JP2020001606A - ステアリング制御装置及びステアリング装置 - Google Patents
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Abstract
Description
以下、本発明の実施形態1について、詳細に説明する。
図1は、本実施形態に係る車両900の概略構成を示す図である。図1に示すように、車両900は、懸架装置(サスペンション)100、車体200、車輪300、タイヤ310、操舵部材410、ステアリングシャフト420、トルクセンサ430、舵角センサ440、トルク印加部460、ラックピニオン機構470、ラック軸480、エンジン500、ECU(Electronic Control Unit)(制御装置)600、発電装置700およびバッテリ800を備えている。
以下では、参照する図面を替えて、ECU600について具体的に説明する。図2は、ECU600の概略構成を示す図である。
続いて、図3を参照して、ステアリング制御部610についてより具体的に説明する。図3は、ステアリング制御部610の構成例を示すブロック図である。図3に示すように、ステアリング制御部610は、ベース制御量算出部611、制御量補正部612、補正量算出部620及びトルク抜け推定部630を備えている。
続いて、図4を参照して、補正量算出部620についてより具体的に説明する。図4は、補正量算出部620の構成例を示すブロック図である。
ラック軸力推定部621は、ロールレートセンサから供給されるロールレートを参照してラック軸力を推定する。またラック軸力推定部621は、ストロークセンサから供給されるセンサ値及びロール角センサから供給されるロール角を参照して、ラック軸力を推定してもよい。
図4に示すように、軸力補正電流演算部622は、電流マップ628を備えている。軸力補正電流演算部622は、電流マップ628を参照して、補正電流を算出する。電流マップ628は、第1の定数ゲイン適用部624から供給されるロールレート関連推定ラック軸力を入力とし、補正電流を出力とするマップである。電流マップ628において、横軸はロールレート関連推定ラック軸力の値を示し、縦軸は、補正電流の値を示す。軸力補正電流演算部622は、電流マップ628を参照することによって、ロールレート関連推定ラック軸力に基づき、補正電流を算出し出力する。
次に、図5を参照して、本実施形態に係るトルク抜け推定部630について説明する。
続いて、図6及び図7を参照して、推定ラック軸力の演算方法についてより具体的に説明する。まず、図6を参照して、ロール運動発生時の車両運動の変化の観点でのメカニズムについて説明する。
続いて、図8を参照してサスペンション制御部について説明する。図8はサスペンション制御部650の構成例を示すブロック図である。
・ヨーレート(ヨーレートセンサ350)
・前後G(前後Gセンサ340)
・横G(横Gセンサ330)
・ブレーキ圧(ブレーキ圧センサ530)
・エンジントルク(エンジントルクセンサ510)
・エンジン回転数(エンジン回転数センサ520)
・舵角(舵角センサ440)
車両状態推定部670は、CAN入力部660が取得した各種の信号を参照して車両900の状態を推定する。車両状態推定部670は、推定結果として、4輪のバネ上速度、4輪のストローク速度、ピッチレート、ロールレート、転舵時ロールレート、及び、加減速時ピッチレートを出力する。
以下、本発明の実施形態2について説明する。以下の説明では、すでに説明した部材と同様の部材には同じ符号を付してその説明を省略する。
以下、本発明の実施形態3について説明する。以下の説明では、すでに説明した部材と同様の部材には同じ符号を付してその説明を省略する。
ECU600の制御ブロック(ステアリング制御部610、サスペンション制御部650)は、集積回路(ICチップ)等に形成された論理回路(ハードウェア)によって実現してもよいし、CPU(Central Processing Unit)を用いてソフトウェアによって実現してもよい。
600 ECU(制御装置)
610 ステアリング制御部
611 ベース制御量算出部
612 制御量補正部
620 補正量算出部
621 ラック軸力推定部
622 軸力補正電流演算部
623 サスペンション減衰力推定部
625 ロール角関連サスペンション減衰力推定部
6251 ロール角関連ラック軸力推定部
627 ロール関連ラック軸力推定部(加算部)
629 ロールレート関連ラック軸力推定部
630 トルク抜け推定部
900 車両
Claims (17)
- 運転者が操舵操作する操舵部材に対してアシストトルク又は反力トルクを印加するステアリング制御装置であって、
トルク抜けを推定するトルク抜け推定部と、
前記トルク抜け推定部がトルク抜けを推定したときに、ロールレートに基づいて算出されたラック軸力推定値に応じた補正量を算出する補正量算出部と、を備えている
ことを特徴とするステアリング制御装置。 - 前記操舵部材に対して印加される操舵トルクと、車速とを参照してベース制御量を算出するベース制御量算出部と、
前記ベース制御量算出部が算出したベース制御量を、前記補正量算出部が算出した補正量を参照して補正する制御量補正部と、
を更に備えていることを特徴とする請求項1に記載のステアリング制御装置。 - 前記補正量算出部は、減衰係数関連値を更に参照して、前記ラック軸力推定値に応じた補正量を算出することを特徴とする請求項1又は2に記載のステアリング制御装置。
- 前記補正量算出部は、操舵部材へ印加される反力が大きくなるように補正量を算出することを特徴とする請求項1〜3の何れか一項に記載のステアリング制御装置。
- 前記補正量算出部は、前記トルク抜けが推定された時に、前記ラック軸力を推定することを特徴とする請求項1〜4の何れか一項に記載のステアリング制御装置。
- 前記補正量算出部は、サスペンションの減衰力を制御する制御量及び車両の横加速度から算出された前記ロールレートを取得することを特徴とする請求項1〜5の何れか一項に記載のステアリング制御装置。
- 前記補正量算出部に入力される減衰係数関連値は、サスペンションの減衰力を制御する制御量であることを特徴とする請求項3〜6の何れか一項に記載のステアリング制御装置。
- 前記補正量算出部に入力される前記ロールレートは、サスペンションの減衰力を制御する制御量を決定するために参照されるロールレートであることを特徴とする請求項1〜7の何れか一項に記載のステアリング制御装置。
- 前記トルク抜け推定部は、前記ロールレートと、舵角速と、舵角とを参照してトルク抜けを推定することを特徴とする請求項1〜8の何れか一項に記載のステアリング制御装置。
- 前記トルク抜け推定部は、切り戻し状態であり、前記舵角速が所定値以上であり、前記ロールレートが所定値未満である場合に、トルク抜けを推定することを特徴とする請求項9に記載のステアリング制御装置。
- 前記トルク抜け推定部は、サスペンションの減衰力を制御する制御量と車両の横加速度から算出された前記ロールレートを取得することを特徴とする請求項9又は10に記載のステアリング制御装置。
- 前記トルク抜け推定部に入力される前記ロールレートは、サスペンションの減衰力を決定するために参照される制御量であることを特徴とする請求項9〜11の何れか一項に記載のステアリング制御装置。
- 前記トルク抜け推定部は、ヨーレートと、舵角速と、舵角と、を参照してトルク抜けを推定することを特徴とする請求項1〜8の何れか一項に記載のステアリング制御装置。
- 前記トルク抜け推定部は、切り戻し状態であり、前記舵角速が所定値以上であり、前記ヨーレートが所定値未満である場合に、トルク抜けと推定することを特徴とする請求項13に記載のステアリング制御装置。
- 前記トルク抜け推定部は、車両の横加速度と、舵角速と、舵角と、を参照してトルク抜けを推定することを特徴とする請求項1〜8の何れか一項に記載のステアリング制御装置。
- 前記トルク抜け推定部は、切り戻し状態であり、前記舵角速が所定値以上であり、前記車両の横加速度が所定値未満である場合に、トルク抜けと推定することを特徴とする請求項15項に記載のステアリング制御装置。
- 運転者が操舵操作する操舵部材と、前記操舵部材に対してアシストトルク又は反力トルクを印加するステアリング制御部とを備えたステアリング装置であって、
前記ステアリング制御部は、
トルク抜けを推定するトルク抜け推定部と、
前記トルク抜け推定部がトルク抜けを推定したときに、ロールレートに基づいて算出されたラック軸力推定値に応じた補正量を算出する補正量算出部と、を備えている
ことを特徴とするステアリング装置。
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