的计划路径的处理部;以及运算用于车辆跟随计划路径的转向角作为需要转向角的处理部。
第8发明在第1至第7中的任何1个发明中还具有以下特征。
控制器被构成为还包括:温度检测处理部,检测电动助力转向装置的温度;以及禁止处理部,在由温度检测处理部检测的温度低于预定的判断温度的情况下,禁止通电抑制处理的实施。
发明的效果
根据第1发明的控制装置,在通过特定转向对车轮进行转向之后保持车轮的情况下,进行将车轮转回到与特定转向的转向方向相反的方向之后保持转向角。根据这样的动作,能够使车轮的扭转、路面反作用力消除,所以转向轴力下降。由此,能够降低保持转向角期间向电动助力转向装置的电流,所以能够抑制保持车轮的转向角时电动助力转向装置的发热。
根据第2发明,在静止转向之后保持转向角的情况下,进行转向返回处理。静止转向与移动转向(回旋转向)相比转向后的车轮的扭转、路面反作用力大。另外,车辆停止时难以受到车辆的行动变化的影响。因此,根据本发明,能够抑制车辆的行动变化的影响并且有效地抑制电动助力转向装置的发热。
根据第3发明,可以防止即使开始了车辆的行驶仍继续通电抑制处理。由此,能够防止车辆行驶后在转向中发生故障。
根据第4发明,能够在进行转回车轮的转向的处理后使转向角接近需要转向角并保持转向角。由此,能够在将转向角转向到需要转向角的状态下保持转向角并且抑制电动助力转向装置的发热。
根据第5发明,在使实际转向角接近需要转向角的过程中进行转回车轮的转向的处理。由此,能够在将转向角转向到需要转向角的附近的状态下保持转向角并且抑制电动助力转向装置的发热。
根据第6发明,根据驾驶者的转向操作量计算需要转向角。由此,能够进行与驾驶者的操作对应的转向控制。
根据第7发明,计算用于车辆跟随至目标位置的计划路径的需要转向角。由此,能够在将车辆正确地引导至目标位置的过程中抑制电动助力转向装置的发热。
根据第8发明,在电动助力转向装置的温度低于判断温度的情况下,禁止通电抑制处理。通过这样的处理,能够防止在电动助力转向装置的发热不会成为问题的情况下执行通电抑制处理。
附图说明
图1是示出适用实施方式1所涉及的车辆控制系统的车辆的结构例的概略图。
图2是关于使用EPS装置的转向控制示出控制器的功能结构的框图。
图3是用于说明作为比较例的转向控制的概念图。
图4是用于说明实施方式1的转向控制的概念图。
图5是示出转向返回处理的第一实施例的时间图。
图6是示出转向返回处理的第二实施例的时间图。
图7是示出转向返回处理的第三实施例的时间图。
图8是示出实施方式1中执行的转向控制的例程的流程图。
图9是示出实施方式2中执行的转向控制的例程的流程图。
(符号说明)
10:车辆控制系统;12:前车轮;14:后车轮;20:转向装置;22:转向轮;24:转向轴;26:小齿轮;28:齿条;30:连接杆;40:EPS装置;42:电动马达;44:EPS驱动器;62:转向角传感器;64:车轮速度传感器;66:驾驶环境检测装置;100:控制器;110:需要转向角计算处理部;120:转向控制部;130:转向返回处理部;140:通电抑制处理部
具体实施方式
以下参照附图说明本发明的实施方式。然而,在以下所示的实施方式中提及各要素的个数、数量、量、范围等数字的情况下,除了特别指明的情况、原理性地明确指定为该数字的情况,本发明并非限定于所提及的数字。另外,以下所示的实施方式中说明的构造、步骤等,除了特别指明的情况、明确地原理性地特定于此的情况,对本发明而言不一定是必须的。
实施方式1.
1-1.具备驾驶支援装置的车辆的结构例
图1是示出适用本发明的实施方式1所涉及的车辆控制系统的车辆的结构例的概略图。车辆控制系统10搭载于车辆2,实施支援该车辆2的转向的转向控制。在以下的说明中,将在车辆2停车时对车轮进行转向的特定转向称为“静止转向”,将在车辆2移动时对车轮进行转向的特定转向称为“移动转向”。另外,将使车辆2的转向角保持为固定转向角称为“保持转向”,将车辆2停车时的保持转向称为“停车保持转向”。
如图1所示,本实施方式的车辆2具备引擎4、2个前车轮12、2个后车轮14、转向装置20、转向装置20的控制器100、制动装置50以及驾驶支援系统电子控制单元(ECU)52。引擎4包括引擎主体以及控制引擎主体的引擎电子控制单元(ECU)。制动装置50包括制动致动器以及控制制动致动器的制动电子控制单元(ECU)。
转向装置20是对2个前车轮12进行转向的装置。具体地,转向装置20具备转向轮22、转向轴24、小齿轮(pinion gear)26、齿条28、连接杆30以及电动助力转向(EPS:Electric Power Steering)装置40。此外,本实施方式的驾驶支援装置能够同样适用于前车轮12和后车轮14二者成为转向对象的车辆(所谓的4WS(4Wheel Steering,四轮转向)车辆)。
转向轮22用于由驾驶者进行的转向操作。也就是说,在想要使前车轮12转向时,驾驶者使转向轮22旋转。转向轴24连接到转向轮22。转向轴24的另一端连接到小齿轮26。小齿轮26与齿条28啮合。齿条28的两端经由连接杆30连接到左右前车轮12。转向轮22的旋转经由转向轴24传达到小齿轮26。小齿轮26的旋转运动被变换成齿条28的直线运动,由此,前车轮12的转向角发生变化。
EPS装置40是生成对前车轮12进行转向的力的装置。更详细地,EPS装置40具备作为EPS致动器的电动马达42以及EPS驱动器44。作为一个例子,电动马达42经由未图示的变换机构连接到齿条28。变换机构例如是滚珠螺杆。当电动马达42的转子旋转时,变换机构将该旋转运动变换成齿条28的直线运动。由此,前车轮12的转向角发生变化。
EPS驱动器44是用于驱动电动马达42的装置,包括逆变器。逆变器将从直流电源(未图示)供应的直流电力变换成交流电力,将该交流电力供应给电动马达42,驱动电动马达42。通过EPS驱动器44控制电动马达42的旋转,能够对前车轮12进行转向。该EPS驱动器44的动作、也就是EPS装置40的动作由后述控制器100控制。随后描述由控制器100进行的EPS装置40的控制的细节。
车辆2搭载有控制EPS装置40的控制器100。控制器100也可以叫做EPS电子控制单元(ECU)100。控制器100具备处理器、存储器以及输入输出接口。控制器100电连接有用于检测车辆2的各种各样的状态量的各种传感器、各种ECU。输入输出接口从上述各种传感器接收传感器信号,并且从制动装置50的制动ECU以及驾驶支援系统ECU 52接收各种信息。
作为一个例子,各种传感器包括转向角传感器62以及车轮速度传感器64。转向角传感器62检测转向轴24的旋转角。该旋转角与转向轮22的转向角(转向操作量)相同。转向角传感器62将与旋转角对应的转向角信号输出到控制器100。转向轮22的转向角与前车轮12的转向角之间存在相关性。因此,通过确定两者的关系,能够将前车轮12的实际转向角计算为与由转向角传感器62检测的旋转角对应的值。此外,实际转向角可以是由转向角传感器直接检测前车轮12的转转向角的结构。
车轮速度传感器64设置于车辆的左右前车轮12以及左右后车轮14中的每个车轮。车轮速度传感器64检测各车轮的旋转速度,并将与这些旋转速度对应的信号输出到控制器100。控制器100执行与车辆2的驾驶有关的各种驾驶控制。作为控制器100的驾驶控制中的1个控制,有使用EPS装置40进行的前车轮12的转向控制。
另外,车辆2搭载有驾驶环境检测装置66。驾驶环境检测装置66在随后描述的车辆2的自动驾驶控制中获取用于检测车辆2行驶的行驶车道的“驾驶环境信息”。作为驾驶环境信息,首先,列举与车辆2的周边的目标有关的周边目标信息。周边目标包括移动目标和静止目标。作为移动目标,例示周边车辆、步行者。与移动目标有关的信息包括移动目标的位置及速度。作为静止目标,例示路边物体、白线。与静止目标有关的信息包括静止目标的位置。
驾驶环境检测装置66为了检测周边目标信息,作为一个例子,具备拍摄车辆2的周边的状况的立体相机。由立体相机拍摄的图像作为图像数据随时发送到驾驶支援系统ECU52。发送的图像数据由驾驶支援系统ECU 52进行图像处理。作为其结果,驾驶支援系统ECU52能够基于图像数据中包括的白线来检测车辆2的行驶车道。此外,为了检测周边目标信息,可以代替立体相机或者与立体相机一起使用例如激光雷达(LIDAR:Laser ImagingDetection and Ranging,激光成像探测与测距)以及毫米波雷达中的至少一方。激光雷达利用光来检测车辆2的周边的目标。毫米波雷达利用电波来检测车辆2的周边的目标。
另外,为了检测车辆2的行驶车道,作为驾驶环境信息,可以代替周边目标信息或者与周边目标信息一起使用车辆2的位置姿势信息。位置姿势信息例如能够使用GPS(Global Positioning System,全球定位系统)装置来获取。GPS装置接收从多个GPS卫星发送的信号,并基于接收信号来计算车辆2的位置及姿势(方位)。GPS装置将计算出的位置姿势信息发送到驾驶支援系统ECU 52。
作为用于自动驾驶控制的驾驶环境信息,还列举行车道信息以及基础设施提供信息等。驾驶环境检测装置66为了自动地进行车道改变,为了行车道信息的获取可以包括地图数据库,另外,为了基础设施提供信息的获取可以包括通信装置。地图数据库记录有表示地图上的各行车道的配置的行车道信息。基于地图数据库和车辆2的位置,能够获取车辆2的周边的行车道信息。通信装置从信息提供系统获取基础设施提供信息。作为基础设施提供信息,列举拥堵信息、施工区段信息等。在具备通信装置的情况下,这样的基础设施提供信息被发送到驾驶支援系统ECU 52。
驾驶支援系统ECU 52执行与车辆2的驾驶有关的各种驾驶控制。驾驶支援系统ECU52的驾驶控制中包括控制包括车辆2的自动停车的自动驾驶的自动驾驶控制。在自动驾驶控制下,驾驶支援系统ECU52生成用于使车辆2移动至目标位置的计划路径。该计划路径中包括与用于车辆2跟随该计划路径的驱动、制动以及转向有关的控制模式。驾驶支援系统ECU 52将控制模式发送到上述引擎ECU、制动ECU以及控制器100。各ECU根据所发送的控制模式控制致动器。
图2是关于使用EPS装置的转向控制示出控制器的功能结构的框图。控制器100具备进行需要转向角计算处理的需要转向角计算处理部110、进行转向控制的转向控制部120、进行转向返回处理的转向返回处理部130以及进行通电抑制处理的通电抑制处理部140,作为与使用EPS装置40的转向控制相关联的功能块。
需要转向角计算处理是用于计算车辆2的需要转向角的处理。在通过由驾驶者进行的转向轮22的操作对车辆2进行转向的情况下,需要转向角计算处理部110基于由转向角传感器62检测的转向操作量来计算需要转向角。另外,在沿着设定的计划路径自动地驾驶车辆2的情况下,需要转向角计算处理部110计算用于车辆2跟随计划路径的需要转向角。
转向控制是操作EPS装置40使得车辆2的实际转向角接近需要转向角的处理。转向控制部120控制EPS装置40的EPS驱动器44的动作以控制电动马达42。
转向返回处理是在车辆2转向后保持转向角的情况下将转向角转回到与转向方向相反的方向并保持的处理。随后描述转向返回处理部130中执行的具体的处理的细节。
通电抑制处理是在车辆2的停车保持转向时,与保持转向前相比,降低向EPS装置40的电动马达42的通电的处理。随后描述通电抑制处理部140中执行的具体的处理的细节。
基于上述各种传感器的检测信息等,通过控制器100的处理器执行存储于存储器的控制程序来实现图2所示的功能块。此外,具备需要转向角计算处理部110、转向控制部120、转向返回处理部130以及通电抑制处理部140的控制器100不一定需要被构成为单一的控制器。也就是说,这些功能块可以被构成为分别独立的控制器。
1-2.实施方式1的转向控制的概要
图3是用于说明作为比较例的转向控制的概念图。在该比较例的转向控制中,例示进行静止转向直到时间t1为止、这以后继续停车保持转向的动作。如图3的(A)及(B)的时间图中用实线表示的那样,当进行静止转向时,随着转向角的增加,车轮(轮胎)受到的路面反作用力以及车轮的扭转增加。因此,作为转向所需要的轴力的转向轴力随着转向角的增加而增加,另外在继续停车保持转向时也维持增加后的值。
图3的(C)的时间图示出作为向EPS装置40的电动马达42通电的电流值的EPS电流的时间变化。如该图中用实线表示的那样,EPS电流随着转向轴力的增加而增大,所以即使在继续停车保持转向时也维持高的值。因此,如图3的(D)的时间图所示,EPS装置40的温度(EPS温度)由于持续通电高的EPS电流而随时间上升。当EPS温度达到温度制约的上限时,继续由EPS装置40进行的转向控制变得困难。
在此,作为上述问题的对策,如图3的(C)中用虚线表示的那样,考虑在继续停车保持转向时使EPS电流下降。然而,当使EPS电流下降时,如图3的(A)中用虚线表示的那样,转向角由于相对转向轴力的反作用力而返回,变得不能维持设为目标的转向角。如此,在比较例的转向控制中,对于转向后的转向角保持时EPS装置40的发热存在问题。此外,这不限于静止转向时,也适用于例如低速下的移动转向(回旋转向)时。
实施方式1的车辆控制系统10通过以下的转向控制解决上述比较例所示的问题。图4是用于说明实施方式1的转向控制的概念图。此外,该图所示的虚线表示图3所示的比较例的转向控制的时间图。如图4中的(A)所示,在实施方式1的车辆控制系统10中,在静止转向后继续停车保持转向的情况下,在进行有意地转回转向角的转向返回处理之后继续停车保持转向。转向返回处理的具体的方法随后描述。当进行转向返回处理后,如图4中的(B)所示,车轮(轮胎)受到的路面反作用力以及车轮的扭转降低,所以转向轴力大幅降低。
在转向轴力下降的状态下,即使使EPS电流下降,转向角也不会由于反作用力而返回。因此,在实施方式1的车辆控制系统10中,如图4中的(C)所示,进行在转向返回处理后继续停车保持转向时使EPS电流下降到比保持转向前低的通电抑制处理。由此,如图4中的(D)所示,EPS温度的上升被抑制,所以能够进行静止转向后的长时间的停车保持转向、使静止转向的次数增加。
1-3.转向返回处理的具体方法
图5是示出转向返回处理的第一实施例的时间图。在该图中,虚线表示从转向角传感器62的检测信号得到的需要转向角θd的变化,单点划线表示在控制器100中运算的目标转向角θt的变化,而且实线表示作为指示给EPS装置40的控制量的指令转向角θa的变化。
在该图所示的转向返回处理的第一实施例中,在保持转向角的情况下,控制器100相对需要转向角θd暂时运算大的目标转向角θt。具体地,在需要转向角θd的变化量的绝对值成为预定的判断阈值以下的情况下,控制器100在使与需要转向角θd对应的目标转向角θt暂时超过之后,返回到需要转向角θd。由此,实际转向角在超过需要转向角θd之后返回到需要转向角θd。此外,此处的判断阈值可以是能够判断转向角刚要被保持之前或者转向角被保持后的值。另外,此处的超过量不受限定。根据这样的转向返回处理,能够转回转向角之后将转向角保持为需要转向角。
图6是示出转向返回处理的第二实施例的时间图。该图中的需要转向角θd、目标转向角θt以及指令转向角θa与图5所示的线的种类的定义相同。在该图所示的转向返回处理的第二实施例中,在保持转向角的情况下,控制器100通过改变EPS装置40的电动马达42的应答特性来实现转向角的转回动作。具体地,控制器100运算与需要转向角θd对应的目标转向角θt。然后,在需要转向角θd的变化量的绝对值成为预定的判断阈值以下的情况下,控制器100调整相对目标转向角θt的增益,使指令转向角θa相对目标转向角θt暂时超过之后,返回到目标转向角。由此,实际转向角在超过需要转向角θd之后返回到需要转向角θd。此外,与上述第一实施例的处理相同,此处的判断阈值可以是能够判断转向角刚要被保持之前或者转向角被保持后的值。另外,此处的超过量不受限定。根据这样的转向返回处理,能够不进行特别的目标转向角θt的运算而从转回转向角之后将转向角保持为需要转向角。
图7是示出转向返回处理的第三实施例的时间图。该图中的需要转向角θd、目标转向角θt以及指令转向角θa与图5所示的线的种类的定义相同。在该图所示的转向返回处理的第三实施例中,在保持转向角的情况下,控制器100相对需要转向角θd运算小的目标转向角θt。具体地,在需要转向角θd的变化量的绝对值成为预定的判断阈值以下的情况下,控制器100在使与需要转向角θd对应的目标转向角θt下降预定量之后保持。由此,实际转向角在接近需要转向角θd的过程中转回到相反方向之后保持。此外,此处的判断阈值可以是能够判断转向角刚要被保持之前或者转向角被保持后的值。另外,此处的预定量不受限定。根据这样的转向返回处理,能够在转回转向角之后将转向角保持为需要转向角附近的转向角。
1-4.实施方式1的转向控制的具体处理
接下来,参照流程图,说明具备上述结构的实施方式1的车辆控制系统中执行的转向控制的具体处理。图8是示出实施方式1中执行的转向控制的例程的流程图。此外,在由驾驶者对车辆2的转向角进行转向的情况下,图8所示的例程由控制器100执行。
在图8所示的例程中,基于车轮速度传感器64以及转向角传感器62的检测信号,首先判断是否正在进行车辆2的静止转向(步骤S2)。作为其结果,在判断为未在进行静止转向的情况下,判断为EPS装置40的发热不会成为问题,结束本例程。另一方面,在上述步骤S2中判断为正在进行静止转向的情况下,向接下来的步骤的处理转移。
在接下来的步骤中,进行用于使转向轴力下降的转向返回处理(步骤S4)。在此,具体地,执行上述的转向返回处理的第一至第三实施方式中的任何1个处理。当步骤S4的处理完成时,向接下来的步骤的处理转移。
在接下来的步骤中,执行通电抑制处理(步骤S6)。在此,具体地,将向EPS装置40的电动马达42通电的EPS电流下降至零。当步骤S6的处理完成时,向接下来的步骤的处理转移。
在接下来的步骤中,基于车轮速度传感器64的检测信号,判断通电抑制处理期间是否开始了车辆2的行驶(步骤S8)。作为其结果,在车辆2仍然停止的情况下,重复执行步骤S8的处理。另一方面,在开始了车辆2的行驶的情况下,处理向接下来的步骤转移。在接下来的步骤中,停止通电抑制处理,恢复向EPS装置40的电动马达42的通电(步骤S10)。当步骤S10的处理完成时,结束本例程。
如此,根据实施方式1的车辆控制系统10的转向控制,在继续静止转向后的保持转向的情况下,能够通过转向返回处理使转向轴力降低。由此,能够在保持转向角的同时降低EPS电流,所以能够抑制EPS装置40的发热。
1-5.实施方式1所涉及的车辆控制系统的变形例
实施方式1所涉及的车辆控制系统能够适用如下变形的结构。
执行转向返回处理以及通电抑制处理的转向控制不限于静止转向时。也就是说,车轮(轮胎)受到的路面反作用力、车轮的扭转即使在车辆2的移动转向时也产生。因此,在实施方式1的转向控制中,可以是以下结构:在移动转向时也执行转向返回处理,在之后的车辆2停止时执行通电抑制处理。在这种情况下,在图8所示的例程中,可以是以下结构:在步骤S2中判断是否正在进行车辆2的移动转向,在步骤S6的处理之前判断车辆2是否停止,仅在停止的情况下执行步骤S6的通电抑制处理。由此,能够降低移动转向时产生的转向轴力,所以能够抑制之后的车辆2停止时EPS装置40的发热。
在通电抑制处理中向电动马达42通电的EPS电流不限于零。也就是说,在通电抑制处理中,只要将EPS电流降低到比停车保持转向前低的值,该电流值就不受限定。
在实施方式1的转向控制中,可以根据EPS装置40的温度判断是否执行步骤S6的处理。也就是说,在将EPS装置40的温度维持得低的情况下,进行通电抑制处理的必要性变低。因此,在图8所示的例程中,例如在步骤S6的处理之前进行检测EPS装置40的温度的温度检测处理、以及判断检测出的温度是否高于预定的判断温度的判断处理。从而,可以是这样的结构:仅在EPS装置40的温度在判断温度以上的情况下进行步骤S6的通电抑制处理,在EPS装置40的温度退到比判断温度以下更低的情况下进行禁止通电抑制处理的实施的禁止处理。由此,能够抑制通电抑制处理的必要性低的情况下的该处理的执行。此外,这同样适用于后述的实施方式2的车辆控制系统。
实施方式2.
2-1.实施方式2的特征
实施方式2的车辆控制系统至少在自动地进行车辆2的转向的自动驾驶时进行上述转向控制的点具有特征。实施方式2的车辆控制系统的结构与实施方式1的车辆控制系统10的结构相同。另外,转向控制的基本的概念与实施方式1相同。适当省略与实施方式1重复的说明。
在利用自动驾驶进行车辆的停车的自动停车系统中,存在需要向狭窄空间的入库、出库的情况。因此,在利用自动停车系统的自动停车中,通过积极地运用静止转向以及之后的停车保持转向,期望顺利的停车。另外,在进行车辆的自动驾驶的自动驾驶系统中,也考虑在进行U形转弯、小转弯等时进行静止转向。因此,当在这样的自动停车或者自动驾驶中大量使用静止转向时,与由驾驶者进行的转向时同样地,EPS装置40的发热成为问题。此外,这样的EPS装置40的发热的问题不限于静止转向,也可能在例如低速下的移动转向中产生。
在此,在自动驾驶系统中,生成用于使车辆2移动到目标位置的计划路径。因此,在自动驾驶系统中,能够预先掌握进行例如换挡操作时的停车等静止转向后的停车保持转向的状态。
因此,实施方式2所涉及的车辆控制系统基于计划路径预测静止转向的执行。而且,在执行静止转向的情况下,车辆控制系统进行转向返回处理和通电抑制处理。根据这样的控制,能够有效地抑制自动驾驶时的EPS温度的上升。
2-2.实施方式2的转向控制的具体处理
接下来,参照流程图,说明在具备上述的结构的实施方式2的车辆控制系统中执行的转向控制的具体处理。图9是示出在实施方式2中执行的转向控制的例程的流程图。此外,至少在自动地进行转向的自动驾驶时,由控制器100执行图9所示的例程。
在图9所示的例程中,基于计划路径,判断是否存在进行车辆2的静止转向的预定(步骤S22)。驾驶支援系统ECU 52生成用于使车辆2移动到目标位置的计划路径。在此,基于从驾驶支援系统ECU 52发送的计划路径,判断该计划路径的转向模式中是否包括静止转向。作为其结果,在判断为不包括静止转向的情况下,结束本例程,在判断为包括静止转向的情况下,处理向接下来的步骤转移。
在接下来的步骤中,在自动驾驶时的静止转向时执行转向返回控制(步骤S24)。控制器100掌握进行静止转向的定时。在此,在所掌握的静止转向的定时,执行与上述步骤S4相同的转向返回处理。当步骤S24的处理完成时,向接下来的步骤的处理转移。
在接下来的步骤中,执行通电抑制处理(步骤S26)。在此,具体地,在转向返回处理后的停车保持转向时,将向EPS装置40的电动马达42通电的EPS电流下降至零。当步骤S26的处理完成时,向接下来的步骤的处理转移。
在接下来的步骤中,判断是否开始了车辆2的行驶(步骤S28)。作为其结果,在车辆2仍然停止的情况下,重复执行步骤S28的处理。另一方面,在开始了车辆2的行驶的情况下,处理向接下来的步骤转移。在接下来的步骤中,停止通电抑制处理,恢复向EPS装置40的电动马达42的通电(步骤S30)。当步骤S30的处理完成时,结束本例程。
如此,根据实施方式2的车辆控制系统10的转向控制,在自动驾驶时的静止转向中,能够通过转向返回处理使转向轴力降低。由此,能够在保持转向角的同时降低EPS电流,所以能够抑制自动驾驶时的EPS装置40的发热。
2-3.实施方式2所涉及的车辆控制系统的变形例
实施方式2所涉及的车辆控制系统能够适用如下变形的结构。
在上述步骤S24的处理中,在进行静止转向的定时执行转向返回处理,但是也可以将该转向返回处理的转向模式预先合并到该定时的计划路径中。另外,转向返回处理后的停车保持转向也可以预先合并到计划路径的转向模式中。
在步骤S22中,基于计划路径判断有无静止转向的执行,但是也可以在自动驾驶时,与步骤S2的处理相同,基于车轮速度传感器64以及转向角传感器62的检测信号判断是否正在进行车辆2的静止转向。
执行自动驾驶时的转向返回处理以及通电抑制处理的转向控制不限于静止转向时。也就是说,如上所述,车轮(轮胎)受到的路面反作用力、车轮的扭转即使在车辆2的移动转向时也产生。因此,在实施方式2的转向控制中,可以是以下结构:在移动转向时也执行转向返回处理,在之后的车辆2的停车保持转向时执行通电抑制处理。在这种情况下,在图9所示的例程中,可以是以下结构:在步骤S22中判断进行车辆2的移动转向的计划路径,在步骤S26的处理之前判断车辆2是否在停车保持转向,仅在停车保持转向时的情况下执行步骤S26的通电抑制处理。由此,能够降低在由自动驾驶进行的移动转向时产生的转向轴力,所以能够抑制之后的车辆2的停车保持转向时EPS装置40的发热。
Claims (8)
1.一种车辆控制系统,所述车辆控制系统是车辆的车辆控制系统,该车辆搭载有具有为了控制车轮的转向角而被驱动的电动马达的电动助力转向装置,所述车辆控制系统的特征在于,
具备控制器,该控制器执行控制向所述电动马达的通电以控制所述车轮的转向角的转向控制,
所述控制器包括:
转向返回处理部,在通过所述转向控制中的特定转向对所述车轮进行转向之后保持所述车轮的情况下,进行将所述车轮转回到与所述特定转向的转向方向相反的方向之后保持所述车轮的转向返回处理;以及
通电抑制处理部,在保持所述转向角并且所述车辆停止的停车保持转向期间,进行使向所述电动马达的通电变得比所述停车保持转向之前小的通电抑制处理。
2.根据权利要求1所述的车辆控制系统,其特征在于,
所述特定转向是在所述车辆停止的状态下进行转向的静止转向。
3.根据权利要求1或2所述的车辆控制系统,其特征在于,
所述控制器被构成为:在所述通电抑制处理期间开始了所述车辆的行驶的情况下,停止所述通电抑制处理。
4.根据权利要求1至3中的任意1项所述的车辆控制系统,其特征在于,
所述转向控制被构成为控制向所述电动马达的通电以使所述车轮的实际转向角接近需要转向角,
所述转向返回处理控制向所述电动马达的通电,使得在将所述实际转向角保持为所述需要转向角的情况下,所述实际转向角在超过所述需要转向角之后返回到所述需要转向角。
5.根据权利要求1至3中的任意1项所述的车辆控制系统,其特征在于,
所述转向控制被构成为控制向所述电动马达的通电以使所述车轮的实际转向角接近需要转向角,
所述转向返回处理控制向所述电动马达的通电,使得在使所述实际转向角接近所述需要转向角的过程中,将所述车轮转回到与朝向所述需要转向角的转向方向相反的方向之后保持所述车轮。
6.根据权利要求4或5所述的车辆控制系统,其特征在于,
所述控制器被构成为包括根据驾驶者的转向操作量计算所述需要转向角的处理部。
7.根据权利要求4或5所述的车辆控制系统,其特征在于,
所述控制器被构成为包括:
获取至目标位置的计划路径的处理部;以及
运算用于所述车辆跟随所述计划路径的转向角作为所述需要转向角的处理部。
8.根据权利要求1至7中的任意1项所述的车辆控制系统,其特征在于,
所述控制器还包括:
温度检测处理部,检测所述电动助力转向装置的温度;以及
禁止处理部,在由所述温度检测处理部检测的温度低于预定的判断温度的情况下,禁止所述通电抑制处理的实施。
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