CN115943104A - 转舵系统 - Google Patents

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CN115943104A CN202180052086.0A CN202180052086A CN115943104A CN 115943104 A CN115943104 A CN 115943104A CN 202180052086 A CN202180052086 A CN 202180052086A CN 115943104 A CN115943104 A CN 115943104A
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龟谷尚志
坂井利光
山下正治
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山下洋介
高山晋太郎
高桥俊博
藤田祐志
安部健一
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Abstract

本发明的线控转向型转舵系统(100)具备:第一系统,具备驱动转舵机构(10、20)的第一电机部(13A、22A)和控制第一电机部的第一控制部(40A、45A);以及第二系统,具备驱动转舵机构的第二电机部(13B、22B)和控制第二电机部的第二控制部(40B、45B)。第一控制部和第二控制部进行协同控制,该协同控制按照使第一电机部和第二电机部协同的方式进行控制,在无法进行协同控制的情况下,继续进行第一控制部对第一电机部的控制和第二控制部对第二电机部的控制中的一个控制,停止另一个控制。

Description

转舵系统
相关申请的交叉引用
本申请基于2020年8月27日申请的日本申请号2020-143535号,在此引用其记载内容。
技术领域
本公开涉及具备多个系统的电机部和控制部的转舵系统。
背景技术
以往,存在一种转舵系统,该转舵系统具备对第一转向操纵反作用力电机进行反作用力控制的第一反作用力ECU、对第二转向操纵反作用力电机进行反作用力控制的第二反作用力ECU、对第一转向电机进行转向控制的第一转向ECU、以及对第二转向电机进行转向控制的第二转向ECU(参照专利文献1)。在专利文献1所记载的转舵系统中,若两个转向操纵反作用力电机中的一个发生故障(未正常工作、或完全不工作)则由正常的一个转向操纵反作用力电机继续进行控制,若两个转向电机中的一个发生故障则由正常的一个转向电机继续进行控制。
专利文献1:日本专利第4848717号公报
然而,在专利文献1所记载的转舵系统中,在反作用力控制中对两个转向操纵反作用力电机(电机部)进行协同控制,在转向控制中对两个转向电机(电机部)进行协同控制。本申请的发明人着眼于以下情况:在即使电机未发生故障也无法进行协同控制的情况下,存在产生由电机驱动的转舵机构的振动、转舵机构的锁止的担忧。对于这一点,专利文献1所记载的转舵系统虽然能够在两个电机中的一个电机发生故障的情况下继续进行控制,但在无法进行协同控制的情况下,也存在不能适当地继续进行转舵机构的驱动的担忧。
此外,不限于具备两个电机的转舵系统,在对双绕组电机的两个绕组(电机部)进行协同控制的情况下,上述情况也普遍存在。
发明内容
本公开是为了解决上述课题而完成的,其主要目的在于,在具备多个系统的电机部和控制部的转舵系统中,在无法进行协同控制的情况下,适当地继续进行转舵机构的驱动。
用于解决上述课题的第一方式是是线控转向型转舵系统,具备:第一系统,具备驱动转舵机构的第一电机部和控制上述第一电机部的第一控制部;以及第二系统,具备驱动上述转舵机构的第二电机部和控制上述第二电机部的第二控制部,其中,
上述第一控制部和上述第二控制部进行协同控制,该协同控制按照使上述第一电机部和第二电机部协同的方式进行控制,
在无法进行上述协同控制的情况下,继续进行上述第一控制部对上述第一电机部的控制和上述第二控制部对上述第二电机部的控制中的一个控制,停止另一个控制。
根据上述结构,转舵系统具备第一系统和第二系统。第一系统具备驱动转舵机构的第一电机部、以及控制第一电机部的第一控制部。第二系统具备驱动转舵机构的第二电机部、以及控制第二电机部的第二控制部。第一控制部和第二控制部进行协同控制,该协同控制按照使第一电机部和第二电机部协同的方式进行控制。因此,能够抑制产生转舵机构的振动、转舵机构的锁止。
此处,在无法进行协同控制的情况下,若继续进行第一控制部对第一电机部的控制和第二控制部对第二电机部的控制,则存在产生转舵机构的振动、转舵机构的锁止的担忧。对于这一点,在无法进行协同控制的情况下,继续进行第一控制部对第一电机部的控制和第二控制部对第二电机部的控制中的一个控制,停止另一个控制。因此,能够抑制产生转舵机构的振动、转舵机构的锁止。因此,在无法进行协同控制的情况下,能够适当地继续进行转舵机构的驱动。
存在即使第一控制部能够继续进行第一电机部的控制,并且第二控制部能够继续进行第二电机部的控制,也无法进行协同控制的情况。在这种情况下,若继续进行第一控制部对第一电机部的控制和第二控制部对第二电机部的控制,则存在产生转舵机构的振动、转舵机构的锁止的担忧。
对于这一点,在第二方式中,在上述第一控制部能够继续进行上述第一电机部的控制,并且上述第二控制部能够继续进行上述第二电机部的控制,且无法进行上述协同控制的情况下,继续进行上述第一控制部对上述第一电机部的控制和上述第二控制部对上述第二电机部的控制中的一个控制,停止另一个控制。因此,在存在产生转舵机构的振动、转舵机构的锁止的担忧的情况下,能够抑制产生转舵机构的振动、转舵机构的锁止。
在第三方式中,上述第一控制部在无法进行上述协同控制的情况下,继续进行上述第一电机部的控制,上述第二控制部以无法进行上述协同控制且判定为能够继续进行上述第一控制部对上述第一电机部的控制为条件,停止上述第二电机部的控制。
根据上述结构,第一控制部在无法进行协同控制的情况下,继续进行第一电机部的控制。因此,即使在无法进行协同控制的情况下,也能够继续进行转舵机构的驱动。第二控制部以无法进行协同控制且判定为能够继续进行第一控制部对第一电机部的控制为条件,停止第二电机部的控制。即,第二控制部在即使无法进行协同控制也未判定为能够继续进行第一控制部对第一电机部的控制的情况下,不停止第二电机部的控制。因此,在无法进行协同控制的情况下,能够抑制第一控制部对第一电机部的控制和第二控制部对第二电机部的控制均不进行的情况。
在第四方式中,上述第一控制部和上述第二控制部通过通信相互收发上述协同控制所需的信息,无法进行上述协同控制的情况是上述第一控制部和上述第二控制部无法进行通信的情况。
根据上述结构,第一控制部和第二控制部通过通信相互收发协同控制所需的信息。在第一控制部和第二控制部无法进行通信的情况下,无法进行协同控制,并且第一控制部和第二控制部不清楚对方是否继续进行控制。对于这一点,在第一控制部和第二控制部无法进行通信的情况下,能够抑制转舵机构的振动等,并且继续进行转舵机构的驱动。
在第五方式中,具备电压检测部,该电压检测部检测供给至上述第一电机部的电压,上述第二控制部以由上述电压检测部检测出的电压超过阈值为条件,判定为能够继续进行上述第一控制部对上述第一电机部的控制。
根据上述结构,电压检测部检测供给至第一电机部的电压。第二控制部以由电压检测部检测出的电压超过阈值为条件,判定为能够继续进行第一控制部对第一电机部的控制。因此,即使在第一控制部和第二控制部无法进行通信的情况下,也能够判定是否能够继续进行第一控制部对第一电机部的控制。
在第六方式中,具备断线检测部,该断线检测部检测将上述第一控制部连接到GND的布线的断线,上述第二控制部进一步以由上述断线检测部检测为上述布线未断线为条件,判定为能够继续进行上述第一控制部对上述第一电机部的控制。
根据上述结构,断线检测部检测将第一控制部连接到GND的布线的断线。第二控制部进一步以由断线检测部检测为布线未断线为条件,判定为能够继续进行第一控制部对第一电机部的控制。因此,即使在第一控制部和第二控制部无法进行通信的情况下,也能够更慎重地判定是否能够继续进行第一控制部对第一电机部的控制。
在第七方式中,上述第一控制部和上述第二控制部通过通信相互收发上述协同控制所需的信息,在上述第一控制部和上述第二控制部能够进行通信,且无法进行上述协同控制的情况下,上述第一控制部继续进行上述第一电机部的控制,使上述第二控制部对上述第二电机部的控制停止。
即使在无法进行协同控制的情况下,也存在第一控制部和第二控制部能够进行通信的情况。
根据上述结构,在第一控制部和第二控制部能够进行通信,且无法进行协同控制的情况下,第一控制部继续进行第一电机部的控制,使第二控制部对第二电机部的控制停止。根据这样的结构,在存在产生转舵机构的振动等的担忧的情况下,能够抑制转舵机构的振动等,并且继续进行转舵机构的驱动。
在第八方式中,包含作为上述转舵机构的反作用力机构和转向机构,上述第一系统包含作为驱动上述反作用力机构的上述第一电机部的第一反作用力电机部和作为控制上述第一反作用力电机部的上述第一控制部的第一反作用力控制部、以及作为驱动上述转向机构的上述第一电机部的第一转向电机部和作为控制上述第一转向电机部的上述第一控制部的第一转向控制部,上述第二系统包含作为驱动上述反作用力机构的上述第二电机部的第二反作用力电机部和作为控制上述第二反作用力电机部的上述第二控制部的第二反作用力控制部、以及作为驱动上述转向机构的上述第二电机部的第二转向电机部和作为控制上述第二转向电机部的上述第二控制部第二转向控制部。
根据上述结构,在包含作为转舵机构的反作用力机构和转向机构的转舵系统中,能够通过反作用力机构和转向机构分别起到第一~第七方式的作用效果。
在第九方式中,上述第一反作用力控制部和上述第二反作用力控制部通过通信相互收发上述协同控制所需的信息,上述第一转向控制部和上述第二转向控制部通过通信相互收发上述协同控制所需的信息,在上述第一反作用力控制部和上述第二反作用力控制部无法进行通信的情况下,上述第一反作用力控制部和上述第二反作用力控制部经由上述第一转向控制部和上述第二转向控制部进行通信,在上述第一转向控制部和上述第二转向控制部无法进行通信的情况下,上述第一转向控制部和上述第二转向控制部经由上述第一反作用力控制部和上述第二反作用力控制部进行通信。
根据上述结构,第一反作用力控制部和第二反作用力控制部通过通信相互收发协同控制所需的信息,能够对第一反作用力电机部和第二反作用力电机部进行协同控制。另外,第一转向控制部和第二转向控制部通过通信相互收发协同控制所需的信息,能够对第一转向电机部和第二转向电机部进行协同控制。
在第一反作用力控制部和第二反作用力控制部无法进行通信的情况下,第一反作用力控制部和第二反作用力控制部经由第一转向控制部和第二转向控制部进行通信。因此,能够收发通过第一反作用力控制部和第二反作用力控制部无法进行通信的原因、或者确认与自身不同的系统能够继续进行控制、或者经由第一转向控制部和第二转向控制部对第一反作用力电机部和第二反作用力电机部进行协同控制。另外,在第一转向控制部以及第二转向控制部中,也能够进行相同的控制。
在第十方式中,在上述第一反作用力控制部和上述第二反作用力控制部无法进行通信的情况下,上述第一反作用力控制部和上述第二反作用力控制部使由上述第一转向控制部和上述第二转向控制部进行的上述协同控制停止,在上述第一转向控制部和上述第二转向控制部无法进行通信的情况下,上述第一转向控制部和上述第二转向控制部使由上述第一反作用力控制部和上述第二反作用力控制部进行的上述协同控制停止。根据这样的结构,在由第一反作用力控制部和第二反作用力控制部进行的协同控制、以及由第一转向控制部和第二转向控制部进行的协同控制中的一个控制无法进行的情况下,能够使另一个协同控制也停止。因此,能够抑制协同控制变得复杂。
附图说明
参照附图进行以下详细的描述,有关本公开的上述目的以及其他目的、特征和优点变得更加明确。
图1是转向系统的示意图。
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系统的一个实施方式进行说明。
如图1所示,转向系统100(转舵系统)是所谓的线控转向型的转向系统。即,转向系统100包含未机械地连接到传递驾驶员的操作力的传递路径的部分亦即非连接部分。转向系统100具备接受驾驶员的转向操纵的反作用力机构10、以及根据反作用力机构10接受到的转向操纵量来使车轮16转向的转向机构20。
反作用力机构10(转舵机构)具备根据驾驶员的操作而旋转的方向盘11、伴随着方向盘11的旋转而旋转的转向轴12、第一反作用力电机13A、第二反作用力电机13B以及反作用力减速器14。第一反作用力电机13A(第一反作用力电机部、第一电机部)、第二反作用力电机13B(第二反作用力电机部、第二电机部)经由反作用力减速器14连结于转向轴12,并赋予与驾驶员的方向盘11的操作相应的反作用力。反作用力减速器14使第一反作用力电机13A、第二反作用力电机13B的旋转速度减速并传递至转向轴12。第一反作用力电机13A、第二反作用力电机13B是由交流电力旋转驱动的交流电机。另外,第一反作用力电机13A、第二反作用力电机13B分别经由第一反作用力逆变器15A、第二反作用力逆变器15B与电源连接。第一反作用力逆变器15A、第二反作用力逆变器15B将来自电源的直流电力转换为交流电力,并分别向第一反作用力电机13A、第二反作用力电机13B供电。
小齿轮轴12a经由离合器12b设置于转向轴12的前端。在车辆通常驾驶时,离合器12b处于断开状态,转向轴12的旋转不传递至小齿轮轴12a。例如,在转向系统100异常时等,由于离合器12b处于连接状态,转向轴12的旋转传递至小齿轮轴12a。
转向机构20(转舵机构)具备使车轮16的方向变化的齿条轴21、第一转向电机22A、第二转向电机22B以及转向减速器23。车轮16经由拉杆连结于齿条轴21的两端。第一转向电机22A(第一转向电机部、第一电机部)、第二转向电机22B(第二转向电机部、第二电机部)经由转向减速器23连结于齿条轴21,对齿条轴21赋予使车轮16的方向变化的力亦即转向力。转向减速器23使第一转向电机22A、第二转向电机22B的旋转速度减速并传递至齿条轴21。第一转向电机22A、第二转向电机22B分别经由第一转向逆变器24A、第二转向逆变器24B与电源连接。第一转向逆变器24A、第二转向逆变器24B将来自电源的直流电力转换为交流电力,并分别向第一转向电机22A、第二转向电机22B供电。
小齿轮轴12a与齿条轴21啮合,在离合器12b的断开状态下,转向轴12为未与齿条轴21机械连结的状态。因此,伴随着驾驶员对方向盘11的操作的转向轴12的旋转不被转换为齿条轴21的直线运动。另一方面,在离合器12b的连接状态下,转向轴12为与齿条轴21机械连结的状态。因此,伴随着驾驶员对方向盘11的操作的转向轴12的旋转运动被转换为齿条轴21的直线运动。
在反作用力机构10的转向轴12设置有检测与驾驶员的转向操纵相应的转向操纵转矩Th的转矩传感器17。转矩传感器17将检测到的转向操纵转矩Th输出至第一反作用力ECU(Electronic Control Unit:电子控制单元)40A、第二反作用力ECU40B、第一转向ECU45A、第二转向ECU45B。另外,在转向机构20的齿条轴21设置有检测齿条轴21的直线移动量亦即位移量X的齿条行程传感器25。齿条行程传感器25将检测到的位移量X输出至第一反作用力ECU40A、第二反作用力ECU40B、第一转向ECU45A、第二转向ECU45B中的至少一个。
转向系统100具备第一反作用力ECU40A、第二反作用力ECU40B、第一转向ECU45A以及第二转向ECU45B。第一反作用力ECU40A、第二反作用力ECU40B、第一转向ECU45A以及第二转向ECU45B分别具备未图示的中央处理器(CPU)、存储器(ROM、RAM)、输入输出接口等。通过CPU执行存储于存储器的程序,来控制向第一反作用力电机13A、第二反作用力电机13B、第一转向电机22A以及第二转向电机22B的电力供给。此外,第一反作用力电机13A、第一反作用力逆变器15A、第一反作用力ECU40A、第一转向电机22A、第一转向逆变器24A以及第一转向ECU45A构成第一系统。第二反作用力电机13B、第二反作用力逆变器15B、第二反作用力ECU40B、第二转向电机22B、第二转向逆变器24B以及第二转向ECU45B构成第二系统。
第一反作用力ECU40A(第一反作用力控制部、第一控制部)、第二反作用力ECU40B(第二反作用力控制部、第二控制部)基于反作用力侧绝对角Y1、转向操纵转矩Th以及车速Vc,来运算反作用力转矩指令值,其中,该反作用力侧绝对角Y1表示伴随着驾驶员的转向操纵的转向轴12的旋转量(绝对角),该反作用力转矩指令值是针对第一反作用力电机13A、第二反作用力电机13B的转矩的指令值。然后,基于该反作用力转矩指令值,分别运算用于操作第一反作用力逆变器15A、第二反作用力逆变器15B的操作信号。
此时,第一反作用力ECU40A和第二反作用力ECU40B进行通信,相互收发信息。第一反作用力ECU40A、第二反作用力ECU40B进行协同控制,该协同控制按照使第一反作用力电机13A和第二反作用力电机13B协同的方式进行控制。详细而言,第一反作用力ECU40A、第二反作用力ECU40B通过通信相互收发第一反作用力电机13A、第二反作用力电机13B的电流检测值、电流指令值,使第一反作用力电机13A、第二反作用力电机13B同步并驱动。即,第一反作用力ECU40A和第二反作用力ECU40B通过通信相互收发协同控制所需的信息。例如,第一反作用力ECU40A、第二反作用力ECU40B将一个作为主单元,将另一个作为从单元,根据来自主单元的指令使从单元协同。绝对角是表示将使车辆直行行驶时的方向盘11的角度作为中立位置,并从该中立位置将车轮16转向操纵到左右任意一个转向操纵极限角度的情况下的旋转角度。
第一转向ECU45A(第一转向控制部、第一控制部)、第二转向ECU45B(第二转向控制部、第二控制部)基于转向侧绝对角Y2、位移量X、转向操纵转矩Th以及车速Vc,来运算转向转矩指令值,其中,转向侧绝对角Y2表示转向轴12的旋转量(绝对角),该转向转矩指令值是针对第一转向电机22A、第二转向电机22B的转矩的指令值。然后,基于该转向转矩指令值,分别运算用于操作第一转向逆变器24A、第二转向逆变器24B的操作信号。
此时,第一转向ECU45A和第二转向ECU45B进行通信,相互收发信息。第一转向ECU45A、第二转向ECU45B进行协同控制,该协同控制按照使第一转向电机22A和第二转向电机22B协同的方式进行控制。详细而言,第一转向ECU45A、第二转向ECU45B通过通信相互收发第一转向电机22A、第二转向电机22B的电流检测值、电流指令值,使第一转向电机22A、第二转向电机22B同步并驱动。即,第一转向ECU45A和第二转向ECU45B通过通信相互收发协同控制所需的信息。
另外,第一反作用力ECU40A和第一转向ECU45A进行通信,相互收发信息。例如,第一反作用力ECU40A和第一转向ECU45A相互收发与第一反作用力ECU40A、第一反作用力电机13A、第一反作用力逆变器15A、第一转向ECU45A、第一转向电机22A、第一反作用力逆变器15A的状态有关的信息、与它们的故障、异常有关的信息。并且,第一反作用力ECU40A与第二反作用力ECU40B相互收发信息,第一转向ECU45A与第二转向ECU45B相互收发信息。第一反作用力ECU40A和第一转向ECU45A也相互收发通过这些收发而获取的信息。
同样地,第二反作用力ECU40B和第二转向ECU45B进行通信,相互收发信息。例如,第二反作用力ECU40B和第二转向ECU45B相互收发与第二反作用力ECU40B、第二反作用力电机13B、第二反作用力逆变器15B、第二转向ECU45B、第二转向电机22B、第二反作用力逆变器15B的状态有关的信息、与它们的故障、异常有关的信息。并且,第二反作用力ECU40B与第一反作用力ECU40A相互收发信息,第二转向ECU45B与第一转向ECU45A相互收发信息。第二反作用力ECU40B和第二转向ECU45B也相互收发通过这些收发而获取的信息。
即,第一反作用力ECU40A和第二反作用力ECU40B经由第一转向ECU45A和第二转向ECU45B进行通信。另外,第一转向ECU45A和第二转向ECU45B能够经由第一反作用力ECU40A和第二反作用力ECU40B进行通信。
反作用力电压传感器41(电压检测部)检测供给至第一反作用力电机13A的电压。反作用力断线传感器42(断线检测部)检测将第一反作用力ECU40A连接到GND(接地)的布线的断线。反作用力电压传感器41以及反作用力断线传感器42将检测结果输出至第二反作用力ECU40B。转向电压传感器46(电压检测部)检测供给至第一转向电机22A的电压。转向断线传感器47(断线检测部)检测将第一转向ECU45A连接到GND(接地)的布线的断线。转向电压传感器46以及转向断线传感器47将检测结果输出至第二转向ECU45B。
然而,例如在即使第二反作用力电机13B未发生故障,也无法对第一反作用力电机13A和第二反作用力电机13B进行协同控制的情况下,存在产生反作用力机构10的振动、反作用力机构10的锁止的担忧。所谓的发生故障是未正常工作、或完全不工作的状态。作为无法进行协同控制的情况,例如存在第一反作用力ECU40A和第二反作用力ECU40B无法进行通信的情况、第一反作用力ECU40A和第二反作用力ECU40B无法取得同步的情况等。
由此,在第一反作用力ECU40A能够继续进行第一反作用力电机13A的控制、且第二反作用力ECU40B能够继续进行第二反作用力电机13B的控制、且无法对第一反作用力电机13A和第二反作用力电机13B进行协同控制的情况下,继续进行第一反作用力ECU40A对第一反作用力电机13A的控制,停止第二反作用力ECU40B对第二反作用力电机13B的控制。即,在第一反作用力ECU40A能够继续进行第一反作用力电机13A的控制、且第二反作用力ECU40B能够继续进行第二反作用力电机13B的控制、且无法对第一反作用力电机13A和第二反作用力电机13B进行协同控制的情况下,继续进行第一反作用力ECU40A对第一反作用力电机13A的控制和第二反作用力ECU40B对第二反作用力电机13B的控制中的一个控制,停止另一个控制。
例如,第一反作用力ECU40A在无法与第二反作用力ECU40B进行通信的情况下,继续进行第一反作用力电机13A的控制。另一方面,第二反作用力ECU40B以无法与第一反作用力ECU40A进行通信且判定为能够继续进行第一反作用力ECU40A对第一反作用力电机13A的控制为条件,停止第二反作用力电机13B的控制。第二反作用力ECU40B以由反作用力电压传感器41检测出的电压超过阈值且由反作用力断线传感器42检测为布线未断线为条件,判定为能够继续进行第一反作用力ECU40A对第一反作用力电机13A的控制。即,预先设定为在第一反作用力ECU40A和第二反作用力ECU40B无法进行通信的情况下,继续进行第一反作用力ECU40A对第一反作用力电机13A的控制,停止第二反作用力ECU40B对第二反作用力电机13B的控制。
并且,第一反作用力ECU40A在无法与第二反作用力ECU40B进行通信的情况下,使由第一转向ECU45A和第二转向ECU45B进行的协同控制停止。详细而言,第一反作用力ECU40A在无法与第二反作用力ECU40B进行通信的情况下,与第一转向ECU45A进行通信,对第一转向ECU45A指示停止针对第一转向电机22A和第二转向电机22B的协同控制。另外,第二反作用力ECU40B在无法与第一反作用力ECU40A进行通信的情况下,与第二转向ECU45B进行通信,对第二转向ECU45B指示停止针对第一转向电机22A和第二转向电机22B的协同控制。即,在第一反作用力ECU40A和第二反作用力ECU40B无法进行通信的情况下,第一反作用力ECU40A和第二反作用力ECU40B使由第一转向ECU45A和第二转向ECU45B进行的协同控制停止。
然后,在停止针对第一转向电机22A和第二转向电机22B的协同控制的情况下,继续进行第一转向ECU45A对第一转向电机22A的控制,停止第二转向ECU45B对第二转向电机22B的控制。
另外,在第一反作用力ECU40A和第二反作用力ECU40B无法进行通信的情况下,第一反作用力ECU40A和第二反作用力ECU40B也能够经由第一转向ECU45A和第二转向ECU45B进行通信。而且,第一反作用力ECU40A和第二反作用力ECU40B也可以相互收发第一反作用力ECU40A和第二反作用力ECU40B无法进行通信的原因(异常内容)、或确认与自身不同的系统能够继续进行控制。
在上述,以第一反作用力ECU40A和第二反作用力ECU40B无法进行通信的情况为例进行了说明,但在第一转向ECU45A和第二转向ECU45B无法进行通信的情况下,也能够替换“反作用力”和“转向”而同样地进行控制。
以上详细叙述的本实施方式具有以下的优点。
·在无法进行协同控制的情况下,若继续进行第一反作用力ECU40A对第一反作用力电机13A的控制、以及第二反作用力ECU40B对第二反作用力电机13B的控制,则存在产生反作用力机构10的振动、反作用力机构10的锁止的担忧。对于这一点,在无法进行协同控制的情况下,继续进行第一反作用力ECU40A对第一反作用力电机13A的控制、以及第二反作用力ECU40B对第二反作用力电机13B的控制中的一个控制,停止另一个控制。因此,能够抑制产生反作用力机构10的振动、反作用力机构10的锁止。因此,在无法进行协同控制的情况下,能够适当地继续进行反作用力机构10的驱动。
·在第一反作用力ECU40A能够继续进行第一反作用力电机13A的控制、且第二反作用力ECU40B能够继续进行第二反作用力电机13B的控制、且无法进行协同控制的情况下,继续进行第一反作用力ECU40A对第一反作用力电机13A的控制、以及第二反作用力ECU40B对第二反作用力电机13B的控制中的一个控制,停止另一个控制。因此,在存在产生反作用力机构10的振动、反作用力机构10的锁止的担忧的情况下,能够抑制产生反作用力机构10的振动、反作用力机构10的锁止。
·第一反作用力ECU40A在无法进行协同控制的情况下,继续进行第一反作用力电机13A的控制。因此,即使在无法进行协同控制的情况下,也能够继续进行反作用力机构10的驱动。第二反作用力ECU40B以无法进行协同控制且判定为能够继续进行第一反作用力ECU40A对第一反作用力电机13A的控制为条件,停止第二反作用力电机13B的控制。即,第二反作用力ECU40B在即使无法进行协同控制也未判定为能够继续进行第一反作用力ECU40A对第一反作用力电机13A的控制的情况下,不停止第二反作用力电机13B的控制。因此,能够抑制在无法进行协同控制的情况下,第一反作用力ECU40A对第一反作用力电机13A的控制、以及第二反作用力ECU40B对第二反作用力电机13B的控制均不进行的情况。
·第一反作用力ECU40A和第二反作用力ECU40B通过通信相互收发协同控制所需的信息。在第一反作用力ECU40A和第二反作用力ECU40B无法进行通信的情况下,无法进行协同控制,并且第一反作用力ECU40A和第二反作用力ECU40B不清楚对方是否在继续进行控制。对于这一点,在第一反作用力ECU40A和第二反作用力ECU40B无法进行通信的情况下,能够抑制反作用力机构10的振动等,并且继续进行反作用力机构10的驱动。
·反作用力电压传感器41检测供给至第一反作用力电机13A的电压。第二反作用力ECU40B以由反作用力电压传感器41检测出的电压超过阈值为条件,判定为能够继续进行第一反作用力ECU40A对第一反作用力电机13A的控制。因此,即使在第一反作用力ECU40A和第二反作用力ECU40B无法进行通信的情况下,也能够判定是否能够继续进行第一反作用力ECU40A对第一反作用力电机13A的控制。
·反作用力断线传感器42检测将第一反作用力ECU40A连接到GND的布线的断线。第二反作用力ECU40B进一步以由反作用力断线传感器42检测为布线未断线为条件,判定为能够继续进行第一反作用力ECU40A对第一反作用力电机13A的控制。因此,即使在第一反作用力ECU40A和第二反作用力ECU40B无法进行通信的情况下,也能够更慎重地判定是否能够继续进行第一反作用力ECU40A对第一反作用力电机13A的控制。
·第一反作用力ECU40A和第二反作用力ECU40B通过通信相互收发协同控制所需的信息,能够对第一反作用力电机13A和第二反作用力电机13B进行协同控制。另外,第一转向ECU45A和第二转向ECU45B通过通信相互收发协同控制所需的信息,能够对第一转向电机22A和第二转向电机22B进行协同控制。
·在第一反作用力ECU40A和第二反作用力ECU40B无法进行通信的情况下,第一反作用力ECU40A和第二反作用力ECU40B经由第一转向ECU45A和第二转向ECU45B进行通信。因此,能够收发在第一反作用力ECU40A和第二反作用力ECU40B中无法进行通信的原因、或者确认与自身不同的系统能够继续进行控制。另外,在第一转向ECU45A和第二转向ECU45B中,也能够进行同样的控制。
·在第一反作用力ECU40A和第二反作用力ECU40B无法进行通信的情况下,第一反作用力ECU40A和第二反作用力ECU40B使由第一转向ECU45A和第二转向ECU45B进行的协同控制停止,在第一转向ECU45A和第二转向ECU45B无法进行通信的情况下,第一转向ECU45A和第二转向ECU45B使由第一反作用力ECU40A和第二反作用力ECU40B进行的协同控制停止。根据这样的结构,在无法进行第一反作用力ECU40A和第二反作用力ECU40B的协同控制、以及第一转向ECU45A和第二转向ECU45B的协同控制中的一个控制的情况下,能够也使另一个协同控制停止。因此,能够抑制协同控制变得复杂。
·在第一转向ECU45A和第二转向ECU45B无法进行通信的情况下,也能够替换“反作用力”和“转向”而同样地进行控制。
此外,也能够如以下那样变更上述实施方式并实施。对于与上述实施方式相同的部分标记相同的附图标记,由此省略说明。
·也能够省略反作用力断线传感器42。在该情况下,第二反作用力ECU40B以由反作用力电压传感器41检测出的电压超过阈值为条件,判定为能够继续进行第一反作用力ECU40A对第一反作用力电机13A的控制即可。
·也能够省略反作用力电压传感器41。在该情况下,第二反作用力ECU40B以由反作用力断线传感器42检测为布线未断线为条件,判定为能够继续进行第一反作用力ECU40A对第一反作用力电机13A的控制即可。
·即使在无法进行协同控制的情况下,也存在第一反作用力ECU40A和第二反作用力ECU40B能够进行通信的情况。因此,在第一反作用力ECU40A和第二反作用力ECU40B能够进行通信、且无法进行协同控制的情况下,第一反作用力ECU40A也可以继续进行第一反作用力电机13A的控制,使第二反作用力ECU40B对第二反作用力电机13B的控制停止。根据这样的结构,在存在产生反作用力机构10的振动等的担忧的情况下,也能够抑制反作用力机构10的振动等,并且继续进行反作用力机构10的驱动。
·在第一反作用力ECU40A和第二反作用力ECU40B无法进行通信的情况下,第一反作用力ECU40A和第二反作用力ECU40B也能够经由第一转向ECU45A和第二转向ECU45B对第一反作用力电机13A和第二反作用力电机13B进行协同控制。
·在第一反作用力ECU40A和第二反作用力ECU40B无法进行通信的情况下,第一反作用力ECU40A和第二反作用力ECU40B也可以仅使第一转向ECU45A和第二转向ECU45B的协同控制继续进行。同样地,在第一转向ECU45A和第二转向ECU45B无法进行通信的情况下,第一转向ECU45A和第二转向ECU45B也可以仅使第一反作用力ECU40A和第二反作用力ECU40B的协同控制继续进行。
·在第一反作用力ECU40A和第二反作用力ECU40B无法进行通信的情况下,第一反作用力ECU40A和第二反作用力ECU40B也能够省略经由第一转向ECU45A和第二转向ECU45B进行通信。同样地,在第一转向ECU45A和第二转向ECU45B无法进行通信的情况下,第一转向ECU45A和第二转向ECU45B也能够省略经由第一反作用力ECU40A和第二反作用力ECU40B进行通信。
·也可以仅反作用力机构10由两个系统来驱动,转向机构20由一个系统来驱动。在该情况下,仅对反作用力机构10应用上述实施方式的控制即可。另外,也可以仅转向机构20由两个系统来驱动,反作用力机构10由一个系统来驱动。在该情况下,仅对转向机构20应用上述实施方式的控制即可。
·在无法进行协同控制的情况下,也可以停止第一反作用力ECU40A对第一反作用力电机13A的控制,继续进行第二反作用力ECU40B对第二反作用力电机13B的控制。
·也可以省略离合器12b,转向轴12的旋转不被传递至小齿轮轴12a。
·也可以分别具备多个转矩传感器17和齿条行程传感器25,基于多重系统(冗余系统)的各传感器的检测结果来进行各控制。根据这样的结构,当在传感器的一部分发生了故障等的情况下也能够继续进行各控制。
·在从由第一系统和第二系统进行协同控制的状态切换至无法进行协同控制而仅继续进行由一个系统进行的控制的状态时,也可以使继续进行控制的一个系统的输出转矩比进行协同控制时增加。根据这样的结构,在切换至仅继续进行由一个系统进行的控制的状态时,能够抑制转向系统100整体的输出转矩降低。
·不限于具备两个电机的转舵系统,对于对双绕组电机的两个绕组(电机部)进行协同控制的转舵系统,也能够应用上述实施方式。例如,也能够代替具备第一反作用力电机13A和第二反作用力电机13B的反作用力机构10,而对具备包含第一绕组和第二绕组的双绕组电机的反作用力机构10应用上述实施方式。同样地,也能够代替具备第一转向电机22A和第二转向电机22B的转向机构20,对具备包含第一绕组和第二绕组的双绕组电机的转向机构20应用上述实施方式。
本公开以实施例为基准进行了描述,但应理解为本公开不限定于该实施例、结构。本公开也包含各种变形例、等同范围内的变形。而且,各种组合、方式、进一步仅包含它们中一个要素、一个以上、或一个以下的其他组合、方式也纳入到本公开的范畴、思想范围。

Claims (10)

1.一种转舵系统,是具备第一系统和第二系统的线控转向型转舵系统(100),其中,上述第一系统具备驱动转舵机构(10、20)的第一电机部(13A、22A)和控制上述第一电机部的第一控制部(40A、45A),上述第二系统具备驱动上述转舵机构的第二电机部(13B、22B)和控制上述第二电机部的第二控制部(40B、45B),
上述第一控制部和上述第二控制部进行协同控制,上述协同控制按照使上述第一电机部和第二电机部协同的方式进行控制,
在无法进行上述协同控制的情况下,继续进行上述第一控制部对上述第一电机部的控制和上述第二控制部对上述第二电机部的控制中的一个控制,停止另一个控制。
2.根据权利要求1所述的转舵系统,其中,
在上述第一控制部能够继续进行上述第一电机部的控制、且上述第二控制部能够继续进行上述第二电机部的控制、且无法进行上述协同控制的情况下,继续进行上述第一控制部对上述第一电机部的控制和上述第二控制部对上述第二电机部的控制中的一个控制,停止另一个控制。
3.根据权利要求1或2所述的转舵系统,其中,
上述第一控制部在无法进行上述协同控制的情况下,继续进行上述第一电机部的控制,
上述第二控制部以无法进行上述协同控制且判定为能够继续进行上述第一控制部对上述第一电机部的控制为条件,停止上述第二电机部的控制。
4.根据权利要求3所述的转舵系统,其中,
上述第一控制部和上述第二控制部通过通信相互收发上述协同控制所需的信息,
所谓的无法进行上述协同控制的情况是上述第一控制部和上述第二控制部无法进行通信的情况。
5.根据权利要求3或4所述的转舵系统,其中,
具备电压检测部(41、46),该电压检测部检测供给至上述第一电机部的电压,
上述第二控制部以由上述电压检测部检测出的电压超过阈值为条件,判定为能够继续进行上述第一控制部对上述第一电机部的控制。
6.根据权利要求5所述的转舵系统,其中,
具备断线检测部(42、47),该断线检测部检测将上述第一控制部连接到GND的布线的断线,
上述第二控制部进一步以由上述断线检测部检测为上述布线未断线为条件,判定为能够继续进行上述第一控制部对上述第一电机部的控制。
7.根据权利要求1或2所述的转舵系统,其中,
上述第一控制部和上述第二控制部通过通信相互收发上述协同控制所需的信息,
在上述第一控制部和上述第二控制部能够进行通信、且无法进行上述协同控制的情况下,上述第一控制部继续进行上述第一电机部的控制,使上述第二控制部对上述第二电机部的控制停止。
8.根据权利要求1~7中任一项所述的转舵系统,其中,
包含作为上述转舵机构的反作用力机构(10)和转向机构(20),
上述第一系统包含作为驱动上述反作用力机构的上述第一电机部的第一反作用力电机部(13A)和作为控制上述第一反作用力电机部的上述第一控制部的第一反作用力控制部(40A)、以及作为驱动上述转向机构的上述第一电机部的第一转向电机部(22A)和作为控制上述第一转向电机部的上述第一控制部的第一转向控制部(45A),
上述第二系统包含作为驱动上述反作用力机构的上述第二电机部的第二反作用力电机部(13B)和作为控制上述第二反作用力电机部的上述第二控制部的第二反作用力控制部(40B)、以及作为驱动上述转向机构的上述第二电机部的第二转向电机部(22B)和作为控制上述第二转向电机部的上述第二控制部的第二转向控制部(45B)。
9.根据权利要求8所述的转舵系统,其中,
上述第一反作用力控制部和上述第二反作用力控制部通过通信相互收发上述协同控制所需的信息,
上述第一转向控制部和上述第二转向控制部通过通信相互收发上述协同控制所需的信息,
在上述第一反作用力控制部和上述第二反作用力控制部无法进行通信的情况下,上述第一反作用力控制部和上述第二反作用力控制部经由上述第一转向控制部和上述第二转向控制部进行通信,
在上述第一转向控制部和上述第二转向控制部无法进行通信的情况下,上述第一转向控制部和上述第二转向控制部经由上述第一反作用力控制部和上述第二反作用力控制部进行通信。
10.根据权利要求9所述的转舵系统,其中,
在上述第一反作用力控制部和上述第二反作用力控制部无法进行通信的情况下,上述第一反作用力控制部和上述第二反作用力控制部使由上述第一转向控制部和上述第二转向控制部进行的上述协同控制停止,
在上述第一转向控制部和上述第二转向控制部无法进行通信的情况下,上述第一转向控制部和上述第二转向控制部使由上述第一反作用力控制部和上述第二反作用力控制部进行的上述协同控制停止。
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