JP2011162078A - 電動パワーステアリング装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】セルフステア抑制制御部は、ステアリング側の回転角である操舵角θsの変化と転舵輪側の回転角である換算舵角θcnvの変化とを比較し、換算舵角θcnvの変化が操舵角θsの変化に変更する場合には、操舵系に付与するアシスト力を低減する抑制ゲインを出力する。また、トルクセンサの残りの回転角センサにより検出される操舵角θsに基づき操舵状態が移行したと判定されるタイミングで、換算舵角θcnvを操舵角θsに一致させるオフセット値θ0を演算する。そして、そのオフセット値θ0による補正後の換算舵角θcnvを用いてセルフステア判定を実行する。
【選択図】図4
Description
このような立ち上がりの遅れは、上記セルフステア判定の判定精度を妨げる原因となるため、この点において、なお改善の余地を残すものとなっていた。
一般に、ラックアシスト型EPSでは、ボール螺子装置に生じるガタよりも、ラックアンドピニオン機構に生じるガタの方が大きい。そのため、トーションバーの捩れやラックアンドピニオン機構及びボール螺子装置のガタにより、モータ回転角センサの検出値が、残りの回転角センサの検出値に対して遅れて変化してしまう。
以下、本発明を具体化した第1の実施形態を図面に従って説明する。
図1は、本実施形態のラック型電動パワーステアリング装置(EPS)1の概略構成図である。同図に示すように、ステアリングホイール(ステアリング)2が固定されたステアリングシャフト4は、ラックアンドピニオン機構30(図2参照)を介してラック軸6に連結されており、ステアリング操作に伴うステアリングシャフト4の回転は、ラックアンドピニオン機構30によりラック軸6の往復直線運動に変換される。そして、このラック軸6の往復直線運動により転舵輪(図示略)の舵角が可変することにより、車両の進行方向が変更される。EPS1は、操舵系にステアリング操作を補助するためのアシスト力を付与する操舵力補助装置20と、操舵力補助装置20の作動を制御するECU10(制御装置)と、を備える。
ラックアンドピニオン機構30は、ラック軸6のラック6aにピニオンシャフト5のピニオンギア5aを噛み合わせて形成され、ステアリング操作に伴うステアリングシャフト4の回転をラック軸6の往復直線運動に変換する。このラック軸6の往復直線運動により操舵輪(図示せず)の舵角が変更される。
図4に示すように、ECU10は、モータ制御信号を出力するマイコン61と、そのモータ制御信号に基づいて、モータ40に駆動電力を供給する駆動回路62とを備えて構成されている。
次に、本実施形態のセルフステア抑制制御における舵角補正の態様について説明する。
上述のように、回転角センサ9により検出されるモータ40の回転角θmに基づく上記の換算舵角θcnvは、トルクセンサ7を構成する第1回転角センサ7a(レゾルバ)からの出力信号Saと、第2回転角センサ7b(レゾルバ)からの出力信号Sbのうちトルクセンサ異常が検出された場合に、残りの回転角センサから検出される操舵角θsとの比較において、その変化の立ち上がりに遅れが生ずる。遅れの要因として、
換算舵角θcnvには、ラックアンドピニオン機構30及びボール螺子装置50のガタやトーションバーに起因する捩れがある。これが上記セルフステア判定の精度向上を妨げる要因となるという問題がある。
図5のフローチャートに示すように、セルフステア抑制制御部73は、先ず、操舵角θsに基づく操舵状態判定の実行により、その操舵状態に変化があるか否かを判定する(ステップ101)。そして、操舵状態が変化した場合(ステップ101:YES)、そのタイミングで換算舵角θcnvを補正するためのオフセット値θ0を演算し(θ0=θcnv−θs、ステップ102)、同演算により更新された新たなオフセット値θ0を用いて換算舵角θcnvの補正を実行する(オフセット補正演算、θcnv´=θcnv−θ0、ステップ103)。
セルフステア抑制制御部73は、ステアリング2側のトルクセンサ7を構成
する第1回転角センサ7aと、第2回転角センサ7bのうちトルクセンサ異常が検出された場合に、残りの回転角センサから検出される操舵角θsの変化と転舵輪側の回転角である補正後の換算舵角θcnv´の変化とを比較する。そして、換算舵角θcnv´の変化が操舵角θsの変化に先行する場合には、セルフステアが発生しているものと判定し、操舵系に付与するアシスト力を低減する抑制ゲインKslfを出力する。また、セルフステア抑制制御部73は、上記操舵角θsに基づいて操舵状態を判定し、その操舵状態が移行したと判定されるタイミングで、換算舵角θcnvsの値を操舵角θsに一致させるオフセット値θ0を演算(更新)する。そして、そのオフセット値θ0による補正後の換算舵角θcnv´を用いてセルフステア判定を実行する。
以下、本発明を具体化した第2の実施形態を図面に従って説明する。尚、説明の便宜上、第1の実施形態と同一の部分については同一の符号を付すこととして、その説明を省略する。
詳述すると、本実施形態では、マイコン61(のセルフステア抑制制御部73、図4参照)は、トルクセンサ7を構成する第1回転角センサ7aと、第2回転角センサ7bのうちトルクセンサ異常が検出された場合に、残りの回転角センサから検出される操舵角θsのサンプリング周期あたりの変化量Δθsを積算することにより操舵角変化量積算値Δθs_intを演算する(Δθs_int(今回値)=Δθs_int(前回値)+Δθs)。
図7のフローチャートに示すように、マイコン61は、操舵角変化量積算値Δθs_intを演算すると(ステップ201)、先ず、その値が上限値(+α)であるか否かを判定する(ステップ202)。
以下、本発明を具体化した第3の実施形態を図面に従って説明する。尚、説明の便宜上、第1(及び第2)の実施形態と同一の部分については同一の符号を付すこととして、その説明を省略する。
θsp=−(θdf−θ0) ・・・(2)
即ち、本実施形態では、操舵角θs及び換算舵角θcnvは、その符号が「+」である場合には、その舵角がステアリング中立位置を基準として「左方向」にあることを示し、同じく符号が「−」である場合には、ステアリング中立位置を基準として「右方向」にあることを示すものとなっている。そして、オフセット値θ0は、換算舵角θcnvの立ち上がりの遅れに相当する値であり、オフセット補正演算は、そのオフセット値θ0を換算舵角θcnvから減ずることにより行なわれる(θcnv´=θcnv−θ0、図5参照、ステップ103)。
・上記各実施形態では、本発明をラック同軸アシスト型のEPS1で具体化したが、
本発明は、ピニオン型やラックパラレル型のEPSに適用してもよい。
14:ラックガイド、15:永久磁石、16:ステータ、17:ボール螺子溝、
18:ボール、19:モータ軸、19a:モータ軸の開口部、20:操舵力補助装置、
21:螺子溝、22:ボール螺子ナット、23:転動路、24:還流路、
25:循環部材、26:循環経路、27:収容部、28:ロックナット、30:ラックアンドピニオン機構、40:アシストモータ、50:ボール螺子装置、51:車速センサ、61:マイコン、62:駆動回路、63:電流センサ、64:電流指令値演算部、65:モータ制御信号出力部、66:操舵トルク検出部、70:基本アシスト制御部、71:代替アシスト制御部、72:切替制御部、73:セルフステア抑制制御部、74:セルフステア判定部、75:抑制ゲイン演算部、76:換算舵角演算部、
77:乗算器、78:操舵状態判定部、79:オフセット演算部、80:減算器、
Sa:トルクセンサの第1回転角センサが出力する出力信号、
Sb:トルクセンサの第2回転角センサが出力する出力信号、
τ:操舵トルク、V:車速、I:実電流値、θm:回転角、Iq*:電流指令値、
Ias*:基礎アシスト制御量、Str:異常検出信号、θs:操舵角、Isb*:代替アシスト制御量、ωs:操舵速度、θcnv:換算舵角、θcnv´:補正後の換算舵角、
ωcnv´:換算舵角速度、Sslf:判定信号、Kslf:抑制ゲイン、θ0:オフセット値、Sstr:操舵状態信号、Δθs:操舵角θsのサンプリング周期あたりの変化量、
(−α):操舵角変化量積算値の下限値、(+α):操舵角変化量積算値の上限値、操舵方向フラグR:右切り、操舵方向フラグL:左切り、θdf:舵角差分値、θsp:舵角差分変化量、θsp´:舵角差分変化値、Kalw:許可ゲイン
Claims (3)
- ステアリング操作に伴うステアリングシャフトの回転をラック軸の往復直線運動に変換するラックアンドピニオン機構と、
前記ステアリングシャフトの途中に設けられたトーションバーと、
前記ステアリング操作を補助するためのアシスト力を前記ラック軸に付与する操舵力補助装置と、
前記トーションバーよりもステアリング側におけるステアリングシャフトの回転角を検出する入力軸側回転角センサと、
前記トーションバーよりも転舵輪側におけるステアリングシャフトの回転角を検出する出力軸側回転角センサと、
前記入力軸側回転角センサおよび前記出力軸側回転角センサの異常を検出する異常検出手段と、
前記入力軸側回転角センサの検出値および前記出力軸側回転角センサの検出値に基づいてトルクを求めるトルク検出手段と、このトルクに基づいて前記操舵力補助装置の作動を制御する制御手段と、を備え、
前記操舵力補助装置は、
モータと、
前記モータの回転を前記ラック軸の軸方向移動に変換するボール螺子装置と、
前記モータの回転角を検出するモータ回転角センサと、を有し、
前記制御手段は、
前記異常検出手段によって、前記入力軸側回転角センサおよび前記出力軸側回転角センサのいずれか一方の異常が検出された場合に、残りの回転角センサの検出値に基づいて代替アシスト制御を実行する代替アシスト制御部と、
前記残りの回転角センサの検出値に基づき操舵状態を判定する操舵状態判定部と、
操舵状態の移行が前記操舵状態判定部によって判定された場合に、前記モータ回転角センサの検出値を前記残りの回転角センサの検出値に一致させるオフセット補正部と、を有し、
前記制御手段は、
代替アシスト制御において、前記オフセット補正部によって補正された前記モータ回転角センサの検出値の変化が、前記残りの回転角センサの検出値の変化よりも先行する場合には、前記ラック軸へのアシスト力の付与を低減又は停止すること、を特徴とする電動パワーステアリング装置。 - 前記制御手段は、所定の制限範囲内において増減する前記残りの回転角センサによる検出値の変化量積算値を演算し、該変化量積算値が上下何れかの制限値に達した後、反対側の制限値に達した場合に、前記操舵状態が移行したと判定すること、を特徴とする請求項1に記載の電動パワーステアリング装置。
- 前記制御手段は、前記補正後の前記モータ回転角センサの検出値と、前記残りの回転角センサの検出値との差分が、前記オフセット値の演算されたタイミングにおける値よりも拡大している場合に、前記モータ回転角センサの検出値の変化が、前記残りの回転角センサの検出値の変化に先行していると判断するとともに、その拡大幅が大きいほど、より大きく前記アシスト力を低減すること、を特徴とする請求項1又は請求項2に記載の電動パワーステアリング装置。
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Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004338562A (ja) * | 2003-05-15 | 2004-12-02 | Toyoda Mach Works Ltd | 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 |
JP2007245825A (ja) * | 2006-03-14 | 2007-09-27 | Toyota Motor Corp | 車両の操舵装置 |
JP2008183987A (ja) * | 2007-01-29 | 2008-08-14 | Jtekt Corp | 電気式動力舵取装置 |
JP2009269540A (ja) * | 2008-05-09 | 2009-11-19 | Jtekt Corp | 電動パワーステアリング装置 |
JP2010254152A (ja) * | 2009-04-24 | 2010-11-11 | Jtekt Corp | 電動パワーステアリング装置 |
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004338562A (ja) * | 2003-05-15 | 2004-12-02 | Toyoda Mach Works Ltd | 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 |
JP2007245825A (ja) * | 2006-03-14 | 2007-09-27 | Toyota Motor Corp | 車両の操舵装置 |
JP2008183987A (ja) * | 2007-01-29 | 2008-08-14 | Jtekt Corp | 電気式動力舵取装置 |
JP2009269540A (ja) * | 2008-05-09 | 2009-11-19 | Jtekt Corp | 電動パワーステアリング装置 |
JP2010254152A (ja) * | 2009-04-24 | 2010-11-11 | Jtekt Corp | 電動パワーステアリング装置 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101294069B1 (ko) | 2011-09-27 | 2013-08-07 | 현대자동차주식회사 | 전동식 파워 스티어링 시스템 및 제어방법 |
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