JP2015174532A - 電動パワーステアリング装置、電動パワーステアリング装置用の制御装置およびプログラム - Google Patents
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Abstract
Description
この電動パワーステアリング装置の電動モータの駆動は、制御装置にて制御される。制御装置は、電動モータの駆動を制御するために、まず、操舵トルクや車速などに応じて電動モータに供給する目標電流を設定する。
しかしながらこの車速パルスレートは、車種毎に異なるのが通常であり、制御装置において、目標電流を決定するためのソフトウェアを車種毎に作成しなければならない問題があった。
本発明は、目標電流を決定するためのソフトウェアを車種毎に作成しなければならない課題を解決するものである。
またモータ制御手段は、設定情報として車両の識別情報および/またはハーネスに設けられた端子の電位の状態を取得することができる。
図1は、本実施の形態に係る電動パワーステアリング装置100の概略構成を示す図である。なお図1では、本実施の形態に係る電動パワーステアリング装置100を構成するものではないが、車両のエンジンを制御するエンジン制御装置200についても合せて図示している。
電動パワーステアリング装置100(以下、単に「ステアリング装置100」と称する場合もある。)は、乗り物の進行方向を任意に変えるためのかじ取り装置であり、本実施の形態においては車両に適用した構成を例示している。
そして、ステアリング装置100は、電動モータ110の作動を制御する制御装置10を備えている。制御装置10には、上述したトルクセンサ109の出力値であるトルク信号Td、車両の移動速度である車速Vcを検出する車速センサ170の出力値である車速信号vが入力される。即ち、車速信号vは、車速を表す信号である。また詳しくは後述するが、制御装置10には、エンジン制御装置200等から車両の識別情報等が入力される。制御装置10やエンジン制御装置200は、例えば、電子制御ユニット等からなる。本実施の形態では、制御装置10は、電動モータ110の駆動を制御するモータ制御手段として機能する。
次に、制御装置10について説明する。
図2は、ステアリング装置100の制御装置10の概略構成図である。
制御装置10は、CPU、ROM、RAM、バックアップRAM等からなる算術論理演算回路である。
制御装置10には、上述したトルクセンサ109にて検出された操舵トルクTが出力信号に変換されたトルク信号Tdと、車速センサ170にて車両の速度に応じて検出された車速Vcが出力信号に変換された車速信号vなどが入力される。
そして、制御装置10は、トルク信号Tdに基づいて目標トルクを算出し、この目標トルクを電動モータ110が供給するのに必要となる目標電流を算出する目標電流算出部20と、目標電流算出部20が算出した目標電流に基づいてフィードバック制御などを行う制御部30とを有している。
また詳しくは後述するが、制御装置10は、さらに設定情報取得部70と、車速パルスレート決定部80と、記憶部85と、確認部90とを有する。
次に、目標電流算出部20および制御部30について詳述する。
図3は、目標電流算出部20および制御部30の概略構成図である。
目標電流算出部20は、目標電流を設定する上で基準となるベース電流Ibを算出するベース電流算出部21と、電動モータ110の慣性モーメントを打ち消すためのイナーシャ補償電流を算出するイナーシャ補償電流算出部22と、モータの回転を制限するダンパー補償電流を算出するダンパー補償電流算出部23とを備えている。また、目標電流算出部20は、ベース電流算出部21、イナーシャ補償電流算出部22、ダンパー補償電流算出部23にて算出された値に基づいて目標電流を決定する目標電流決定部25とを備えている。
モータ駆動制御部31は、目標電流算出部20にて最終的に決定された目標電流(目標電流信号ITが示す値)と、モータ電流検出部33にて検出された電動モータ110へ供給される実電流(実電流検出信号Imが示す値)との偏差に基づいてフィードバック制御を行うフィードバック(F/B)制御部40と、電動モータ110をPWM駆動するためのPWM(パルス幅変調)信号を生成するPWM信号生成部60とを有している。
PWM信号生成部60は、フィードバック制御部40からの出力値に基づいて電動モータ110をPWM(パルス幅変調)駆動するためのPWM信号を生成し、生成したPWM信号60aを出力する。
モータ電流検出部33は、モータ駆動部32に接続されたシャント抵抗の両端に生じる電圧から電動モータ110に流れる実電流の値を検出する。
車速センサ170は、通常、車両の駆動軸に取り付けられ、駆動軸の回転数を電気信号である車速信号vとして出力する。この車速信号vは、本実施の形態では、パルス信号であり、車速パルス信号と呼ばれる。
この車速パルス信号は、例えば、0.5V程度のパルス波からなり、駆動軸に取り付けられたセンサ数に比例した周波数を持っている。この周波数は車種により異なり、駆動軸1回転あたり例えば、4パルス〜20パルスである。また駆動軸が1回転する毎に車両が進む距離は、車輪150(図1参照)の大きさが車種毎に異なるため、車種毎に異なる。
よって車速パルス信号を基に車速を知るには、所定の時間内にカウントされた車速パルス信号のパルス数を、車種毎に異なる適切な車速パルスレートrを使用して換算する必要がある。この車速パルスレートrは、車速パルス信号から車速を算出するために必要な係数であり、例えば、車速パルス信号のカウント数に車速パルスレートrを乗算することで車速が求まる。
しかしながらこの方法では、同一の機構を有するステアリング装置100を使用する場合でも、車種毎に異なるソフトウェアを用意する必要がある。
また違った車速パルスレートrで設定されたソフトウェアを制御装置10として搭載してしまった場合、正しい車速が得られないことで、制御装置10が適切に電動モータ110を制御することが困難となる。
さらに違った車速パルスレートrで設定されたソフトウェアを制御装置10に搭載した場合には、検知しにくく、見過ごされてしまう恐れがある。
そこで本実施の形態の制御装置10では、設定情報取得部70、車速パルスレート決定部80、記憶部85、および確認部90を設け、この問題の解決を図っている。
本実施の形態では、設定情報取得部70は、車速パルスレートrを決定するための個々の車両の設定情報を取得する。ここでは、設定情報として車両の識別情報を取得する。ここで車両の識別情報は、例えば、車種毎に付けられた車種番号である。
車両の識別情報は、エンジン制御装置200から取得することができ、制御装置10が、電動モータ110の制御を開始する以前に取得する。
図4は、車両の識別情報を取得する際に、制御装置10の設定情報取得部70とエンジン制御装置200との間で行なわれる情報のやりとりを示したシーケンス図である。
ここでは、まず設定情報取得部70からエンジン制御装置200へ接続要求を行なう。次にエンジン制御装置200は、設定情報取得部70に対し、接続許可を行なうとともに、エンジン制御装置200から設定情報取得部70への接続要求を行なう。これに対し、設定情報取得部70は、接続許可を行ない、これにより設定情報取得部70とエンジン制御装置200とのリンクが確立する。
また記憶部85は、車両の識別情報と車速パルスレートrとの対応関係が記憶されている。
記憶部85では、車両の識別情報と車速パルスレートrとの対応関係は、例えば、この両者を関連付ける対応表(対応テーブル)の形式で記憶する。
そのため車速パルスレート決定部80は、記憶部85を参照することで、車両の識別情報から車速パルスレートrを決定することができる。
具体的には、確認部90は、エンジン制御装置200と再び通信を行ない、決定された車速パルスレートrにより制御を開始してもよいか否かの確認を行なう。そしてエンジン制御装置200から許可が得られた場合、車速パルスレートrの情報は、目標電流算出部20に送られる。そして図3で説明したように目標電流算出部20は、車速パルスレートrに基づき、電動モータ110によるアシスト力に必要な目標電流を算出する。
なおエンジン制御装置200から許可が得られなかった場合は、確認部90は、エラーフラグを立てる。この場合、制御装置10は、電動モータ110の制御を中止することが好ましい。またこのエラーフラグを基に警告情報を発してもよい。
例えば、車両に備えられるハーネスに車速パルスレートrを検知するための端子を設け、ここから設定情報を取得することもできる。このハーネスは、例えば、制御装置10に接続されるものである。
図示する例では、ハーネスの端子として2つの端子を用い、これにより4種類までの設定情報を取得する場合を示している。
このうち図5(a)では、2つの端子のGND(グラウンド)との接続状態を表に示している。ここでは2つの端子を(1)および(2)とし、それぞれの端子が取り得る4通りの接続状態を、接続状態(I)〜接続状態(IV)として示している。そしてこれらの接続状態と車速パルスレートrとの関係を示している。
また接続状態(II)では、図5(b)に示すように端子(1)がGNDに接続され、端子(2)はGNDと接続していない。そして接続状態(II)では、車速パルスレートrは車速パルスレートAに対応している。
さらに接続状態(III)では、図5(c)に示すように端子(1)はGNDに接続されず、端子(2)はGNDと接続している。そして接続状態(III)では、車速パルスレートrは車速パルスレートBに対応している。
またさらに接続状態(IV)では、図5(d)に示すように端子(1)と端子(2)とは双方ともGNDと接続している。そして接続状態(IV)では、車速パルスレートrは車速パルスレートCに対応している。
なお上述した例では、ハーネスの端子の状態は、GNDに接続されているか否かで決定されていたが、これに限られるものではなく、端子の電位の状態を検知する方式であれば特に限られるものではない。換言すれば、本実施の形態では、設定情報取得部70は、設定情報としてハーネスに設けられた端子の電位の状態を取得し、車速パルスレート決定部80が、これに基づき車速パルスレートrを決定する。
次に、制御装置10の動作について説明する。
図6は、本実施の形態に係る制御装置10の動作について説明したフローチャートである。
まずユーザが、車両を動作させるためにエンジンをスタートさせると、設定情報取得部70が車速パルスレートrを決定するための設定情報として、例えば、車両の識別情報をエンジン制御装置200から取得する(ステップ101)。
そして車速パルスレート決定部80が、記憶部85を参照し、車両の識別情報等から車速パルスレートrを決定する(ステップ102)。
そして決定された車速パルスレートrが正しく、エンジン制御装置200から許可が得られた場合(ステップ103でYes)、確認部90は、車速パルスレートrの情報を目標電流算出部20に送り、電動モータ110の制御を開始する(ステップ104)。一方、車速パルスレートrが正しくなく、エンジン制御装置200から許可が得られなかった場合(ステップ103でNo)、エラーフラグを立て、制御を中止する(ステップ105)。
また誤った車速パルスレートrで設定されたソフトウェアを制御装置10に搭載してしまうことがなくなる。
さらに誤った車速パルスレートrが決定された場合でも、確認部90を設けることにより検知することができる。
また車両の識別情報は、エンジン制御装置200から取得していたが、これに限られるものではなく、他から取得してもよい。
なお本実施の形態における制御装置10が行なう処理は、ソフトウェアとハードウェア資源とが協働することにより実現することができる。この場合、制御装置10に設けられた制御用コンピュータ内部の図示しないCPUが、制御装置10の各機能を実現するプログラムを実行し、これらの各機能を実現させる。
Claims (6)
- ステアリングホイールの操作に対し車輪を転舵させるアシスト力を付与する電動モータと、
車両の移動速度に基づく車速パルス信号を出力する車速センサと、
前記車速パルス信号から車速を算出するために必要な車速パルスレートを決定し、決定された当該車速パルスレートおよび当該車速パルス信号に基づき前記電動モータの駆動を制御するモータ制御手段と、
を備えることを特徴とする電動パワーステアリング装置。 - 前記モータ制御手段は、個々の車両の設定情報を取得し、当該設定情報から前記車速パルスレートを決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。
- 前記モータ制御手段は、前記設定情報として車両の識別情報および/またはハーネスに設けられた端子の電位の状態を取得することを特徴とする請求項2に記載の電動パワーステアリング装置。
- 車両の移動速度に基づく車速パルス信号から車速を算出するために必要な車速パルスレートを決定するための個々の車両の設定情報を取得する設定情報取得部と、
取得した前記設定情報から前記車速パルスレートを決定する車速パルスレート決定部と、
決定された前記車速パルスレートおよび前記車速パルス信号に基づき、電動モータによるアシスト力に必要な目標電流を算出する目標電流算出部と、
を備えることを特徴とする電動パワーステアリング装置用の制御装置。 - 決定された前記車速パルスレートの正誤を確認する確認部をさらに備えることを特徴とする請求項4に記載の電動パワーステアリング装置用の制御装置。
- 電動パワーステアリング装置に用いられるコンピュータに、
車両の移動速度に基づく車速パルス信号から車速を算出するために必要な車速パルスレートを決定するための個々の車両の設定情報を取得する機能と、
取得した前記設定情報から前記車速パルスレートを決定する機能と、
決定された前記車速パルスレートおよび前記車速パルス信号に基づき、電動モータが必要とする目標電流を算出する機能と、
を実現させるプログラム。
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JPH0492734A (ja) * | 1990-08-07 | 1992-03-25 | Mazda Motor Corp | 車載コンピュータの制御装置及びその制御方法 |
JPH09207734A (ja) * | 1996-02-06 | 1997-08-12 | Unisia Jecs Corp | 自動車用制御回路 |
JP2004130879A (ja) * | 2002-10-09 | 2004-04-30 | Honda Motor Co Ltd | 電動パワーステアリング制御装置 |
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JPH0492734A (ja) * | 1990-08-07 | 1992-03-25 | Mazda Motor Corp | 車載コンピュータの制御装置及びその制御方法 |
JPH09207734A (ja) * | 1996-02-06 | 1997-08-12 | Unisia Jecs Corp | 自動車用制御回路 |
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