JP4367383B2 - 車両の操舵アシスト装置 - Google Patents
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Description
まず、第1制御例について図面を用いて詳しく説明すると、図2は、この第1制御例に係る電子制御ユニット24の機能ブロック図である。目標電流値決定部BL1が、操舵トルクセンサ21および車速センサ23によってそれぞれ検出された操舵トルクTおよび車速Vを用いて目標電流値テーブルを参照し、操舵トルクTおよび車速Vに応じて変化する目標電流値I*を決定する。この目標電流値テーブルは、電子制御ユニット24内のROMに予め記憶されており、図3に示すように、複数の代表的な車速値ごとに、操舵トルクTの増加に従って非線形増加する複数の目標電流値I*を記憶している。この目標電流値I*は、同一の操舵トルクTに対して、車速Vが低いほど大きい。なお、この目標電流値テーブルを利用するのに代えて、操舵トルクTおよび車速Vに応じて変化する目標電流値I*を関数により予め定義しておき、同関数を利用して目標電流値I*を計算するようにしてもよい。
次に、第2制御例について説明すると、この第2制御例に係る電子制御ユニット24の機能ブロック図は図8に示されている。この図8の機能ブロック図は、図2の機能ブロック図に対して、PIゲイン設定部BL6の前段に操舵角判定部BL8が追加されている。また、この図8のPIゲイン設定部BL6は前記図2の機能ブロック図のPIゲイン設定部BL6とは異なる機能を有するが、その他の部分に関しては図2の機能ブロック図の場合と同じであるので、前記第1制御例とは異なる部分についてのみ説明して、その他の部分に関しては説明を省略する。
次に、第3制御例について説明すると、この第3制御例に係る電子制御ユニット24の機能ブロック図は図12に示されている。この図12の機能ブロック図は、第2制御例に関する図8の機能ブロック図の操舵角判定部BL8が操舵速度演算部BL9およびゲイン変更条件判定部BL10に変更されている。PIゲイン設定部BL6を含む他の部分に関しては、図8の機能ブロック図の場合と同じであるので、前記第2制御例とは異なる部分についてのみ説明して、その他の部分に関しては説明を省略する。
次に、第4制御例について説明すると、この第4制御例に係る電子制御ユニット24の機能ブロック図は図16に示されている。この図16の機能ブロック図は、第3制御例に関する図12の機能ブロック図の操舵速度演算部BL9を省略して、ゲイン変更条件判定部BL10には、操舵速度ωに代えて電流センサ25aによって検出された電動モータ15に流れる実電流値Iが入力されている。その他の部分に関しては、図12の機能ブロック図の場合と同じであるので、前記第3制御例とは異なる部分についてのみ説明して、その他の部分に関しては説明を省略する。
次に、第5制御例について説明すると、この第5制御例に係る電子制御ユニット24の機能ブロック図は図18に示されている。この図18の機能ブロック図は、第3制御例に関する図12の機能ブロック図の操舵速度演算部BL9に代えて電流変化率計算部BL11を用い、ゲイン変更条件判定部BL10には、操舵速度ωに代えて電流変化率計算部BL11によって計算された電流変化率Irtが入力されている。その他の部分に関しては、図12の機能ブロック図の場合と同じであるので、前記第3制御例とは異なる部分についてのみ説明して、その他の部分に関しては説明を省略する。
次に、第6制御例について説明すると、この第6制御例に係る電子制御ユニット24の機能ブロック図は図21に示されている。この図21の機能ブロック図は、第3制御例に関する図12の機能ブロック図の操舵速度演算部BL9を省略して、ゲイン変更条件判定部BL10には、操舵速度ωに代えて車速センサ23によって検出された車速Vが入力されている。その他の部分に関しては、図12の機能ブロック図の場合と同じであるので、前記第3制御例とは異なる部分についてのみ説明して、その他の部分に関しては説明を省略する。
上記実施形態のその他の変形例について図面を用いて説明すると、図23ないし図28は上記第1ないし第6制御例の変形例に係る機能ブロックを示している。これらの各機能ブロック図においては、図2、図8、図12、図16、図18および図21に示した第1ないし第6制御例の機能ブロックの各PIゲイン設定部BL6の後段にローパスフィルタ処理部BL12がそれぞれ接続されている。これらのローパスフィルタ処理部BL12は、PIゲイン設定部BL6に設定されるPゲインKpおよびIゲインKiを順次入力して、入力したこれらのPゲインKpおよびIゲインKiにそれぞれローパルフィルタ処理を施してPゲイン制御部BL4およびIゲイン制御部BL5にそれぞれ出力する。
Claims (13)
- 操舵ハンドルの回動操作による操舵輪の操舵に対してアシスト力を付与する電動モータを有し、前記電動モータの実制御量をフィードバックして前記電動モータが目標制御量に従って作動するようにフィードバック制御するようにした車両の操舵アシスト装置において、
前記電動モータの目標制御量と前記電動モータの実制御量との差に応じた制御信号のゲインを制御して前記電動モータに供給するゲイン制御部と、
操舵ハンドルの操舵角を検出する操舵角検出手段と、
前記操舵角検出手段によって検出された操舵角が大きいとき、同操舵角が小さいときに比べて前記制御信号のゲインを大きくなる側に変更して、前記フィードバック制御における応答性が低いために発生する異音を減少させるゲイン変更手段とを設けたことを特徴とする車両の操舵アシスト装置。 - 請求項1に記載した車両の操舵アシスト装置において、
前記ゲイン制御部は、前記電動モータの目標制御量と前記電動モータの実制御量との差に比例した制御信号、および前記電動モータの目標制御量と前記電動モータの実制御量との差を積分した制御信号のうちの少なくともいずれか一方の制御信号のゲインを制御する車両の操舵アシスト装置。 - 請求項1または2に記載した車両の操舵アシスト装置において、
前記電動モータの目標制御量は、前記電動モータに流される目標電流値であり、かつ
前記電動モータの実制御量は、電流センサによって検出される前記電動モータに流れている実電流値である車両の操舵アシスト装置 - 請求項1ないし3のうちのいずれか一つに記載した車両の操舵アシスト装置において、さらに
操舵ハンドルに付与される操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段と、
車速を検出する車速検出手段と、
前記検出された操舵トルクおよび車速に応じて前記電動モータの目標制御量を決定する目標制御量決定手段とを備えた車両の操舵アシスト装置。 - 操舵ハンドルの回動操作による操舵輪の操舵に対してアシスト力を付与する電動モータを有し、前記電動モータの実制御量をフィードバックして前記電動モータが目標制御量に従って作動するようにフィードバック制御するようにした車両の操舵アシスト装置において、
前記電動モータの目標制御量と前記電動モータの実制御量との差に応じた制御信号のゲインを制御して前記電動モータに供給するゲイン制御部と、
操舵ハンドルの操舵角を検出する操舵角検出手段と、
前記操舵角検出手段によって検出された操舵角が所定操舵角よりも大きくなると、前記制御信号のゲインを第1のゲインから第2のゲインに変更するゲイン変更手段と、
操舵ハンドルの操舵速度を検出する操舵速度検出手段と、
前記操舵速度検出手段によって検出された操舵速度が所定操舵速度よりも小さいとき前記ゲイン変更手段による制御信号のゲインの変更を許容し、同検出された操舵速度が前記所定操舵速度以上であるとき前記ゲイン変更手段による制御信号のゲインの変更を禁止するゲイン変更制御手段とを設けた車両の操舵アシスト装置。 - 請求項5に記載した車両の操舵アシスト装置において、
前記操舵角検出手段によって検出された操舵角および前記操舵速度検出手段によって検出された操舵速度の変化に応じた、前記ゲイン変更手段および前記ゲイン変更制御手段による制御信号のゲインの変更制御に対して、ヒステリシス特性をもたせた車両の操舵アシスト装置。 - 操舵ハンドルの回動操作による操舵輪の操舵に対してアシスト力を付与する電動モータを有し、前記電動モータの実電流値をフィードバックして前記電動モータが目標電流値に従って作動するようにフィードバック制御するようにした車両の操舵アシスト装置において、
操舵ハンドルに付与される操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段と、
車速を検出する車速検出手段と、
前記検出された操舵トルクおよび車速に応じて前記電動モータの目標電流値を決定する目標電流値決定手段であって、前記検出された車速の増加に従って減少する前記電動モータの目標電流値を決定する目標電流値決定手段と、
前記電動モータの目標電流値と前記電動モータの実電流値との差に応じた制御信号のゲインを制御して前記電動モータに供給するゲイン制御部と、
操舵ハンドルの操舵角を検出する操舵角検出手段と、
前記操舵角検出手段によって検出された操舵角が所定操舵角よりも大きくなると、前記制御信号のゲインを第1のゲインから第2のゲインに変更するゲイン変更手段と、
前記電動モータに流れる電流が所定電流よりも大きいとき前記ゲイン変更手段による制御信号のゲインの変更を許容し、同電動モータに流れる電流が前記所定電流以下であるとき前記ゲイン変更手段による制御信号のゲインの変更を禁止するゲイン変更制御手段とを設けた車両の操舵アシスト装置。 - 請求項7に記載した車両の操舵アシスト装置において、
前記操舵角検出手段によって検出された操舵角および前記電動モータに流れる電流の変化に応じた、前記ゲイン変更手段および前記ゲイン変更制御手段による制御信号のゲインの変更制御に対して、ヒステリシス特性をもたせた車両の操舵アシスト装置。 - 操舵ハンドルの回動操作による操舵輪の操舵に対してアシスト力を付与する電動モータを有し、前記電動モータの実制御量をフィードバックして前記電動モータが目標制御量に従って作動するようにフィードバック制御するようにした車両の操舵アシスト装置において、
操舵ハンドルに付与される操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段と、
車速を検出する車速検出手段と、
前記検出された操舵トルクおよび車速に応じて前記電動モータの目標制御量を決定する目標制御量決定手段と、
前記電動モータの目標制御量と前記電動モータの実制御量との差に応じた制御信号のゲインを制御して前記電動モータに供給するゲイン制御部と、
操舵ハンドルの操舵角を検出する操舵角検出手段と、
前記操舵角検出手段によって検出された操舵角が所定操舵角よりも大きくなると、前記制御信号のゲインを第1のゲインから第2のゲインに変更するゲイン変更手段と、
前記操舵トルク検出手段によって検出された操舵トルクの変化率に対する前記電動モータに流れる電流の変化率の比の値を電流変化率として検出する電流変化率検出手段と、
前記電流変化率検出手段によって検出された電流変化率が所定変化率よりも大きいとき前記ゲイン変更手段による制御信号のゲインの変更を許容し、同検出された電流変化率が前記所定変化率以下であるとき前記ゲイン変更手段による制御信号のゲインの変更を禁止するゲイン変更制御手段とを設けた車両の操舵アシスト装置。 - 請求項9に記載した車両の操舵アシスト装置において、
前記操舵角検出手段によって検出された操舵角および前記電流変化率検出手段によって検出された電流変化率の変化に応じた、前記ゲイン変更手段および前記ゲイン変更制御手段による制御信号の変更制御に対して、ヒステリシス特性をもたせた車両の操舵アシスト装置。 - 操舵ハンドルの回動操作による操舵輪の操舵に対してアシスト力を付与する電動モータを有し、前記電動モータの実制御量をフィードバックして前記電動モータが目標制御量に従って作動するようにフィードバック制御するようにした車両の操舵アシスト装置において、
操舵ハンドルに付与される操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段と、
車速を検出する車速検出手段と、
前記検出された操舵トルクおよび車速に応じて前記電動モータの目標制御量を決定する目標制御量決定手段と、
前記電動モータの目標制御量と前記電動モータの実制御量との差に応じた制御信号のゲインを制御して前記電動モータに供給するゲイン制御部と、
操舵ハンドルの操舵角を検出する操舵角検出手段と、
前記操舵角検出手段によって検出された操舵角が所定操舵角よりも大きくなると、前記制御信号のゲインを第1のゲインから第2のゲインに変更するゲイン変更手段と、
前記車速検出手段によって検出された車速が所定車速未満であるとき前記ゲイン変更手段による制御信号のゲインの変更を許容し、同車速が前記所定車速以上であるとき前記ゲイン変更手段による制御信号のゲインの変更を禁止するゲイン変更制御手段とを設けた車両の操舵アシスト装置。 - 請求項11に記載した車両の操舵アシスト装置において、
前記操舵角検出手段によって検出された操舵角および前記車速検出手段によって検出された車速の変化に応じた、前記ゲイン変更手段および前記ゲイン変更制御手段による制御信号のゲインの変更制御に対して、ヒステリシス特性をもたせた車両の操舵アシスト装置。 - 請求項1ないし12のうちのいずれか一つに記載した車両の操舵アシスト装置において、
前記ゲイン変更手段は、前記操舵角に応じて変更された制御信号のゲインをローパスフィルタ処理するローパスフィルタ処理手段を含む車両の操舵アシスト装置。
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