CN115175845A - 转向角控制装置 - Google Patents

转向角控制装置 Download PDF

Info

Publication number
CN115175845A
CN115175845A CN202180017114.5A CN202180017114A CN115175845A CN 115175845 A CN115175845 A CN 115175845A CN 202180017114 A CN202180017114 A CN 202180017114A CN 115175845 A CN115175845 A CN 115175845A
Authority
CN
China
Prior art keywords
value
interpolation
steering angle
state
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.)
Granted
Application number
CN202180017114.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN115175845B (zh
Inventor
乙川友佑
片冈资章
铃木治雄
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.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso 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 Denso Corp filed Critical Denso Corp
Publication of CN115175845A publication Critical patent/CN115175845A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN115175845B publication Critical patent/CN115175845B/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
    • B62D15/00—Steering not otherwise provided for
    • B62D15/02—Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
    • B62D15/025—Active steering aids, e.g. helping the driver by actively influencing the steering system after environment evaluation
    • 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
    • B62D6/008—Control of feed-back to the steering input member, e.g. simulating road feel in steer-by-wire applications
    • 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
    • B62D5/0493—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 processor errors, e.g. plausibility of steering direction
    • 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
    • B62D6/002—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits computing target steering angles for front or rear wheels

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

本发明涉及转向角控制装置。转向角控制装置(30)基于按照每个规定周期输入的状态指示值来控制转向操纵机构(12、13)。转向角控制装置具备：插补部(31)，对输入的状态指示值的上次值与本次值之间进行插补，以比规定周期短的插补周期计算状态插补值；插补值判定部，判定状态插补值是否是异常值；以及控制部，在由插补值判定部判定为状态插补值不是异常值的情况下，基于由插补部计算出的状态插补值来控制转向操纵机构，在由插补值判定部判定为状态插补值是异常值的情况下，基于状态指示值的本次值来控制转向操纵机构。

Description

转向角控制装置
相关申请的交叉引用
本申请基于2020年2月28日申请的日本申请编号2020－033629号，并在此引用其记载内容。
技术领域
本公开涉及控制转向操纵机构的转向角控制装置。
背景技术
以往，有一种自动转向操纵装置，对按照每个规定周期输入的转向角指示值之间进行插补，以比规定周期短的插补周期运算目标转向角值，并基于运算出的目标转向角值进行转向操纵机构的转向角控制(参照专利文献1)。根据专利文献1，即使在相继给予的转向角指示值间之差较大的情况下，也能够使转向角平滑地变化，车辆没有表现出晃动的举动。
专利文献1：日本专利第3745154号公报
然而，专利文献1所记载的自动转向操纵装置在转向角指示值等状态指示值或者目标转向角值成为异常值的情况下，有可能基于异常值进行转向操纵机构的转向角控制。该情况下，通过转向操纵机构操作的转向角有可能被控制为异常的转向角。
发明内容
本公开是为了解决上述课题而完成的，其主要的目的在于提供能够抑制通过转向操纵机构操作的转向角被控制为异常的转向角的转向角控制装置。
用于解决上述课题的第一方案是基于按照每个规定周期输入的状态指示值来控制转向操纵机构的转向角控制装置，具备：
插补部，对输入的上述状态指示值的上次值与本次值之间进行插补，以比上述规定周期短的插补周期计算状态插补值；
插补值判定部，判定上述状态插补值是否是异常值；以及
控制部，在由上述插补值判定部判定为上述状态插补值不是异常值的情况下，基于由上述插补部计算出的上述状态插补值来控制上述转向操纵机构，在由上述插补值判定部判定为上述状态插补值是异常值的情况下，基于上述状态指示值的上述本次值来控制上述转向操纵机构。
根据上述构成，转向角控制装置基于按照每个规定周期输入的状态指示值来控制转向操纵机构。插补部对输入的状态指示值的上次值与本次值之间进行插补，以比规定周期短的插补周期计算状态插补值。因此，与状态指示值的上次值与本次值之差相比，能够减小状态插补值彼此的差。
这里，插补值判定部判定状态插补值是否是异常值。在由插补值判定部判定为状态插补值不是异常值的情况下，控制部基于由插补部计算出的状态插补值来控制转向操纵机构。因此，能够使通过转向操纵机构操作的转向角平滑地变化。
另外，在由插补值判定部判定为状态插补值为异常值的情况下，控制部基于状态指示值的本次值来控制转向操纵机构。因此，虽然转向角的变化有可能稍微变得不平滑，但能够抑制通过转向操纵机构操作的转向角被控制为异常的转向角。
插补部需要将计算出的状态插补值存储于存储数据的存储部。但是，例如由于存储部发生故障，状态插补值有可能成为异常值。
对于这一点，在第二方案中，具备：存储数据的第一存储部和存储数据的第二存储部，上述插补部将计算出的上述状态插补值存储于上述第一存储部和上述第二存储部，上述插补值判定部在判定为从上述第一存储部读出的第规定个上述状态插补值与从上述第二存储部读出的上述第规定个上述状态插补值不一致的情况下，判定为上述状态插补值是异常值。
根据上述结构，转向角控制装置具备存储数据的第一存储部和存储数据的第二存储部。插补部将计算出的状态插补值存储于第一存储部和第二存储部。即，使第一存储部和第二存储部存储插补部计算出的同一状态插补值。而且，插补值判定部在判定为从第一存储部读出的第规定个状态插补值与从第二存储部读出的第规定个状态插补值不一致的情况下，判定为状态插补值是异常值。因此，在第一存储部或者第二存储部发生故障，或者针对第一存储部或者第二存储部的状态插补值的存储或者读出产生异常的情况下，能够判定为状态插补值是异常值。因此，能够抑制通过转向操纵机构操作的转向角被控制为异常的转向角。
另外，如第三方案那样，也能够采用以下的结构：上述插补值判定部将上述规定周期除以上述插补周期得到的值设为分割数，在由上述插补部计算出的上述状态插补值的上述插补周期内的变化量比上述状态指示值的本次值与上次值之差的绝对值除以上述分割数得到的限制值大的情况下，判定为上述状态插补值是异常值，在上述限制值以下的情况下判定为上述状态插补值不是异常值。
即使在由插补值判定部判定为状态插补值不是异常值的情况下，计算状态插补值的插补周期中的状态插补值的变化量也有可能异常地增大。该情况下，通过转向操纵机构操作的转向角有可能急剧地变化。
对于这一点，在第四方案中，具备限制部，将上述规定周期除以上述插补周期得到的值设为分割数，使上述状态指示值的本次值与上次值之差的绝对值除以上述分割数得到的限制值成为最大来限制由上述插补部计算出的上述状态插补值的上述插补周期中的变化量。
根据上述结构，即使由插补部计算出的状态插补值的上述插补周期中的变化量异常地增大，也能够使限制值成为最大来限制变化量。因此，能够抑制通过转向操纵机构操作的转向角被控制为异常的转向角。并且，将上述规定周期除以上述插补周期得到的值设为分割数，限制值是将状态指示值的本次值与上次值之差的绝对值除以分割数得到的值。因此，即使状态插补值的变化量最大，也能够将其限制至使状态插补值以恒定的变化率从状态指示值的上次值变化至本次值的情况下的变化量。因此，在规定周期的期间中，能够使转向角平滑地变化，并且能够使通过转向操纵机构操作的转向角尽可能地接近与状态指示值的本次值对应的转向角。
第五方案是基于按照每个规定周期输入的状态指示值来控制转向操纵机构的转向角控制装置，具备：
插补部，对输入的上述状态指示值的上次值与本次值之间进行插补，以比上述规定周期短的插补周期计算状态插补值；
限制部，将上述规定周期除以上述插补周期得到的值设为分割数，使上述状态指示值的本次值与上次值之差的绝对值除以上述分割数得到的限制值成为最大来限制由上述插补部计算出的上述状态插补值的上述插补周期中的变化量；以及
控制部，基于由上述插补部计算并由上述限制部限制了上述变化量的上述状态插补值来控制上述转向操纵机构。
根据上述结构，与第四单元同样地能够抑制通过转向操纵机构操作的转向角被控制为异常的转向角。并且，在规定周期的期间中，能够使转向角平滑地变化，并且能够使通过转向操纵机构操作的转向角尽可能地接近与状态指示值的本次值对应的转向角。
有时向转向角控制装置按照每个规定周期输入第一状态指示值，并且输入与第一状态指示值分开计算的第二状态指示值。而且，有时基于第一状态指示值以及第二状态指示值来控制转向操纵机构。该情况下，在第一状态指示值成为异常值时，如何基于第一状态指示值以及第二状态指示值来控制转向操纵机构成为问题。
对于这一点，在第六方案中，上述状态指示值是第一状态指示值，向上述转向角控制装置输入与上述第一状态指示值分开计算的第二状态指示值，上述转向角控制装置具备指示值判定部，判定上述第一状态指示值是否是异常值，在由上述指示值判定部判定为上述第一状态指示值不是异常值的情况下，基于上述第一状态指示值以及上述第二状态指示值来控制上述转向操纵机构，在由上述指示值判定部判定为上述第一状态指示值是异常值的情况下，不基于上述第一状态指示值而基于上述第二状态指示值来控制上述转向操纵机构。
根据上述结构，在由指示值判定部判定为第一状态指示值不是异常值的情况下，转向角控制装置基于第一状态指示值以及第二状态指示值来控制转向操纵机构。因此，能够使第一状态指示值以及第二状态指示值反映到转向操纵机构的控制。另一方面，在由指示值判定部判定为第一状态指示值为异常值的情况下，转向角控制装置不基于第一状态指示值而基于第二状态指示值来控制转向操纵机构。因此，在判定为第一状态指示值是异常值的情况下，能够抑制基于第一状态指示值通过转向操纵机构操作的转向角被控制为异常的转向角，并且继续基于第二状态指示值的转向操纵机构的控制。
具体而言，如第七方案那样，能够采用上述状态指示值是指示通过上述转向操纵机构操作的转向角的转向角指示值的结构。
具体而言，如第八方案那样，能够采用上述转向操纵机构具备机械部、和驱动上述机械部的马达，上述状态指示值是指示上述马达产生的转矩的转矩指示值的结构。
附图说明
关于本公开的上述目的以及其它目的、特征及优点，参照附图并通过下述的详细描述会变得更加明确。该附图是，
图1是表示转向角控制装置及其周边构成的框图，
图2是表示转向角指示值与目标转向角的关系的时序图，
图3是图2的P1部分放大图，
图4是表示图1的控制转矩运算部的构成的框图，
图5是表示图4的控制转矩运算部的处理过程的流程图，
图6是表示判定为存储器不正常的情况下的目标转向角的时序图。
具体实施方式
以下，参照附图，对具体化为搭载于车辆的转向角控制装置的一实施方式进行说明。
如图1所示，车辆具备：上位－ECU(Electronic Control Unit：电子控制单元)11、EPS(Electric Power Steering：电动助力转向)－ECU20、转向操纵机构的机械部12以及马达13。
上位－ECU11由具备CPU、ROM、RAM、存储装置以及输入输出接口等的微型计算机构成。上位－ECU11统一地控制车辆。上位－ECU11基于来自车辆的各种传感器的输出信号，按照每个规定周期Te向EPS－ECU20输出转向角指示值θ*(状态指示值、第一状态指示值)。规定周期Te例如为10[ms]。上位－ECU11基于检测例如埋设于道路的磁钉等引导标志的结果或者汽车导航系统的道路信息和到目的地的路径等，输出转向角指示值θ*，以自动控制转向操纵机构。此外，规定周期Te并不限定于10[ms]，也可以是比10[ms]短的周期，或者比10[ms]长的周期。
EPS－ECU20(转向角控制装置)由具备CPU、ROM、RAM、存储装置、驱动电路以及输入输出接口等的微型计算机构成。EPS－ECU20基于转向角指示值θ*、转向操纵转矩检测值Ts以及转向角检测值θ来控制转向操纵机构。按照每个规定周期Te从上位－ECU11向EPS－ECU20输入转向角指示值θ*。转向操纵转矩检测值Ts是基于驾驶员对车辆的方向盘的操作而施加到转向操纵机构的机械部12的转矩，例如通过设置于机械部12的转矩传感器检测。转向角检测值θ是通过转向操纵机构操作的转向操纵轮的转向角，例如通过设置于机械部12的转向角传感器检测。
转向操纵机构具备机械部12以及马达13。机械部12是具备转向轴、壳体、转向横拉杆以及转向节臂等的公知的结构。马达13例如是三相无刷马达等。马达13通过从EPS－ECU20输出的驱动电压Vd而被驱动，来驱动机械部12。而且，通过驱动机械部12，来操作(变更)车辆的转向操纵轮的转向角。
EPS－ECU20实现辅助转矩运算部21、控制转矩运算部30、加法电路22以及马达驱动部23等的功能。
辅助转矩运算部21基于输入的转向操纵转矩检测值Ts(第二状态指示值)来计算辅助转矩指示值T2*。辅助转矩指示值T2*是辅助(支援)驾驶员的方向盘操作的转矩。例如，辅助转矩运算部21基于预先设定了转向操纵转矩检测值Ts与辅助转矩指示值T2*的关系的映射等，来计算与检测出的转向操纵转矩检测值Ts对应的辅助转矩指示值T2*。
控制转矩运算部30基于按照规定周期Te输入的转向角指示值θ*以及转向角检测值来计算控制转矩指示值T1*。控制转矩指示值T1*是基于来自上位－ECU11的指示而自动控制转向操纵机构的机械部12的转矩。
加法电路22计算辅助转矩指示值T2*与控制转矩指示值T1*的加法值，并将计算出的加法值作为最终转矩指示值Ta*输出到马达驱动部23。
马达驱动部23基于从加法电路22输入的最终转矩指示值Ta*来控制施加给马达13的驱动电压Vd。例如，马达驱动部23基于预先设定了最终转矩指示值Ta*与驱动电压Vd的关系的映射等，与输入的最终转矩指示值Ta*对应地对驱动电压Vd进行PWM(Pulse WidthModulation：脉冲宽度调制)控制。
马达13通过施加的驱动电压Vd而被驱动，对机械部12施加驱动转矩。驱动转矩是与将辅助转矩指示值T2*与控制转矩指示值T1*相加得到的最终转矩指示值Ta*对应的转矩。由此，转向操纵机构反映辅助转矩指示值T2*和控制转矩指示值T1*而被控制。其结果，转向操纵机构将车辆的转向操纵轮的转向角操作为反映驾驶员的方向盘操作和转向角指示值θ*的转向角。
如图2所示，控制转矩运算部30对按照每个规定周期Te输入的转向角指示值θ*的上次值与本次值之间进行插补，以比规定周期Te短的插补周期Tes计算目标转向角(状态插补值)。
图3是放大了图2的P1部分的放大图。如图3所示，按照规定周期Te除以分割数N得到的每个Te/N计算目标转向角。例如，分割数N＝5。即，Tes＝Te/N，N＝Te/Tes。目标转向角与转向角指示值θ*相比更细微(平滑)地变化。此外，分割数N并不限定于5，也可以是4、6以上的自然数。
图4是表示图1的控制转矩运算部30的构成的框图。控制转矩运算部30实现转向角指示值插补部31、第二存储部32、转向角指示值判定部33、目标转向角补偿部34、减法电路35以及控制转矩计算部36等的功能。第二存储部32由存储器(RAM)构成，存储数据。
转向角指示值插补部31(插补部)对按照每个规定周期Te输入的转向角指示值θ*的上次值θ*(n－1)与本次值θ*(n)之间进行插补，以插补周期Tes计算目标转向角。详细而言，转向角指示值插补部31使目标转向角从转向角指示值θ*的上次值θ*(n－1)到本次值θ*(n)按照每个插补周期Tes各变化{θ*(n)－θ*(n－1)}/N。
转向角指示值插补部31具备存储数据的第一存储部31a。第一存储部31a由与第二存储部32不同的存储器(RAM)构成。转向角指示值插补部31将从转向角指示值θ*的上次值θ*(n－1)变化到本次值θ*(n)的一系列的目标转向角存储于第一存储部31a和第二存储部32。
向转向角指示值判定部33(指示值判定部)输入转向角指示值θ*。转向角指示值判定部33判定输入的转向角指示值θ*是否是异常值。详细而言，在转向角指示值θ*的本次值θ*(n)与上次值θ*(n－1)之差的绝对值大于判定值a1的情况下，转向角指示值判定部33判定为转向角指示值θ*是异常值，在判定值a1以下(比判定值a1小)的情况下判定为转向角指示值θ*不是异常值。例如在转向角指示值θ*为正常值的情况下，判定值a1是作为从上次值θ*(n－1)到本次值θ*(n)的变化量可取的最大值。
转向角指示值判定部33在判定为输入的转向角指示值θ*是异常值的情况下将判定标志设定为异常，在判定为不是异常值的情况下将判定标志设定为正常。转向角指示值判定部33将设定的判定标志输出到控制转矩计算部36。
目标转向角补偿部34按照每个插补周期Tes，判定从第一存储部31a读出的第规定个目标转向角与从第二存储部32读出的同样的第规定个目标转向角是否一致。详细而言，目标转向角补偿部34按照每个插补周期Tes从第一个开始依次从第一存储部31a读出目标转向角，并将读出的目标转向角设为目标转向角1。目标转向角补偿部34同样地按照每个插补周期Tes从第一个开始依次从第二存储部32读出目标转向角，并将读出的目标转向角设为目标转向角2。目标转向角补偿部34在目标转向角1与目标转向角2之差的绝对值小于判定值a2的情况下判定为目标转向角1与目标转向角2一致，在判定值a2以上(比判定值a2大)的情况下判定为目标转向角1与目标转向角2不一致。判定值a2例如设定为转向操纵机构能够操作的转向角的最小值，或者作为目标转向角允许的误差。
目标转向角补偿部34按照每个插补周期Tes，在判定为目标转向角1与目标转向角2一致(目标转向角不是异常值)的情况下，将本次的目标转向角1(或者目标转向角2)作为最终目标转向角θa*输出到减法电路35。另一方面，目标转向角补偿部34在判定为目标转向角1与目标转向角2不一致(目标转向角是异常值)的情况下，在规定周期Te中的以后的插补周期Tes，将转向角指示值θ*作为最终目标转向角θa*输出到减法电路35。此外，向目标转向角补偿部34输入转向角指示值θ*。
减法电路35计算从最终目标转向角θa*减去转向角检测值得到的减法值，并将计算出的减法值输出到控制转矩计算部36。
向控制转矩计算部36输入上述判定标志。在输入的判定标志被设定为正常的情况下，控制转矩计算部36通过基于输入的减法值的PID(Proportional IntegralDifferential：比例积分微分)控制，按照每个插补周期Tes计算控制转矩指示值T1*。另一方面，在输入的判定标志被设定为异常的情况下，控制转矩计算部36按照每个插补周期Tes使控制转矩指示值T1*递减。
图5是表示图4的控制转矩运算部30的处理过程的流程图。在按照每个规定周期Te从上位－ECU11向控制转矩运算部30输入转向角指示值θ*时，由控制转矩运算部30执行该一系列的处理。
首先，判定转向角指示值θ*是否是异常值(S10)。
在S10的判定中，在判定为转向角指示值θ*不是异常值的情况下(S10：否)，计算对转向角指示值θ*的上次值θ*(n－1)与本次值θ*(n)之间进行插补的目标转向角(S11)。详细而言，以从转向角指示值θ*的上次值θ*(n－1)到本次值θ*(n)，按照每个插补周期Tes目标转向角各变化{θ*(n)－θ*(n－1)}/N的方式计算目标转向角。
接着，判定存储计算出的目标转向角的存储器是否正常(S12)。具体而言，按照每个插补周期Tes，判定从第一存储部31a读出的第规定个目标转向角与从第二存储部32读出的同样的第规定个目标转向角是否一致。在该判定中判定为存储器正常的情况下(S12：是)，按照每个插补周期Tes，将本次的目标转向角1作为最终目标转向角θa*输出(S13)。另一方面，在该判定中判定为存储器不正常的情况下(S12：否)，在规定周期Te中的以后的插补周期Tes，将转向角指示值θ*作为最终目标转向角θa*输出。
接着，计算控制转矩指示值T1*(S15)。具体而言，通过基于从最终目标转向角θa*减去转向角检测值θ得到的减法值的PID控制，按照每个插补周期Tes计算控制转矩指示值T1*。
另外，在S10的判定中判定为转向角指示值θ*是异常值的情况下(S10：是)，按照每个插补周期Tes使控制转矩指示值T1*递减(S16)。
之后，暂时结束该一系列的处理(END)。
此外，S10的处理相当于作为转向角指示值判定部33(指示值判定部)的处理，S11的处理相当于作为转向角指示值插补部31(插补部)的处理，S12的处理相当于作为目标转向角补偿部34(插补值判定部)的处理，S13以及S14的处理相当于作为目标转向角补偿部34(控制部)的处理，S15的处理相当于作为减法电路35以及控制转矩计算部36(控制部)的处理，S16的处理相当于作为控制转矩计算部36(控制部)的处理。
在重复图5的处理，继续在S16的处理中按照每个插补周期Tes使控制转矩指示值T1*递减的情况下，控制转矩指示值T1*递减至0。该情况下，如图1所示，仅基于由辅助转矩运算部21计算出的辅助转矩指示值T2*来驱动马达13。即，在由转向角指示值判定部33判定为转向角指示值θ*不是异常值的情况下，EPS－ECU20基于转向角指示值θ*以及转向操纵转矩检测值Ts来控制转向操纵机构，在由转向角指示值判定部33判定为转向角指示值θ*是异常值的情况下，不基于转向角指示值θ*而基于转向操纵转矩检测值Ts来控制转向操纵机构。
图6是表示判定为存储器不正常的情况下的目标转向角的时序图。在规定周期Te中，若在时刻t1判定为存储器不正常(目标转向角是异常值)，则在规定周期Te中的时刻t1以后的插补周期Tes中，输出转向角指示值θ*作为最终目标转向角θa*。此外，在下一个规定周期Te，若从最初判定为存储器不正常，则从规定周期Te的最初开始，输出转向角指示值θ*作为最终目标转向角θa*。
通过目标转向角补偿部34、减法电路35、控制转矩计算部36、加法电路22以及马达驱动部23构成控制部。而且，控制部在判定为目标转向角不是异常值的情况下，基于由转向角指示值插补部31计算出的目标转向角来控制转向操纵机构，在判定为目标转向角是异常值的情况下，基于转向角指示值θ*的本次值来控制转向操纵机构。
以上详述的本实施方式具有以下的优点。
·EPS－ECU20基于按照每个规定周期Te输入的转向角指示值θ*，来控制转向操纵机构。转向角指示值插补部31对输入的转向角指示值θ*的上次值θ*(n－1)与本次值θ*(n)之间进行插补，以比规定周期Te短的插补周期Tes计算目标转向角。因此，与转向角指示值θ*的上次值θ*(n－1)与本次值θ*(n)之差相比，能够减小目标转向角彼此的差。
·目标转向角补偿部34判定目标转向角是否是异常值。在由目标转向角补偿部34判定为目标转向角不是异常值的情况下，基于由转向角指示值插补部31计算出的目标转向角来控制转向操纵机构。因此，能够使通过转向操纵机构操作的转向角平滑地变化。
·在由目标转向角补偿部34判定为目标转向角是异常值的情况下，基于转向角指示值θ*的本次值θ*(n)来控制转向操纵机构。因此，虽然转向角的变化有可能稍微变得不平滑，但能够抑制通过转向操纵机构操作的转向角被控制为异常的转向角。
·EPS－ECU20具备：存储数据的第一存储部31a、和存储数据的第二存储部32。转向角指示值插补部31将计算出的目标转向角存储于第一存储部31a和第二存储部32。即，将转向角指示值插补部31计算出的同一目标转向角存储于第一存储部31a和第二存储部32。而且，目标转向角补偿部34在判定为从第一存储部31a读出的第规定个目标转向角与从第二存储部32读出的第规定个目标转向角不一致的情况下，判定为目标转向角是异常值。因此，在第一存储部31a或者第二存储部32发生故障，或者针对第一存储部31a或者第二存储部32的目标转向角的存储或者读出产生异常的情况下，能够判定为目标转向角是异常值。因此，能够抑制通过转向操纵机构操作的转向角被控制为异常的转向角。
·在转向角指示值θ*成为异常值的情况下，如何基于转向角指示值θ*以及转向操纵转矩检测值Ts来控制转向操纵机构成为问题。对于这一点，在由转向角指示值判定部33判定为转向角指示值θ*不是异常值的情况下，EPS－ECU20基于转向角指示值θ*以及转向操纵转矩检测值Ts来控制转向操纵机构。因此，能够将转向角指示值θ*以及转向操纵转矩检测值Ts反映到转向操纵机构的控制。另一方面，在由转向角指示值判定部33判定为转向角指示值θ*是异常值的情况下，EPS－ECU20不基于转向角指示值θ*而基于转向操纵转矩检测值Ts来控制转向操纵机构。因此，在判定为转向角指示值θ*是异常值的情况下，能够抑制通过转向操纵机构操作的转向角被控制为异常的转向角，并且继续基于转向操纵转矩检测值Ts的转向操纵机构的控制。
此外，也能够如以下那样对上述实施方式进行变更来实施。通过对与上述的实施方式相同的部分附加相同的附图标记来省略说明。
·在控制转矩运算部30中，第二存储部32也可以设置在转向角指示值插补部31内。另外，在控制转矩运算部30中，第一存储部31a也可以设置在转向角指示值插补部31外。
·在上述实施方式中，转向角指示值插补部31将从转向角指示值θ*的上次值θ*(n－1)变化到本次值θ*(n)的一系列的目标转向角存储于第一存储部31a和第二存储部32。与此相对，转向角指示值插补部31也可以按照每个插补周期Tes计算目标转向角的本次值，并仅将目标转向角的本次值存储于第一存储部31a和第二存储部32。而且，目标转向角补偿部34(插补值判定部)也可以按照每个插补周期Tes判定从第一存储部31a读出的目标转向角和从第二存储部32读出的目标转向角是否一致。
·目标转向角补偿部34也能够在从目标转向角的上次值到本次值的变化量比转向角指示值θ*的本次值θ*(n)与上次值θ*(n－1)之差的绝对值除以分割数N得到的限制值大的情况下，判定为目标转向角是异常值，在限制值以下(比限制值小)的情况下，判定为目标转向角不是异常值。
·即使在由目标转向角补偿部34判定为目标转向角不是异常值的情况下，计算目标转向角的插补周期Tes中的目标转向角的变化量也有可能异常地增大。该情况下，通过转向操纵机构操作的转向角有可能急剧地变化。
因此，如图4的虚线所示，转向角指示值插补部31也可以具备限制部31b，使转向角指示值θ*的本次值θ*(n)与上次值θ*(n－1)之差的绝对值除以分割数N得到的限制值成为最大来限制计算出的目标转向角的插补周期Tes中的变化量。
根据上述构成，即使目标转向角在上述插补周期Tes中的变化量异常地增大，也能够使限制值成为最大来限制变化量。因此，能够抑制通过转向操纵机构操作的转向角被控制为异常的转向角。并且，限制值是转向角指示值θ*的本次值θ*(n)与上次值θ*(n－1)之差的绝对值除以分割数N得到的值。因此，即使目标转向角的变化量最大，也能够将其限制至使目标转向角以恒定的变化率从转向角指示值θ*的上次值θ*(n－1)变化到本次值θ*(n)的情况下的变化量。因此，在规定周期Te的期间中，能够使转向角平滑地变化，并且能够使通过转向操纵机构操作的转向角尽可能地接近与转向角指示值θ*的本次值θ*(n)对应的转向角。此外，作为限制值，也能够采用转向角指示值θ*的本次值θ*(n)与上次值θ*(n－1)之差的绝对值除以分割数N得到的值以外的值。
另外，通过进行基于上述限制部31b的处理，目标转向角补偿部34在判定为目标转向角是异常值的情况下，也能够省略基于转向角指示值θ*的本次值θ*(n)来控制转向操纵机构。即使在该情况下，也能够抑制通过转向操纵机构操作的转向角被控制为异常的转向角。并且，在规定周期Te的期间中，能够使转向角平滑地变化，并且能够使通过转向操纵机构操作的转向角尽可能地接近与转向角指示值θ*的本次值θ*(n)对应的转向角。此外，也能够在转向角指示值插补部31外设置限制部31b。
·也能够采用按照每个规定周期Te从上位－ECU11向控制转矩运算部30输入转矩指示值T*(状态指示值)的结构。该情况下，控制转矩运算部30代替转向角指示值插补部31，而具备对按照每个规定周期Te输入的转矩指示值T*的上次值T*(n－1)与本次值T*(n)之间进行插补，以插补周期Tes计算目标转矩的转矩指示值插补部。详细而言，转矩示值插补部(插补部)使目标转矩从转矩指示值T*的上次值T*(n－1)到本次值T*(n)按照每个插补周期Tes各变化{T*(n)－T*(n－1)}/N。
而且，控制转矩运算部30具备目标转矩补偿部来代替目标转向角补偿部34、减法电路35以及控制转矩计算部36，该目标转矩补偿部在判定为目标转矩不是异常值的情况下，基于由转矩指示值插补部计算出的目标转矩来计算控制转矩指示值T1*(控制转向操纵机构)，在判定为目标转矩是异常值的情况下，基于转矩指示值T*的本次值T*(n)来计算控制转矩指示值T1*(控制转向操纵机构)。通过这样的结构，也能够起到依照上述实施方式的作用效果。
·EPS－ECU20也能够省略辅助转矩运算部21，仅执行基于控制转矩运算部30的转向操纵机构的自动控制。
依据实施例对本公开进行了描述，但应该理解本公开并不限定于该实施例、结构。本公开也包含各种变形例、均等范围内的变形。除此之外，也将各种组合、方式，进而其中仅包含一个要素、更多或者更少要素的其它组合、方式落入本公开的范畴、思想范围。

Claims (8)

1.一种转向角控制装置，是基于按照每个规定周期输入的状态指示值来控制转向操纵机构(12、13)的转向角控制装置(20)，具备：
插补部(31)，对输入的上述状态指示值的上次值与本次值之间进行插补，以比上述规定周期短的插补周期计算状态插补值；
插补值判定部，判定上述状态插补值是否是异常值；以及
控制部，在由上述插补值判定部判定为上述状态插补值不是异常值的情况下，基于由上述插补部计算出的上述状态插补值来控制上述转向操纵机构，在由上述插补值判定部判定为上述状态插补值是异常值的情况下，基于上述状态指示值的上述本次值来控制上述转向操纵机构。
2.根据权利要求1所述的转向角控制装置，其中，
具备：存储数据的第一存储部(31a)和存储数据的第二存储部(32)，
上述插补部将计算出的上述状态插补值存储于上述第一存储部和上述第二存储部，
上述插补值判定部在判定为从上述第一存储部读出的第规定个上述状态插补值与从上述第二存储部读出的上述第规定个上述状态插补值不一致的情况下，判定为上述状态插补值是异常值。
3.根据权利要求1或者2所述的转向角控制装置，其中，
将上述规定周期除以上述插补周期得到的值设为分割数，当由上述插补部计算出的上述状态插补值的上述插补周期中的变化量比上述状态指示值的本次值与上次值之差的绝对值除以上述分割数得到的限制值大的情况下，上述插补值判定部判定为上述状态插补值是异常值，当在上述限制值以下的情况下，上述插补值判定部判定为上述状态插补值不是异常值。
4.根据权利要求1～3中任意一项所述的转向角控制装置，其中，
具备限制部(31b)，将上述规定周期除以上述插补周期得到的值设为分割数，使上述状态指示值的本次值与上次值之差的绝对值除以上述分割数得到的限制值成为最大来限制由上述插补部计算出的上述状态插补值的上述插补周期中的变化量。
5.一种转向角控制装置，是基于按照每个规定周期输入的状态指示值来控制转向操纵机构(12、13)的转向角控制装置(20)，具备：
插补部(31)，对输入的上述状态指示值的上次值与本次值之间进行插补，以比上述规定周期短的插补周期计算状态插补值；
限制部(31b)，将上述规定周期除以上述插补周期得到的值设为分割数，使上述状态指示值的本次值与上次值之差的绝对值除以上述分割数得到的限制值成为最大来限制由上述插补部计算出的上述状态插补值的上述插补周期中的变化量；以及
控制部，基于由上述插补部计算并由上述限制部限制了上述变化量的上述状态插补值来控制上述转向操纵机构。
6.根据权利要求1～5中任意一项所述的转向角控制装置，其中，
上述状态指示值是第一状态指示值，
向上述转向角控制装置输入与上述第一状态指示值分开计算的第二状态指示值，
上述转向角控制装置具备指示值判定部(33)，判定上述第一状态指示值是否是异常值，
在由上述指示值判定部判定为上述第一状态指示值不是异常值的情况下，基于上述第一状态指示值以及上述第二状态指示值来控制上述转向操纵机构，在由上述指示值判定部判定为上述第一状态指示值是异常值的情况下，不基于上述第一状态指示值而基于上述第二状态指示值来控制上述转向操纵机构。
7.根据权利要求1～6中任意一项所述的转向角控制装置，其中，
上述状态指示值是指示通过上述转向操纵机构操作的转向角的转向角指示值。
8.根据权利要求1～6中任意一项所述的转向角控制装置，其中，
上述转向操纵机构具备：机械部(12)、和驱动上述机械部的马达(13)，
上述状态指示值是指示上述马达产生的转矩的转矩指示值。
CN202180017114.5A 2020-02-28 2021-01-21 转向角控制装置 Active CN115175845B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020033629A JP7160060B2 (ja) 2020-02-28 2020-02-28 舵角制御装置
JP2020-033629 2020-02-28
PCT/JP2021/002048 WO2021171845A1 (ja) 2020-02-28 2021-01-21 舵角制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN115175845A true CN115175845A (zh) 2022-10-11
CN115175845B CN115175845B (zh) 2023-11-14

Family

ID=77490930

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202180017114.5A Active CN115175845B (zh) 2020-02-28 2021-01-21 转向角控制装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20220402542A1 (zh)
JP (1) JP7160060B2 (zh)
CN (1) CN115175845B (zh)
WO (1) WO2021171845A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220050463A1 (en) * 2020-08-14 2022-02-17 Waymo Llc Steering system fault response for autonomous vehicles

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000272530A (ja) * 1999-03-29 2000-10-03 Koyo Seiko Co Ltd 自動操舵装置
JP2001138940A (ja) * 1999-11-15 2001-05-22 Toyota Motor Corp 車両の電動パワーステアリング装置
CN102405169A (zh) * 2010-01-18 2012-04-04 丰田自动车株式会社 车辆控制装置
CN104583056A (zh) * 2013-03-08 2015-04-29 日本精工株式会社 电动助力转向装置
CN104843055A (zh) * 2014-02-18 2015-08-19 株式会社捷太格特 电动助力转向装置
JP2016193690A (ja) * 2015-04-01 2016-11-17 株式会社ジェイテクト 自動操舵装置
CN109760739A (zh) * 2017-11-09 2019-05-17 株式会社捷太格特 转向操纵控制装置
JP2019156040A (ja) * 2018-03-09 2019-09-19 日立オートモティブシステムズ株式会社 車両搭載機器の制御装置
CN110537322A (zh) * 2017-10-26 2019-12-03 日本精工株式会社 电动机控制装置、电动机控制方法以及电动动力转向装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4618305B2 (ja) 2008-02-19 2011-01-26 ソニー株式会社 画像処理装置および画像処理方法、並びにプログラム
DE102017223331A1 (de) 2017-12-20 2019-06-27 Audi Ag Steuerung einer Fahrwerkkomponente eines Fahrzeugs

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000272530A (ja) * 1999-03-29 2000-10-03 Koyo Seiko Co Ltd 自動操舵装置
JP2001138940A (ja) * 1999-11-15 2001-05-22 Toyota Motor Corp 車両の電動パワーステアリング装置
CN102405169A (zh) * 2010-01-18 2012-04-04 丰田自动车株式会社 车辆控制装置
CN104583056A (zh) * 2013-03-08 2015-04-29 日本精工株式会社 电动助力转向装置
CN104843055A (zh) * 2014-02-18 2015-08-19 株式会社捷太格特 电动助力转向装置
JP2016193690A (ja) * 2015-04-01 2016-11-17 株式会社ジェイテクト 自動操舵装置
CN110537322A (zh) * 2017-10-26 2019-12-03 日本精工株式会社 电动机控制装置、电动机控制方法以及电动动力转向装置
CN109760739A (zh) * 2017-11-09 2019-05-17 株式会社捷太格特 转向操纵控制装置
JP2019156040A (ja) * 2018-03-09 2019-09-19 日立オートモティブシステムズ株式会社 車両搭載機器の制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP7160060B2 (ja) 2022-10-25
WO2021171845A1 (ja) 2021-09-02
CN115175845B (zh) 2023-11-14
JP2021133884A (ja) 2021-09-13
US20220402542A1 (en) 2022-12-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1487098B1 (en) Motor temperature estimator and motor controller
EP1077171B1 (en) Electric power steering controller and control method thereof
JP4984598B2 (ja) 電動パワーステアリング装置
JP4675886B2 (ja) 電動パワーステアリング装置の制御装置
EP2213546B1 (en) Steering control device
EP2842836B1 (en) Electric power steering system
US20110178681A1 (en) Method of protecting motor-driven steering system from overheat
JP5355530B2 (ja) 電動パワーステアリング装置
EP2853471A1 (en) Vehicle steering angle detection device and electric power steering device
US5880565A (en) Actuator controller
US8838340B2 (en) Electric power steering system
CN115175845B (zh) 转向角控制装置
US7044264B2 (en) Electrically driven power steering system for vehicle
JP3915964B2 (ja) 電動パワーステアリング制御装置
US6734649B1 (en) Dynamic tuning of current loop controller for a permanent magnet brushless motor
US10411566B2 (en) Motor temperature estimating device
JP5867287B2 (ja) 車両用舵角検出装置及び電動パワーステアリング装置
KR20180053789A (ko) 전류센서 옵셋 보상 방법
JP5233215B2 (ja) 電動パワーステアリング装置
JP5991273B2 (ja) 電動パワーステアリング制御装置
JP2005020877A (ja) 車載モータ制御装置
JP2005263202A (ja) 電動パワーステアリング装置
JP3885920B2 (ja) 電動パワーステアリング制御装置
CN111315638B (zh) 电动助力转向装置及其控制方法
JP2004276805A (ja) 電動パワーステアリング装置

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