JP2024035453A - Steering control device - Google Patents
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Abstract
【課題】車両の電源がオンされてから車両が走行可能な状態となるまでの期間を短縮することができる操舵制御装置を提供する。【解決手段】操舵制御装置は、車両の転舵輪との間の動力伝達が分離されたステアリングホイールに付与される操舵反力を発生する反力モータと、転舵輪を転舵させるための転舵力を発生する転舵モータと、を備える操舵装置を制御対象とする。操舵制御装置は、反力モータおよび転舵モータの駆動を制御する制御部を有する。制御部は、車両電源がオフされたとき、ステアリングホイールの回転位置と、転舵輪の転舵位置との位置関係を、定められた舵角比に応じた位置関係に補正するための処理である舵角同期処理を実行する(ステップS102)。【選択図】図2An object of the present invention is to provide a steering control device that can shorten the period from when the power of a vehicle is turned on until the vehicle becomes ready to travel. [Solution] A steering control device includes a reaction force motor that generates a steering reaction force that is applied to a steering wheel whose power transmission is separated from the steered wheels of a vehicle, and a steering wheel that steers the steered wheels. The object to be controlled is a steering device including a steering motor that generates force. The steering control device includes a control section that controls driving of the reaction force motor and the steering motor. The control unit performs processing for correcting the positional relationship between the rotational position of the steering wheel and the turning position of the steered wheels to a positional relationship according to a determined steering angle ratio when the vehicle power is turned off. A steering angle synchronization process is executed (step S102). [Selection diagram] Figure 2
Description
本発明は、操舵制御装置に関する。 The present invention relates to a steering control device.
従来、ステアリングホイールと転舵輪との間の動力伝達を分離した、いわゆるステアバイワイヤ方式の操舵装置が存在する。操舵装置は、ステアリングシャフトに付与される操舵反力の発生源である反力モータを有する反力機構と、転舵輪を転舵させる転舵力の発生源である転舵モータを有する転舵機構とを備えている。車両の走行時、操舵装置の制御装置は、反力モータに対する給電制御を通じて操舵反力を発生させるとともに、転舵モータに対する給電制御を通じて転舵輪を転舵させる。 Conventionally, there is a so-called steer-by-wire type steering device in which power transmission between a steering wheel and steered wheels is separated. The steering device includes a reaction force mechanism that has a reaction force motor that is a source of a steering reaction force applied to a steering shaft, and a steering mechanism that has a steering motor that is a source of a steering force that turns steered wheels. It is equipped with When the vehicle is running, the control device of the steering device generates a steering reaction force by controlling the power supply to the reaction force motor, and steers the steered wheels by controlling the power supply to the steering motor.
ステアバイワイヤ方式の操舵装置においては、ステアリングホイールが転舵機構からの制約を受けない。このため、車両の電源がオフされている状態でステアリングホイールに何らかの外力が加わった際、ステアリングホイールが回転するおそれがある。このとき、転舵輪は動作しないため、ステアリングホイールと転舵輪との位置関係が所定の舵角比に応じた本来の位置関係と異なる状況が生じる。舵角比とは、ステアリングホイールの操舵角と転舵輪の転舵角との比である。 In a steer-by-wire steering system, the steering wheel is not restricted by the steering mechanism. Therefore, when some external force is applied to the steering wheel while the power of the vehicle is turned off, the steering wheel may rotate. At this time, since the steered wheels do not operate, a situation arises in which the positional relationship between the steering wheel and the steered wheels differs from the original positional relationship according to the predetermined steering angle ratio. The steering angle ratio is the ratio between the steering angle of the steering wheel and the turning angle of the steered wheels.
たとえば特許文献1の操舵装置は、ステアリングホイールの回転位置を自動調節する機能を有している。操舵装置の制御装置は、車両の電源がオフされたときのステアリングホイールの回転位置を記憶している。制御装置は、車両の電源がオフされたときのステアリングホイールの回転位置と車両の電源がオンされたときのステアリングホイールの回転位置との比較を通じてステアリングホイールの回転位置のずれ量を演算し、このずれ量が0(零)になるように反力モータを駆動させる。 For example, the steering device disclosed in Patent Document 1 has a function of automatically adjusting the rotational position of the steering wheel. The control device of the steering system stores the rotational position of the steering wheel when the power of the vehicle is turned off. The control device calculates the amount of deviation in the rotational position of the steering wheel by comparing the rotational position of the steering wheel when the vehicle is powered off and the rotational position of the steering wheel when the vehicle is powered on. The reaction motor is driven so that the amount of deviation becomes 0 (zero).
特許文献1によれば、車両電源がオンされたとき、ステアリングホイールの回転位置を調節することにより、たしかにステアリングホイールと転舵輪との位置関係が所定の舵角比に応じた位置関係とすることができる。しかし、ステアリングホイールの回転位置を調節する分だけ、車両電源がオンされてから車両が走行可能な状態となるまでの期間が長くなる。 According to Patent Document 1, when the vehicle power is turned on, by adjusting the rotational position of the steering wheel, the positional relationship between the steering wheel and the steered wheels can be set to a positional relationship corresponding to a predetermined steering angle ratio. Can be done. However, as the rotational position of the steering wheel is adjusted, the period from when the vehicle power is turned on until the vehicle is ready to travel becomes longer.
上記課題を解決し得る操舵制御装置は、車両の転舵輪との間の動力伝達が分離されたステアリングホイールに付与される操舵反力を発生する反力モータと、前記転舵輪を転舵させるための転舵力を発生する転舵モータと、を備える操舵装置を制御対象とする操舵制御装置である。操舵制御装置は、前記反力モータおよび前記転舵モータの駆動を制御する制御部を有する。前記制御部は、車両電源がオフされたとき、前記ステアリングホイールの回転位置と、前記転舵輪の転舵位置との位置関係を、定められた舵角比に応じた位置関係に補正するための処理である舵角同期処理を実行するように構成される。 A steering control device capable of solving the above problems includes a reaction force motor that generates a steering reaction force applied to a steering wheel whose power transmission is separated from the steered wheels of a vehicle, and a reaction force motor for steering the steered wheels. This is a steering control device that controls a steering device including a steering motor that generates a steering force. The steering control device includes a control section that controls driving of the reaction force motor and the steering motor. The control unit is configured to correct a positional relationship between a rotational position of the steering wheel and a turning position of the steered wheels to a positional relationship according to a determined steering angle ratio when the vehicle power is turned off. It is configured to execute steering angle synchronization processing.
この構成によれば、車両電源がオンされたときに舵角同期処理を実行する必要がない。このため、車両電源がオンされたときに舵角同期処理を実行する場合に比べて、車両電源がオンされてから車両が走行可能な状態となるまでの期間を短縮することができる。 According to this configuration, there is no need to execute steering angle synchronization processing when the vehicle power is turned on. Therefore, compared to the case where the steering angle synchronization process is executed when the vehicle power is turned on, the period from when the vehicle power is turned on until the vehicle becomes ready to travel can be shortened.
上記の操舵制御装置において、前記制御部は、前記舵角同期処理として、前記転舵輪の転舵位置が、前記ステアリングホイールの回転位置に対応する転舵位置となるように、前記転舵輪の転舵位置を補正するように構成されるようにしてもよい。 In the above steering control device, the control unit performs the steering angle synchronization process by turning the steered wheels so that the steered position of the steered wheels corresponds to the rotational position of the steering wheel. It may be configured to correct the rudder position.
この構成によれば、転舵輪の転舵位置が、ステアリングホイールの回転位置に対応する転舵位置に補正されることにより、ステアリングホイールの回転位置と、転舵輪の転舵位置との位置関係が、定められた舵角比に応じた位置関係に補正される。 According to this configuration, the positional relationship between the rotational position of the steering wheel and the steering position of the steered wheels is corrected by correcting the steering position of the steered wheels to the steering position corresponding to the rotational position of the steering wheel. , the positional relationship is corrected according to the determined steering angle ratio.
上記の操舵制御装置において、前記操舵装置は、前記ステアリングホイールの回転を機械的に規制するための機構であって、車両電源がオフされることを契機として、前記ステアリングホイールの回転を許容するアンロック状態から、前記ステアリングホイールの回転を規制するロック状態へ切り替わるように構成されるステアリングロック機構を有していてもよい。この場合、前記制御部は、車両電源がオフされた場合、前記ステアリングロック機構が前記アンロック状態から前記ロック状態に切り替わった後、前記舵角同期処理を実行するように構成されるようにしてもよい。 In the above steering control device, the steering device is a mechanism for mechanically regulating the rotation of the steering wheel, and the steering device is a mechanism for mechanically regulating the rotation of the steering wheel, and the steering device is a mechanism that allows rotation of the steering wheel when the vehicle power is turned off. The steering wheel may include a steering lock mechanism configured to switch from a locked state to a locked state that restricts rotation of the steering wheel. In this case, the control unit is configured to execute the steering angle synchronization process after the steering lock mechanism switches from the unlocked state to the locked state when the vehicle power is turned off. Good too.
この構成によれば、ステアリングロック機構がロック状態であるとき、舵角同期処理が実行される。ステアリングホイールの回転が規制された状態、すなわち操舵角が変化しない状態で転舵輪の転舵位置が補正される。このため、転舵輪の転舵位置を、ステアリングホイールの回転位置に対応する転舵位置に、より正確に合わせることができる。また、転舵輪の転舵位置と、ステアリングホイールの回転位置との関係が変化することを抑制できる。 According to this configuration, when the steering lock mechanism is in the locked state, the steering angle synchronization process is executed. The steered position of the steered wheels is corrected while the rotation of the steering wheel is restricted, that is, the steering angle remains unchanged. Therefore, the steered position of the steered wheels can be more accurately matched to the steered position corresponding to the rotational position of the steering wheel. Further, it is possible to suppress changes in the relationship between the steered position of the steered wheels and the rotational position of the steering wheel.
上記の操舵制御装置において、前記操舵装置は、前記車両の運転者の降車を検出するセンサと、前記ステアリングホイールの回転を機械的に規制するための機構であって、車両電源がオフされることを契機として、前記ステアリングホイールの回転を許容するアンロック状態から、前記ステアリングホイールの回転を規制するロック状態へ切り替わるように構成されるテアリングロック機構と、を有していてもよい。この場合、前記制御部は、車両電源がオフされた場合、前記センサを通じて前記運転者の降車が検出された後、かつ前記ステアリングロック機構が前記ロック状態に切り替わる前に、前記舵角同期処理を実行開始するように構成されるようにしてもよい。 In the above-mentioned steering control device, the steering device includes a sensor that detects when the driver of the vehicle gets off the vehicle, and a mechanism that mechanically restricts rotation of the steering wheel, and the steering device includes a sensor that detects when the driver of the vehicle gets off the vehicle, and a mechanism that mechanically restricts rotation of the steering wheel, and the steering device includes a sensor that detects when the driver of the vehicle gets off the vehicle, and a mechanism that mechanically restricts rotation of the steering wheel. The vehicle may also include a tearing lock mechanism that is configured to switch from an unlocked state in which rotation of the steering wheel is allowed to a locked state in which rotation of the steering wheel is restricted in response to this. In this case, the control unit may perform the steering angle synchronization processing after the driver's exit from the vehicle is detected through the sensor and before the steering lock mechanism switches to the locked state when the vehicle power is turned off. It may be configured to start execution.
このようにしても、車両電源がオンされたときに舵角同期処理を実行する場合に比べて、車両電源がオンされてから車両が走行可能な状態となるまでの期間を短縮することができる。 Even in this case, the period from when the vehicle power is turned on until the vehicle becomes ready to travel can be shortened compared to the case where the steering angle synchronization process is executed when the vehicle power is turned on. .
上記の操舵制御装置において、前記操舵装置は、前記車両の運転者の降車を検出するセンサと、前記ステアリングホイールの回転を機械的に規制するための機構であって、車両電源がオフされることを契機として、前記ステアリングホイールの回転を許容するアンロック状態から、前記ステアリングホイールの回転を規制するロック状態へ切り替わるように構成されるテアリングロック機構と、を有していてもよい。この場合、前記制御部は、車両電源がオフされた場合、前記センサを通じて前記運転者の降車が検出された後、かつ前記ステアリングロック機構が前記ロック状態に切り替わる前に、前記舵角同期処理を実行開始するように構成されるようにしてもよい。また、前記制御部は、前記舵角同期処理として、前記ステアリングホイールの回転位置と、前記転舵輪の転舵位置との位置関係が、定められた舵角比に応じた位置関係となるように、前記転舵輪の転舵位置、および前記ステアリングホイールの回転位置の少なくとも一方を補正するように構成されるようにしてもよい。 In the above-mentioned steering control device, the steering device includes a sensor that detects when the driver of the vehicle gets off the vehicle, and a mechanism that mechanically restricts rotation of the steering wheel, and the steering device includes a sensor that detects when the driver of the vehicle gets off the vehicle, and a mechanism that mechanically restricts rotation of the steering wheel, and the steering device includes a sensor that detects when the driver of the vehicle gets off the vehicle, and a mechanism that mechanically restricts rotation of the steering wheel. The vehicle may also include a tearing lock mechanism that is configured to switch from an unlocked state in which rotation of the steering wheel is allowed to a locked state in which rotation of the steering wheel is restricted in response to this. In this case, the control unit may perform the steering angle synchronization processing after the driver's exit from the vehicle is detected through the sensor and before the steering lock mechanism switches to the locked state when the vehicle power is turned off. It may be configured to start execution. Further, the control unit performs the steering angle synchronization process so that a positional relationship between a rotational position of the steering wheel and a turning position of the steered wheels becomes a positional relationship according to a determined steering angle ratio. , the steering wheel may be configured to correct at least one of a steered position of the steered wheels and a rotational position of the steering wheel.
このようにしても、車両電源がオンされたときに舵角同期処理を実行する場合に比べて、車両電源がオンされてから車両が走行可能な状態となるまでの期間を短縮することができる。また、舵角同期処理として、ステアリングホイールの回転位置を補正する処理が採用される場合であれ、運転者が降車した後であるため、舵角同期処理の実行を通じてステアリングホイールが自動回転したとしても、運転者に違和感を与えることがない。 Even in this case, the period from when the vehicle power is turned on until the vehicle becomes ready to travel can be shortened compared to the case where the steering angle synchronization process is executed when the vehicle power is turned on. . Furthermore, even if a process that corrects the rotational position of the steering wheel is adopted as the steering angle synchronization process, since the process is performed after the driver has exited the vehicle, even if the steering wheel automatically rotates through the execution of the steering angle synchronization process, , it does not give the driver a sense of discomfort.
本発明の操舵制御装置によれば、車両の電源がオンされてから車両が走行可能な状態となるまでの期間を短縮することができる。 According to the steering control device of the present invention, it is possible to shorten the period from when the power of the vehicle is turned on until the vehicle is ready to travel.
以下、操舵制御装置の一実施の形態を説明する。操舵制御装置は、車両の操舵装置を制御対象とする。
図1に示すように、車両の操舵装置10は、車両のステアリングホイール11に操舵反力を付与する反力ユニット20、および車両の転舵輪12を転舵させる転舵ユニット30を有している。操舵反力とは、運転者によるステアリングホイール11の操作方向と反対方向へ向けて作用するトルクをいう。操舵反力をステアリングホイール11に付与することにより、運転者に適度な手応え感を与えることが可能である。
An embodiment of the steering control device will be described below. The steering control device controls a steering device of a vehicle.
As shown in FIG. 1, the
反力ユニット20は、ステアリングホイール11が連結されたステアリングシャフト21、反力モータ22、減速機構23、回転角センサ24、トルクセンサ25、ステアリングロック機構26、および反力制御部27を有している。
The
反力モータ22は、操舵反力の発生源である。反力モータ22としては、たとえば三相のブラシレスモータが採用される。反力モータ22は、減速機構23を介して、ステアリングシャフト21に連結されている。反力モータ22が発生するトルクは、操舵反力としてステアリングシャフト21に付与される。
The
回転角センサ24は反力モータ22に設けられている。回転角センサ24は反力モータ22の回転角θaを検出する。
トルクセンサ25は、ステアリングシャフト21における減速機構23とステアリングホイール11との間の部分に設けられている。トルクセンサ25は、ステアリングホイール11の回転操作を通じてステアリングシャフト21に加わる操舵トルクThを検出する。
The
ステアリングロック機構26は、ステアリングホイール11の回転を機械的に規制するための機構である。ステアリングロック機構26は、たとえば、モータと、ロックバーとを有している。ロックバーは、モータの回転に連動して、ロック位置とアンロック位置との間を移動する。ロック位置は、ステアリングシャフト21の嵌合部に嵌合するロックバーの位置である。ロックバーがロック位置にあるとき、ステアリングロック機構26は、ステアリングホイール11の回転を許容するアンロック状態となる。アンロック位置は、ステアリングシャフト21の嵌合部に対する嵌合が解除されるロックバーの位置である。ロックバーがアンロック位置にあるとき、ステアリングロック機構26は、ステアリングホイール11の回転を規制するロック状態となる。
The steering lock mechanism 26 is a mechanism for mechanically restricting rotation of the
反力制御部27は、回転角センサ24を通じて検出される反力モータ22の回転角θaに基づきステアリングシャフト21の回転角である操舵角θsを演算する。反力制御部27は、ステアリングホイール11の操舵中立位置に対応する反力モータ22の回転角θaであるモータ中点を基準とする回転数をカウントしている。反力制御部27は、モータ中点を原点として回転角θaを積算した角度である積算角を演算し、この演算される積算角に減速機構23の減速比に基づく換算係数を乗算することにより、ステアリングホイール11の操舵角θsを演算する。ちなみに、モータ中点は舵角中点情報として反力制御部27に記憶されている。
The reaction
反力制御部27は、反力モータ22の駆動制御を通じて操舵トルクThに応じた操舵反力を発生させる反力制御を実行する。反力制御部27は、トルクセンサ25を通じて検出される操舵トルクThに基づき目標操舵反力を演算し、この演算される目標操舵反力および操舵トルクThに基づきステアリングホイール11の目標操舵角を演算する。反力制御部27は、反力モータ22の回転角θaに基づき演算される操舵角θsと目標操舵角との差を求め、当該差を無くすように反力モータ22に対する給電を制御する。反力制御部27は、回転角センサ24を通じて検出される反力モータ22の回転角θaを使用して反力モータ22をベクトル制御する。
The reaction
転舵ユニット30は、転舵シャフト31、転舵モータ32、減速機構33、ピニオンシャフト34、回転角センサ35、および転舵制御部36を有している。
転舵シャフト31は、車幅方向(図1中の左右方向)に沿って延びている。転舵シャフト31の両端には、それぞれタイロッド13を介して左右の転舵輪12が連結されている。
The
The steering
転舵モータ32は転舵力の発生源である。転舵モータ32としては、たとえば三相のブラシレスモータが採用される。転舵モータ32は、減速機構33を介してピニオンシャフト34に連結されている。ピニオンシャフト34のピニオン歯34aは、転舵シャフト31のラック歯31aに噛み合わされている。転舵モータ32が発生するトルクは、転舵力としてピニオンシャフト34を介して転舵シャフト31に付与される。転舵モータ32の回転に応じて、転舵シャフト31は車幅方向(図1中の左右方向)に沿って移動する。転舵シャフト31が移動することにより転舵輪12の転舵角θwが変更される。
The
回転角センサ35は転舵モータ32に設けられている。回転角センサ35は転舵モータ32の回転角θbを検出する。
転舵制御部36は、転舵モータ32の駆動制御を通じて転舵輪12を操舵状態に応じて転舵させる転舵制御を実行する。転舵制御部36は、回転角センサ35を通じて検出される転舵モータ32の回転角θbに基づきピニオンシャフト34の回転角θpを演算する。また、転舵制御部36は、反力制御部27により演算される目標操舵角を使用してピニオンシャフト34の目標回転角を演算する。ただし、ピニオンシャフト34の目標回転角は、所定の舵角比を実現する観点に基づき演算される。転舵制御部36は、ピニオンシャフト34の目標回転角と実際の回転角θpとの差を求め、当該差を無くすように転舵モータ32に対する給電を制御する。転舵制御部36は、回転角センサ35を通じて検出される転舵モータ32の回転角θbを使用して転舵モータ32をベクトル制御する。ピニオンシャフト34の回転角θpは、転舵輪12の転舵角θwを反映する値である。
The
The steering control unit 36 performs steering control to steer the steered
なお、反力制御部27および転舵制御部36は、操舵制御装置40を構成する。反力制御部27および転舵制御部36は、つぎの3つの構成A1,A2,A3のうちいずれか一を含む処理回路を有している。
Note that the reaction
A1.ソフトウェアであるコンピュータプログラムに従って動作する1つ以上のプロセッサ。プロセッサは、CPU(Central Processing Unit)およびメモリを含む。
A2.各種処理のうち少なくとも一部の処理を実行する特定用途向け集積回路(ASIC)などの1つ以上の専用のハードウェア回路。ASICは、CPUおよびメモリを含む。
A1. One or more processors that operate according to a computer program that is software. The processor includes a CPU (Central Processing Unit) and memory.
A2. One or more specialized hardware circuits, such as an application specific integrated circuit (ASIC), that perform at least some of the various processes. ASIC includes a CPU and memory.
A3.構成A1,A2を組み合わせたハードウェア回路。
メモリは、コンピュータで読み取り可能とされた媒体であって、コンピュータに対する処理あるいは命令を記述したプログラムを記憶している。本実施の形態では、コンピュータは、CPUである。メモリは、RAM(Random Access Memory)およびROM(Read Only Memory)を含む。CPUは、メモリに記憶されたプログラムを定められた演算周期で実行することによって各種の制御を実行する。
A3. A hardware circuit that combines configurations A1 and A2.
Memory is a computer-readable medium that stores programs that describe processing or instructions for the computer. In this embodiment, the computer is a CPU. The memory includes RAM (Random Access Memory) and ROM (Read Only Memory). The CPU executes various types of control by executing programs stored in the memory at predetermined calculation cycles.
反力制御部27、転舵制御部36、および各種の車載制御装置は、車載ネットワークを介して相互に接続されている。車載ネットワークは、たとえばCAN(Controller Area Network)である。車載制御装置は、たとえば、ステアリングロック制御装置50を含む。
The reaction
ステアリングロック制御装置50は、ステアリングロック機構26の動作を制御する。ステアリングロック制御装置50は、車両電源がオンされたとき、ステアリングホイール11のロックが解除されるようにステアリングロック機構26の動作を制御する。ステアリングホイール11のロックを解除するための処理は、車両を走行可能な状態に遷移させるための処理である。ステアリングロック制御装置50は、車両電源がオフされたとき、ステアリングホイール11がロックされるようにステアリングロック機構26の動作を制御する。ステアリングロック制御装置50は、ロック状態信号を生成する。ロック状態信号は、ステアリングロック機構26によるステアリングホイール11のロックまたはアンロックが完了したかどうかを示す電気信号である。
The steering
なお、車両電源がオンまたはオフすることは、たとえば運転席に設けられる起動スイッチがオンまたはオフすることでもある。起動スイッチは、車両の走行用駆動源を始動または停止させる際に操作されるものであって、たとえばイグニッションスイッチあるいはパワースイッチである。 Note that turning the vehicle power on or off also means, for example, turning on or off a starting switch provided in the driver's seat. The starting switch is operated to start or stop the driving source of the vehicle, and is, for example, an ignition switch or a power switch.
反力制御部27、転舵制御部36、およびステアリングロック制御装置50は、いわゆるパワーラッチ制御を実行する。パワーラッチ制御は、車両電源のオフ操作を契機として、定められた期間だけ電源を保持するための制御である。車両電源のオフ操作が行われてから所定時間が経過するまで、反力制御部27、転舵制御部36およびステアリングロック制御装置50は、制御を継続することが可能である。
The reaction
<転舵制御部36の終了シーケンス>
つぎに、転舵制御部36の終了シーケンスについて説明する。終了シーケンスは、車両電源がオフされることを契機として実行される一連の処理である。
<End sequence of steering control unit 36>
Next, the termination sequence of the steering control section 36 will be explained. The termination sequence is a series of processes executed when the vehicle power is turned off.
図2のフローチャートに示すように、転舵制御部36は、車両電源がオフされたとき、ステアリングロック機構26がロック状態であるかどうかを判定する(ステップS101)。 As shown in the flowchart of FIG. 2, the steering control unit 36 determines whether the steering lock mechanism 26 is in a locked state when the vehicle power is turned off (step S101).
転舵制御部36は、ステアリングロック制御装置50により生成されるロック状態信号を取り込む。転舵制御部36は、ロック状態信号がステアリングロック機構26によるステアリングホイール11のロックが完了したことを示すものであるとき、ステアリングロック機構26がロック状態であると判定する。転舵制御部36は、ロック状態信号がステアリングロック機構26によるステアリングホイール11のアンロックが完了したことを示すものであるとき、ステアリングロック機構26がアンロック状態であると判定する。
The steering control unit 36 takes in a lock state signal generated by the steering
転舵制御部36は、ステアリングロック機構26がアンロック状態であると判定されるとき(ステップS101でNO)、処理を終了する。転舵制御部36は、ステアリングロック機構26がロック状態であると判定されるとき(ステップS101でYES)、舵角同期処理の実行を開始する(S102)。 When it is determined that the steering lock mechanism 26 is in the unlocked state (NO in step S101), the steering control unit 36 ends the process. When it is determined that the steering lock mechanism 26 is in the locked state (YES in step S101), the steering control unit 36 starts executing the steering angle synchronization process (S102).
舵角同期処理は、転舵輪12の転舵位置を補正するための処理である。転舵制御部36は、転舵輪12の転舵位置がステアリングホイール11の回転位置に対応する転舵位置と異なるとき、転舵輪12の転舵位置がステアリングホイール11の回転位置に対応する転舵位置となるように転舵モータ32を駆動させる。
The steering angle synchronization process is a process for correcting the steered position of the steered
転舵制御部36は、車両電源がオフされた直後、反力制御部27により演算される操舵角θsを取り込む。また、転舵制御部36は、車両電源がオフされた直後のピニオンシャフト34の回転角θpに基づき転舵輪12の転舵角θwを演算し、演算される転舵角θwに舵角比の逆数を乗算することにより転舵角θwを操舵角θsに換算する。転舵制御部36は、換算した操舵角θsと、反力制御部27から取り込んだ操舵角θsとの差を求め、その差を無くすように転舵モータ32に対する給電を制御する。転舵制御部36は、換算した操舵角θsが、反力制御部27から取り込んだ操舵角θsと一致するとき、舵角同期処理の実行を終了する。
The steering control section 36 takes in the steering angle θ s calculated by the reaction
図3(a),(b)に示すように、舵角同期処理の実行を通じて、転舵輪12の転舵位置Pwがステアリングホイール11の回転位置Psに対応する転舵位置Pwとなる。すなわち、転舵輪12の転舵角θwが、ステアリングホイール11の操舵角θsに対応する転舵角θwとなる。車両電源がオフされてから、次に車両電源がオンされるまでの期間、ステアリングロック機構26がロック状態に維持される。ステアリングホイール11の回転が規制された状態に維持されるため、転舵輪12の転舵位置Pwも、ステアリングホイール11の回転位置Psに対応する転舵位置に維持される。
As shown in FIGS. 3(a) and 3(b), through the execution of the steering angle synchronization process, the steered position Pw of the steered
<実施の形態の効果>
本実施の形態によれば、以下の効果を得ることができる。
(1)転舵制御部36は、車両電源がオフされたとき、舵角同期処理を実行する。舵角同期処理の実行を通じて、転舵輪12の転舵位置Pwがステアリングホイール11の回転位置Psに対応する転舵位置Pwに補正される。このため、車両電源がオンされたときに舵角同期処理を実行する必要がない。したがって、車両電源がオンされたときに舵角同期処理を実行する場合に比べて、車両電源がオンされてから車両が走行可能な状態となるまでの期間を短縮することができる。
<Effects of the embodiment>
According to this embodiment, the following effects can be obtained.
(1) The steering control unit 36 executes steering angle synchronization processing when the vehicle power is turned off. Through execution of the steering angle synchronization process, the steered position P w of the steered
(2)転舵制御部36は、ステアリングロック機構26がロック状態であるとき、舵角同期処理を実行する。ステアリングホイール11の回転が規制された状態、すなわち操舵角θsが変化しない状態で転舵輪12の転舵位置Pwが補正される。このため、転舵輪12の転舵位置Pwを、ステアリングホイール11の回転位置Psに対応する転舵位置Pwに、より正確に合わせることができる。また、転舵輪12の転舵位置Pwと、ステアリングホイール11の回転位置Psとの関係が変化することを抑制できる。
(2) The steering control unit 36 executes steering angle synchronization processing when the steering lock mechanism 26 is in the locked state. The steered position Pw of the steered
(3)転舵輪12の転舵位置Pwを、ステアリングホイール11の回転位置Psに対応する転舵位置Pwに合わせる。このため、ステアリングホイール11の回転位置Psを、転舵輪12の転舵位置Pwに合わせる場合と異なり、舵角同期処理の実行によりステアリングホイール11が自動回転することがない。したがって、車両の運転者に違和感を与えることを抑制することができる。
(3) Adjust the steered position P w of the steered
<他の実施の形態>
なお、本実施の形態は、つぎのように変更して実施してもよい。
・ステアリングロック制御装置50は、車両電源がオフされた場合、車載のセンサ51を通じて運転者が降車したことが検出されるとき、ステアリングロック機構26をアンロック状態からロック状態へ切り替えるようにしてもよい。センサは、たとえば、着座センサ、およびドアセンサを含む。着座センサは、運転者が座席に着座しているかどうかを検出する。ドアセンサは、車両のドアの開閉を検出する。ステアリングロック制御装置50は、着座センサの検出結果、およびドアセンサの検出結果に基づき、運転者の降車を検出する。ステアリングロック制御装置50は、たとえば、着座センサがオンからオフに切り替わった後、ドアセンサを通じてドアの開閉が検出されるとき、運転者が降車したと判定する。この場合、転舵制御部36は、つぎの処理を実行するようにしてもよい。すなわち、転舵制御部36は、たとえば、ステアリングロック制御装置50を通じて、運転者の着座状態、およびステアリングロック機構26の状態を取得する。転舵制御部36は、運転者の降車が検出された後、かつステアリングロック機構26がロック状態に切り替わる前に舵角補正処理を実行する。このようにしても、舵角同期処理の実行を通じて、転舵輪12の転舵位置Pwがステアリングホイール11の回転位置Psに対応する転舵位置Pwに補正される。
<Other embodiments>
Note that this embodiment may be modified and implemented as follows.
- Even if the steering
・前述したように、運転者の降車が検出された後、かつステアリングロック機構26がロック状態に切り替わる前に舵角同期処理を実行開始する場合、反力制御部27が、ステアリングホイール11の回転位置Psを、転舵輪12の転舵位置Pwに対応する位置に合わせるようにしてもよい。また、反力制御部27および転舵制御部36が、ステアリングホイール11の回転位置Psと、転舵輪12の転舵位置Pwとを互いに合わせ合うようにしてもよい。運転者が降車した後であるため、舵角同期処理の実行を通じてステアリングホイール11が自動回転したとしても、運転者に違和感を与えることがない。なお、反力制御部27および転舵制御部36は、たとえば、ステアリングロック制御装置50を通じて、運転者の着座状態、およびステアリングロック機構26の状態を取得する。
- As described above, when the steering angle synchronization process is started after the driver's exit from the vehicle is detected and before the steering lock mechanism 26 switches to the locked state, the reaction
・製品仕様によっては、反力制御部27および転舵制御部36を単一の制御部として構成してもよい。
・製品仕様によっては、操舵装置10として、ステアリングロック機構26を割愛した構成を採用してもよい。この場合、ステアリングロック制御装置50も割愛することができる。転舵制御部36は、車両電源がオフされたとき、舵角同期処理の実行を開始する。
- Depending on product specifications, the reaction
- Depending on product specifications, the
・製品仕様によっては、操舵装置10が、ギヤ比可変機能を有していてもよい。たとえば、操舵性の向上を目的として、ステアリングシャフト21にVGRモータが設けられる。VGRモータの駆動を通じて、ステアリングホイール11の操舵角θsと転舵輪12の転舵角θwとの比率である舵角比を変化させる。
- Depending on product specifications, the
10…操舵装置
11…ステアリングホイール
12…転舵輪
22…反力モータ
26…ステアリングロック機構
27…操舵制御装置を構成する反力制御部
36…操舵制御装置を構成する転舵制御部
32…転舵モータ
40…操舵制御装置
51…センサ
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記反力モータおよび前記転舵モータの駆動を制御する制御部を有し、
前記制御部は、車両電源がオフされたとき、前記ステアリングホイールの回転位置と、前記転舵輪の転舵位置との位置関係を、定められた舵角比に応じた位置関係に補正するための処理である舵角同期処理を実行するように構成される操舵制御装置。 a reaction force motor that generates a steering reaction force applied to a steering wheel whose power transmission is separated from the steered wheels of the vehicle; and a steering motor that generates a steering force for steering the steered wheels. A steering control device that controls a steering device comprising:
a control unit that controls driving of the reaction force motor and the steering motor;
The control unit is configured to correct a positional relationship between a rotational position of the steering wheel and a turning position of the steered wheels to a positional relationship according to a determined steering angle ratio when the vehicle power is turned off. A steering control device configured to execute a steering angle synchronization process.
前記制御部は、車両電源がオフされた場合、前記ステアリングロック機構が前記アンロック状態から前記ロック状態に切り替わった後、前記舵角同期処理を実行するように構成される請求項2に記載の操舵制御装置。 The steering device is a mechanism for mechanically regulating the rotation of the steering wheel, and when the vehicle power is turned off, the steering device changes the steering wheel from an unlocked state that allows rotation of the steering wheel. It has a steering lock mechanism configured to switch to a locked state that restricts rotation of the steering wheel.
The control unit is configured to execute the steering angle synchronization process after the steering lock mechanism switches from the unlocked state to the locked state when the vehicle power is turned off. Steering control device.
前記ステアリングホイールの回転を機械的に規制するための機構であって、車両電源がオフされることを契機として、前記ステアリングホイールの回転を許容するアンロック状態から、前記ステアリングホイールの回転を規制するロック状態へ切り替わるように構成されるステアリングロック機構と、を有し、
前記制御部は、車両電源がオフされた場合、前記センサを通じて前記運転者の降車が検出された後、かつ前記ステアリングロック機構が前記ロック状態に切り替わる前に、前記舵角同期処理を実行開始するように構成される請求項1または請求項2に記載の操舵制御装置。 The steering device includes a sensor that detects when a driver of the vehicle gets off the vehicle;
A mechanism for mechanically regulating the rotation of the steering wheel, which regulates the rotation of the steering wheel from an unlocked state in which rotation of the steering wheel is permitted when the vehicle power is turned off. a steering lock mechanism configured to switch to a locked state;
When the vehicle power is turned off, the control unit starts executing the steering angle synchronization process after the driver's exit from the vehicle is detected through the sensor and before the steering lock mechanism switches to the locked state. The steering control device according to claim 1 or 2, configured as follows.
前記ステアリングホイールの回転を機械的に規制するための機構であって、車両電源がオフされることを契機として、前記ステアリングホイールの回転を許容するアンロック状態から、前記ステアリングホイールの回転を規制するロック状態へ切り替わるように構成されるステアリングロック機構と、を有し、
前記制御部は、車両電源がオフされた場合、前記センサを通じて前記運転者の降車が検出された後、かつ前記ステアリングロック機構が前記ロック状態に切り替わる前に、前記舵角同期処理を実行開始するように構成され、
前記制御部は、前記舵角同期処理として、前記ステアリングホイールの回転位置と、前記転舵輪の転舵位置との位置関係が、定められた舵角比に応じた位置関係となるように、前記転舵輪の転舵位置、および前記ステアリングホイールの回転位置の少なくとも一方を補正するように構成される請求項1に記載の操舵制御装置。 The steering device includes a sensor that detects when a driver of the vehicle gets off the vehicle;
A mechanism for mechanically regulating the rotation of the steering wheel, which regulates the rotation of the steering wheel from an unlocked state in which rotation of the steering wheel is permitted when the vehicle power is turned off. a steering lock mechanism configured to switch to a locked state;
When the vehicle power is turned off, the control unit starts executing the steering angle synchronization process after the driver's exit from the vehicle is detected through the sensor and before the steering lock mechanism switches to the locked state. It is configured as follows,
The control unit performs the steering angle synchronization process so that the rotational position of the steering wheel and the turning position of the steered wheels are in a positional relationship according to a determined steering angle ratio. The steering control device according to claim 1, configured to correct at least one of a steered position of steered wheels and a rotational position of the steering wheel.
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2022
- 2022-09-02 JP JP2022139909A patent/JP2024035453A/en active Pending
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