JP2020090168A - 電動パワーステアリング装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】コラムアクチュエータ(コラムモータ)81は、インターミディエイトシャフト95に対しコラム92側に設けられ、コラムアシストトルクを出力する。ラックアクチュエータ(ラックモータ)82は、インターミディエイトシャフト95に対しラック97側に設けられ、ラックアシストトルクを出力する。コラムトルクセンサ941は、ステアリングシャフト93と同軸に設置され、コラムトーショントルクTscを検出する。ラックトルクセンサ942は、インターミディエイトシャフト95と同軸に設置され、ラックトーショントルクTsrを検出する。演算器(ECU)40は、トーショントルクTsc、Tsrに基づいて各アシストトルクの指令値を演算する。
【選択図】図1
Description
(A)当該電動パワーステアリング装置のトータルのアシストトルクであるEPSアシストトルク:Teps
(B1)コラムトーショントルクに対するコラムアシストトルクのアシストゲイン:Kacc
(C1)コラムトーショントルクに対するラックアシストトルクのアシストゲイン:Karc
(D)コラムアクチュエータの回転を減速してステアリングシャフトに伝達するコラム減速装置(815)の減速比:nc
(E)ラックアクチュエータの回転を減速してラックに伝達するラック減速装置(825)の減速比:nr
(B2)ラックトーショントルクに対するコラムアシストトルクのアシストゲイン:Kacr
(C2)ラックトーショントルクに対するラックアシストトルクのアシストゲイン:Karr
(B1)コラムトーショントルクに対するコラムアシストトルクのアシストゲイン:Kacc
(C2)ラックトーショントルクに対するラックアシストトルクのアシストゲイン:Karr
(A)電動パワーステアリング装置のトータルのアシストトルクであるEPSアシストトルク:Teps
(B)トーショントルクTs*に対するコラムアシストトルクTacのアシストゲイン:Kac*(≧0)
(C)トーショントルクTs*に対するラックアシストトルクTarのアシストゲイン:Kar*(≧0)
続いて、第1〜第3の各実施形態の説明に移る。各実施形態の電動パワーステアリング装置の符号は、「10」に続く3桁目に実施形態の番号を付す。まず図3を参照し、第1実施形態の電動パワーステアリング装置101におけるアシストトルクTac、Tarの関係を説明する。図3には、ステアリングシャフト93の途中に、コラムトルクセンサ941が検出するコラムトーショントルクTscが図示される。ECU40は、コラムトーショントルクTscに基づいてコラムアシストトルクTac及びラックアシストトルクTarを演算する。
(B1)コラムトーショントルクTscに対するコラムアシストトルクTacのアシストゲイン:Kacc
(C1)コラムトーショントルクTscに対するラックアシストトルクTarのアシストゲイン:Karc
次に図4を参照し、第2実施形態の電動パワーステアリング装置102におけるアシストトルクTac、Tarの関係を説明する。図4には、図3のコラムトーショントルクTscに代えて、インターミディエイトシャフト95の途中に、ラックトルクセンサ942が検出するラックトーショントルクTsrが図示される。ECU40は、ラックトーショントルクTsrに基づいてコラムアシストトルクTac及びラックアシストトルクTarを演算する。
(B2)ラックトーショントルクTsrに対するコラムアシストトルクTacのアシストゲイン:Kacr
(C2)ラックトーショントルクTsrに対するラックアシストトルクTarのアシストゲイン:Karr
次に図5を参照し、第3実施形態の電動パワーステアリング装置103におけるアシストトルクTac、Tarの関係を説明する。図5には、図3のコラムトーショントルクTsc、及び、図4のラックトーショントルクTsrの両方が図示される。ECU40は、コラムトーショントルクTscに基づいてコラムアシストトルクTacを演算し、且つ、ラックトーショントルクTsrに基づいてラックアシストトルクTarを演算する。
(B1)コラムトーショントルクTscに対するコラムアシストトルクTacのアシストゲイン:Kacc
(C2)ラックトーショントルクTsrに対するラックアシストトルクTarのアシストゲイン:Karr
(a)「演算器」としてのECU40は、図1に示すように一箇所に一つ設けられる構成に限らず、複数のECUが設けられてもよい。例えば、コラムモータ81の駆動を制御するコラムECUと、ラックモータ82の駆動を制御するラックECUとが機能を分担してもよい。この場合、対応するモータとECUとが一体に構成されてもよい。また、複数のECUは通信線で接続され、互いに情報を通信するようにしてもよい。
40・・・ECU(演算器)、
81・・・コラムモータ(コラムアクチュエータ)、
82・・・ラックモータ(ラックアクチュエータ)、
90・・・ステアリングシステム、 91・・・ハンドル、 92・・・コラム、
93・・・ステアリングシャフト、
941・・・コラムトルクセンサ、 942・・・ラックトルクセンサ、
95・・・インターミディエイトシャフト、
97・・・ラック、 99・・・タイヤ。
Claims (3)
- ハンドル(91)に入力されたハンドルトルク(Th)が、コラム(92)に内包されたステアリングシャフト(93)からインターミディエイトシャフト(95)及びラック(97)を経由してタイヤ(99)に伝達される車両のステアリングシステム(90)において、複数のアクチュエータにより操舵アシストトルクを生成する電動パワーステアリング装置であって、
前記インターミディエイトシャフトに対し前記コラム側に設けられ、コラムアシストトルク(Tac)を出力するコラムアクチュエータ(81)と、
前記インターミディエイトシャフトに対し前記ラック側に設けられ、ラックアシストトルク(Tar)を出力するラックアクチュエータ(82)と、
前記コラムにおいて前記ステアリングシャフトと同軸に設置され、前記ステアリングシャフトに付与されるコラムトーショントルク(Tsc)を検出するコラムトルクセンサ(941)と、
前記コラムトーショントルクに基づいて前記コラムアシストトルク及び前記ラックアシストトルクの指令値を演算する演算器(40)と、
を備え、
前記ハンドルトルクをTh、
当該電動パワーステアリング装置のトータルのアシストトルクであるEPSアシストトルクをTeps、
前記コラムトーショントルクに対する前記コラムアシストトルクのアシストゲインをKacc、
前記コラムトーショントルクに対する前記ラックアシストトルクのアシストゲインをKarc、
前記コラムアクチュエータの回転を減速して前記ステアリングシャフトに伝達するコラム減速装置(815)の減速比をnc、
前記ラックアクチュエータの回転を減速して前記ラックに伝達するラック減速装置(825)の減速比をnr、と表すと、
前記演算器は、下記の数式1に基づいて前記EPSアシストトルクを算出する電動パワーステアリング装置。
- ハンドル(91)に入力されたハンドルトルク(Th)が、コラム(92)に内包されたステアリングシャフト(93)からインターミディエイトシャフト(95)及びラック(97)を経由してタイヤ(99)に伝達される車両のステアリングシステム(90)において、複数のアクチュエータにより操舵アシストトルクを生成する電動パワーステアリング装置であって、
前記インターミディエイトシャフトに対し前記コラム側に設けられ、コラムアシストトルク(Tac)を出力するコラムアクチュエータ(81)と、
前記インターミディエイトシャフトに対し前記ラック側に設けられ、ラックアシストトルク(Tar)を出力するラックアクチュエータ(82)と、
前記インターミディエイトシャフトと同軸に設置され、前記インターミディエイトシャフトに付与されるラックトーショントルク(Tsr)を検出するラックトルクセンサ(942)と、
前記ラックトーショントルクに基づいて前記コラムアシストトルク及び前記ラックアシストトルクの指令値を演算する演算器(40)と、
を備え、
前記ハンドルトルクをTh、
当該電動パワーステアリング装置のトータルのアシストトルクであるEPSアシストトルクをTeps、
前記ラックトーショントルクに対する前記コラムアシストトルクのアシストゲインをKacr、
前記ラックトーショントルクに対する前記ラックアシストトルクのアシストゲインをKarr、
前記コラムアクチュエータの回転を減速して前記ステアリングシャフトに伝達するコラム減速装置(815)の減速比をnc、
前記ラックアクチュエータの回転を減速して前記ラックに伝達するラック減速装置(825)の減速比をnr、と表すと、
前記演算器は、下記の数式2に基づいて前記EPSアシストトルクを算出する電動パワーステアリング装置。
- ハンドル(91)に入力されたハンドルトルク(Th)が、コラム(92)に内包されたステアリングシャフト(93)からインターミディエイトシャフト(95)及びラック(97)を経由してタイヤ(99)に伝達される車両のステアリングシステム(90)において、複数のアクチュエータにより操舵アシストトルクを生成する電動パワーステアリング装置であって、
前記インターミディエイトシャフトに対し前記コラム側に設けられ、コラムアシストトルク(Tac)を出力するコラムアクチュエータ(81)と、
前記インターミディエイトシャフトに対し前記ラック側に設けられ、ラックアシストトルク(Tar)を出力するラックアクチュエータ(82)と、
前記コラムにおいて前記ステアリングシャフトと同軸に設置され、前記ステアリングシャフトに付与されるコラムトーショントルク(Tsc)を検出するコラムトルクセンサ(941)と、
前記インターミディエイトシャフトと同軸に設置され、前記インターミディエイトシャフトに付与されるラックトーショントルク(Tsr)を検出するラックトルクセンサ(942)と、
前記コラムトーショントルクに基づいて前記コラムアシストトルクの指令値を演算し、且つ、前記ラックトーショントルクに基づいて前記ラックアシストトルクの指令値を演算する演算器(40)と、
を備え、
前記ハンドルトルクをTh、
当該電動パワーステアリング装置のトータルのアシストトルクであるEPSアシストトルクをTeps、
前記コラムトーショントルクに対する前記コラムアシストトルクのアシストゲインをKacc、
前記ラックトーショントルクに対する前記ラックアシストトルクのアシストゲインをKarr、
前記コラムアクチュエータの回転を減速して前記ステアリングシャフトに伝達するコラム減速装置(815)の減速比をnc、
前記ラックアクチュエータの回転を減速して前記ラックに伝達するラック減速装置(825)の減速比をnr、と表すと、
前記演算器は、下記の数式3に基づいて前記EPSアシストトルクを算出する電動パワーステアリング装置。
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